内容正文:
考点06 水
水资源的利用与保护常结合社会热点(水体污染)在选择题中考查,有时也会结合其他知识在填空及简答题中考查。水的净化主要考查水的净化方法(沉降、吸附、过滤、杀菌消毒、蒸馏)、硬水和软水的鉴别、硬水软化的方法、净化程度的判断等,以选择题和填空及简答题为主。水的组成常以文字叙述和结合实验图两种方式考查,主要在选择题和填空及简答题中考查,有时也会把水的电解实验放在实验探究题中考查。考查要点有①反应原理;②电解水的微观和宏观结论;③氢气和氧气的检验;④正负极产生的气体体积比和质量比。在选择题和填空及简答题中也常出现对水的知识进行综合考查。
水的组成(电解水实验)
1.实验原理:2H2O2H2↑+O2↑
2.实验装置图:
3.实验现象:
(1)通电后两极上都有气泡产生,与电源负极相连的玻璃管内产生气泡的速率较快,与电源正极相连的玻璃管内产生气泡的速率较慢;
(2)通电一段时间后,与电源正极、负极相连的玻璃管内产生的气体体积比约为1:2
4.气体的检验及判断
(1)将带火星的木条靠近b玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,木条复燃,证明是氧气
(2)将燃着的木条靠近a玻璃管尖嘴处,慢慢打开活塞,气体能燃烧,发出淡蓝色火焰,证明是氢气
5.实验结论:
水是由氢元素和氧元素组成的化合物。
【提示】化学方程式:2H2O 2H2↑+ O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 : 1
质量比 1 : 8
6.氢气燃烧:纯净的氢气在空气中安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,放出大量热,生成水。
氢气+氧气 水
H2 O2 H2O
氢气是理想的能源(原因燃烧产物是水,不污染环境)。
1.解答电解水的实验题要记住正极产生的气体是氧气,而负极产生的气体是氢气,即 “正氧负氢、氢二氧一” 。特别提醒 ①由电解水实验得出探究水的组成结论,应用了推理法。②电解水属于化学变化。③电解水时,要在水中加适量的NaOH溶液(或Na2SO4),是为了增强水的导电性。④电解水是电能转化为化学能。电解水实验所用电源为直流电源
2.误差分析
电解水实验中,正、负极产生的气体(O2、H2)精确的体积比应该为1∶2,而实验中往往收集到的气体体积比小于1∶2,是由于一方面氧气比氢气在水中的溶解性稍大,另一方面氧气的氧化性强,有时在电极上就与电极发生了氧化反应。
1.(2022上海中考)关于电解水实验中生成的氢气和氧气,说法正确的是( )
A.都是无色气体 B.体积比为8:1
C.物质的量之比为1:1 D.密度均大于空气
2.(2022上海嘉定一模)如图装置为水电解实验,有关说法正确的是
A.a管电极连接电源正极
B.b管中产生的气体能使带火星的木条复燃
C.a管中产生的气体与b管中产生的气体物质的量比约为8:1
D.该实验可证明水是由氢气和氧气组成的
3.(2022上海闵行一模)有关水的叙述正确的是
A.电解水的化学方程式是 B.保持水化学性质的最小微粒是水分子
C.自来水生产中用明矾做消毒剂 D.电解水产生的氧气和氢气的质量比为2:1
4.(2022上海黄浦区一模)关于氢气在氧气中燃烧的实验,说法错误的是
A. 产生淡蓝色火焰 B. 产物能使无水硫酸铜变蓝
C. 该实验能证明水的元素组成 D. 变化中的最小微粒是氢分子
5.(2021上海闵行二模)不能证明水是化合物的实验是
A.水的电解 B.氢气的燃烧
C.H2 还原 CuO D.碳酸的分解
6.(2021上海杨浦二模)每年的3月22日是“世界水日”,水与人类的生产、生活密切相关。
①二氧化氯(ClO2)是自来水生产中的一种消毒剂,它是由Cl2与 NaClO2反应制得,化学方程式是 ,其中X的化学式是_________:该反应中Cl元素化合价有_______种。
②图一所示,电解水的化学方程式是____________;与a中电极相连的是电源的_________(选填“正”或“负”)极;若a中产生9mL气体,则b中产生气体的体积用点M在图二中表示___________;0.1mol水的质量是_________g,约含__________个氢原子。
水的净化
1.自来水厂净水过程
2.净化水的常用方法:沉淀、过滤、吸附、蒸馏沉淀:
①静置沉淀,让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部;
②吸附沉淀,加入明矾,溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质,使之沉降。
(2)过滤:①适用范围:用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体和可溶性固体
②操作注意事项:“一贴二低三靠”
③仪器和用品:玻璃仪器(烧杯、玻璃棒、漏斗)、