内容正文:
专题04 自然界的水
考点01 水的净化
考点02 水资源综合考查
考点03 水的组成
考点01 水的净化
1.(2024·山东枣庄·中考真题)实验室中对某河水的水样进行净化处理,设计流程如图所示。
回答下列问题:
(1)明矾的作用是 。
(2)操作1的名称是 ,用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。
(3)加活性炭是利用其 性除去水样中的异味等。
(4)净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)加速沉降(沉降等)
(2)过滤 漏斗/玻璃棒/烧杯等
(3)吸附
(4)混合物
【解析】(1)明矾溶于水会形成胶状物,吸附水中悬浮的杂质,使其沉降。
(2)由图可知,操作1能将固体和液体分离,则其名称为过滤;
过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
(3)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味。
(4)沉淀、过滤能除去水中的难溶性杂质,活性炭能除去颜色和异味,消毒剂能除去细菌病毒,最终得到的净化水中仍含有可溶性杂质,则属于混合物。
2.(2023·山东青岛·中考真题)公园、车站等公共场所设有直饮水机,其中的水处理过程如图所示,步骤③的作用是( )
A.吸附杂质 B.过滤 C.杀菌消毒 D.蒸馏
【答案】C
【解析】步骤③是用紫外灯管照射,紫外线能杀菌消毒,则步骤③的作用是杀菌消毒。
故选:C。
考点02 水资源综合考查
3.(2024·山东潍坊·中考真题)水是宝贵的自然资源。下列对水的认识错误的是( )
A.明矾可用于吸附水中悬浮杂质 B.活性炭用于自来水杀菌消毒
C.合理施用化肥和农药,保护水体环境 D.实施雨污分流,改善城市环境
【答案】B
【解析】A、明矾具有吸附性,可吸附水中悬浮杂质,故A正确;
B、活性炭内部疏松多孔的结构可以吸附水中的色素和有异味的物质,不能杀菌消毒,故B错误;
C、农药、化肥的不合理使用对水体会产生污染,所以减少水污染要合理施用农药、化肥,故C正确;
D、实施雨污分流,可以减少污染,改善城市环境,故D正确。
故选:B。
4.(2024·山东青岛·中考真题)“青山清我目,流水静我耳”,生态环境关乎人类生存质量。我们既要充分利用自然资源,又要保住绿水青山。3月22日是“世界水日”,某校举行“水说”主题作品展,作品中的下列说法不正确的是( )
A.水通过三态变化实现天然循环
B.天然水经沉降、过滤可得到纯水
C.工业上可用多级闪急蒸馏法淡化海水
D.洗手后及时关闭水龙头以节约用水
【答案】B
【解析】A、自然界中,水通过三态变化实现天然循环,故选项说法正确;
B、天然水经沉降、过滤能除去难溶性杂质,但得到的水中仍含有可溶性杂质,不是纯水,故选项说法不正确;
C、多级闪急蒸馏法的原理是利用减压时水的沸点降低,使热盐水依次流经若干个压力逐渐降低的闪蒸室,逐级蒸发降温,再将水蒸气冷凝成水,该方法能用来淡化海水,故选项说法正确;
D、洗手后及时关闭水龙头,可以节约用水,故选项说法正确;
故选B;
5.(2024·山东烟台·中考真题)下列有关水和溶液的说法错误的是( )
A.通过沉降,过滤可除去水中的不溶性杂质
B.生活中常用煮沸的方法对水进行杀菌消毒
C.溶液具有均一性、稳定性的原因是溶液中各种微观粒子都静止不动
D.将50g溶质质量分数为的硝酸钾溶液稀释成,需要加水150g
【答案】C
【解析】A、沉降是将悬浮的小的颗粒物沉淀,过滤是将固体和液体分离,所以通过沉降,过滤可除去水中的不溶性杂质,故A正确;
B、煮沸可以将水中的细菌病毒杀死,故B正确;
C、溶液具有均一性和稳定性,溶液中各种粒子均是在不断的运动的,故C错误;
D、稀释前后溶质的质量不变,则稀释后的溶液的质量为=200g,加入水的质量为200g-50g=150g,故D正确。
故选C。
6.(2024·山东临沂·中考真题)如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是( )
A.过程①可通过蒸馏实现
B.水溶液都是无色透明的
C.反应④⑤都放出热量
D.反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的
【答案】B
【解析】A 、天然水要得到水,实验室里可以通过蒸馏,家里可以通过煮沸,描述正确,不符合题意;
B、水溶液不一定都是无色透明的,取决于溶质的颜色,比如硫酸铜溶液就是蓝色,氯化亚铁溶液是绿色,描述不正确,符合题意;
C、反应④是氢气和氧气点燃生成水,反应⑤是氧化钙加水变成氢氧化钙,都是放热的反应,描述正确,不符合题意;
D、氢气和氧气点燃生成水,由于反应前后元素种类不变,因此说明水是由氢元素和氧元素组成的,描述正确,不符合题意;
故选B。
7.(2023·山东潍坊·中考真题)水是宝贵的自然资源。下列有关水的认识正确的是( )
A.生活中加热煮沸降低水的硬度 B.工业上使用明矾对自来水消毒
C.农业上提倡大田漫灌浇灌作物 D.家庭中大力推广使用含磷洗涤剂
【答案】A
【解析】A、硬水中的可溶性钙、镁化合物煮沸时会转化为沉淀,从而降低了水的硬度,因此生活中加热煮沸降低水的硬度,说法正确;
B、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降,但不能对自来水消毒,说法错误;
C、漫灌会造成水的浪费。农业上提倡大田喷灌或滴灌浇灌作物,说法错误;
D、使用含磷洗涤剂会造成水体污染,说法错误。
故选:A。
8.(2023·山东烟台·中考真题)人类的日常生活离不开水,下列关于水的说法正确的是( )
A.地球上的淡水资源取之不尽,用之不竭
B.水体有自净能力,生活污水可任意排放
C.电解水生成氢气和氧气,证明水是由氢气和氧气组成
D.自来水厂通常对天然水进行沉降、过滤、灭菌等净化操作生产自来水
【答案】D
【解析】A、地球上的淡水资源有限,需要节约用水。不符合题意;
B、水体有自净能力但能力有限,生活污水任意排放会造成水体污染,破坏环境。不符合题意;
C、物质由元素组成,电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,所以水由氢氧元素组成。不符合题意;
D、自来水厂通常对天然水进行沉降、过滤除去难溶性杂质,活性炭吸附除去色素异味,灭菌消灭水中有害细菌病毒,等净化操作生产自来水。符合题意;
故选D。
9.(2023·山东聊城·中考真题)2023年“中国水周”活动主题为“强化依法治水,携手共护母亲河”。以下关于黄河流域水资源的说法不正确的是( )
A.加入明矾能促进黄河水中悬浮杂质沉降
B.可用肥皂水检验黄河水是否为硬水
C.合理使用农药、化肥以减少水体污染
D.黄河水经过沉降、过滤和灭菌操作可得到纯净的水
【答案】D
【解析】A、明矾溶于水会形成胶状物,吸附水中悬浮的杂质使其沉降,该选项说法正确;
B、肥皂水可鉴别硬水和软水,产生泡沫较多的为软水,产生泡沫较少或浮渣较多的为硬水,该选项说法正确;
C、合理使用化肥、农药可减少水体污染,该选项说法正确;
D、黄河水经过沉降、过滤能除去水中难溶性杂质,灭菌能杀死细菌、病毒,净化后的水中仍含有可溶性杂质,则仍为混合物,该选项说法不正确。
故选D。
10.(2022·山东青岛·中考真题)水是生命之源。下列有关水的说法不正确的是( )
A.水的天然循环是通过其三态变化实现的 B.凡无色无味的水均可放心饮用
C.用淘米水浇花可以节约用水 D.过度使用农药和化肥会造成水体污染
【答案】B
【解析】A、自然界的水通过降水、蒸发等水的三态变化实现循环,故A正确;
B、无色无味的水中可能含有微生物、可溶性杂质等,不能直接饮用,故B错误;
C、用淘米水浇花,实现一水多用,可以节约用水,故C正确;
D、过度使用农药和化肥会造成水体污染,故D正确;
故选B。
11.(2022·山东菏泽·中考真题)水是一种重要的资源,下列描述不正确的是( )
A.雨污分流,可以保护水资源
B.用水灭火,可以降低可燃物的着火点
C.用淘米水浇花,可以节约用水
D.加热煮沸,可以降低水的硬度
【答案】B
【解析】A、雨污分流是指将雨水和污水分开,各用一条管道输送,进行排放或后续处理的一种排水体制。雨污分流提高了污水收集率,故正确;
B、可燃物的着火点是物质本身的性质,不能降低,故错误;
C、淘米的水可以用来浇花,一水多用,可以节约用水,故正确;
D、加热煮沸可以除去水中的一些可溶性钙、镁化合物,可以降低水的硬度,故正确。
故选:B。
12.(2022·山东烟台·中考真题)水对于生命活动、工农业生产具有重要意义、下列有关水的说法错误的是( )
A.农业上采用喷灌和滴灌可以节约用水
B.工业废水可以不经处理直接排入河道
C.生活中可以用煮沸的方法降低水的硬度
D.工业上可采用蒸馏法从海水中获取淡水
【答案】B
【解析】A、农业上采用喷灌和滴灌,可以节约用水,保护水资源,不符合题意;
B、工业废水不经处理直接排入河道,会污染水源,应处理达标后排放,符合题意;
C、可溶性钙、镁化合物在加热时,能形成沉淀,故生活中可用煮沸的方法降低水的硬度,不符合题意;
D、海水淡化一般采用蒸馏法,不符合题意。
故选B。
13.(2022·山东泰安·中考真题)水和空气是人类宝贵的自然资源。下列有关说法正确的是( )
A.水电解得到氢气和氧气的质量比为2:1
B.水能灭火是因为可以降低可燃物的着火点
C.空气中氧气的质量分数约为21%
D.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光
【答案】D
【解析】A、水在通电的条件下可以分解生成氧气和氢气;正极得到氧气,负极得到氢气,两者体积比为1:2;错误;
B、水能灭火是因为可以降低温度到可燃物的着火点以下,错误;
C、空气成分按体积计算,大约是:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%,错误;
D、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可做电光源,正确;
故选D。
考点3 水的组成
14.(2024·山东济南·中考真题)如图是探究水的组成及变化的实验装置示意图。下列说法中,正确的是( )
A.a管中的气体可燃烧,燃烧时发出淡蓝色火焰 B.该实验生成氢气与氧气的质量比为
C.该实验说明水是由氢分子和氧分子组成的 D.该变化是将电能转化为化学能的过程
【答案】D
【解析】A、水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,a 管中的气体体积较小,该气体是氧气,没有可燃性,不能燃烧,错误;
B、水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,不是质量比为,错误;
C、水是由水分子构成,不是氢分子和氧分子组成,错误;
D、电解水是消耗电能,将水分解为氢气和氧气,该变化是将电能转化为化学能的过程,正确。
故选D。
15.(2024·山东滨州·中考真题)化学是一门以实验为基础的学科。结合下图有关实验,回答问题。
(1)过滤操作中仪器a的名称是 ;
(2)水电解器的b玻璃管中产生的气体是 (填化学式);
(3)从安全角度考虑,在点燃氢气前,一定要检验氢气的 ;
(4)将铝片与铝合金互相刻划,可证明铝合金的硬度 (填“大于”“小于”或“等于”)铝片的硬度。
【答案】(1)铁架台
(2)氧气/O2
(3)纯度
(4)大于
【解析】(1)过滤操作中仪器a的名称是铁架台;
(2)水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,b玻璃管与电源的正极相连,产生的气体是氧气(或O2);
(3)氢气是一种可燃性气体,如果氢气不纯,其中混有氧气等其他气体,在点燃或加热时,可能会发生爆炸,在点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度;
(4)合金的硬度大于其组成纯金属的硬度,铝片与铝合金互相刻画,可证明铝合金的硬度大于铝片的硬度。
16.(2023·山东淄博·中考真题)如图为电解水实验的示意图。为增强水的导电性,向水中滴加几滴稀硫酸。回答下列问题。
(1)接通直流电源一段时间,试管a中产生6mL气体,则试管b中产生气体的体积约为 mL,水槽中溶液的pH (填“增大”“不变”或“减小”)。电解水的化学方程式为 。
(2)下图是电解水的微观示意图。
下列说法中正确的是______(填字母)。
A.反应前后元素的种类不变 B.反应前后各元素的化合价不变
C.反应前后分子的种类和数量不变 D.反应前后原子的种类和数量不变
【答案】(1)3 减小
(2)AD
【解析】(1)电解水实验中:正极产生氧气,负极产生氢气,产生氧气和氢气的体积比为1:2,a管与负极相连,产生的气体为氢气,b管与电源正极相连,产生的气体是氧气,则a管中产生的气体和b管中产生的气体的体积比约为2:1;试管a中产生6mL气体,则试管b中产生气体的体积约为3mL;水减少,稀硫酸的酸性增强,则水槽中溶液的pH减小;水通电生成氢气和氧气,反应的化学方程式为;
(2)A.反应前后元素种类不变,该选项说法正确;
B.反应物水中,H是+1价,O是-2价,生成物是氢气和氧气,单质中元素的化合价为0,则反应前后各元素的化合价改变,该选项说法不正确;
C.根据图示,反应前后分子种类改变,分子数目由2变成了3,该选项说法不正确;
D.反应前后原子种类、数目均不变,该选项说法正确。
故填:AD。
17.(2023·山东泰安·中考真题)水是生命之源,人类的生活和工农业生产都离不开水。化学上研究“水”可从多角度进行。
(1)电解水。按图1所示装置,通电一段时间后,管和管中所得气体的质量比约为 ,检验a管中气体的方法是 (写出操作步骤、实验现象及结论)。
(2)水的作用。图2所示实验中,对水的作用分析不全面的是______(填字母序号)。
A.a图中水的作用是为了便于观察烧瓶内气压变化
B.b图中水的作用是提供热量
C.图中集气瓶中水的作用是排尽空气且便于观察是否集满
D.d图中水的作用是防止熔融物滴落时炸裂集气瓶
(3)水溶液。时,根据某固体物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量,绘制成如图3所示图像。
①时,该固体物质的溶解度为 g。
②C点所对应的溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③图中A、B、C、D四点所对应的溶液溶质质量分数大小关系为 (用含A、B、C、D的关系式表示)。
【答案】(1) 把带火星木条放在a管尖嘴处,打开活塞,木条复燃,证明是氧气
(2)AB
(3)88 不饱和
【解析】(1)水通电产生氢气和氧气,图中信息告诉我们,a管中气体较少是氧气,b管中是氢气,根据电解水的化学方程式可知,a管和b管中所得气体的质量比即电解水生成的氧气和氢气的质量比=(16×2):2×(1×2)=8:1。
a管中的氧气具有助燃性,检验方法是,把带火星木条放在a管尖嘴处,打开活塞,木条复燃,证明是氧气。
(2)A、a图中的水不仅便于观察烧瓶内气压变化而且也能检查装置的气密性,也用于和氧化钙反应,A分析不全面;
B、b图中的水除了提供热量,还起到隔绝空气的作用,B分析不全面;
C、c图集气瓶中的水排尽空气且便于观察H2是否集满,C分析全面;
D、d图中的水防止熔融物炸裂集气瓶,D分析全面。
综上所述:选择AB。
(3)①据图3可知,20℃时,100g水中最多溶解固体的质量为88g,故20℃时该物质的溶解度为88g。故填:88。
②在曲线上的点和曲线上边的点都是饱和状态,在曲线下边的点属于不饱和状态。C点在曲线下边,所以C点所对应的溶液是不饱和溶液。故填:不饱和。
③图中点A和点B都在线上,点C和点D含有的溶质质量相同,C点对应的溶液中溶剂少,故溶质质量分数大于D点,故四点所对应的溶液质量分数大小关系为A=B>C>D,故填:A=B>C>D。
18.(2023·山东临沂·中考真题)如图是初中化学中常见的探究实验。请根据所学知识回答下列问题:
(1)图1:探究分子性质的实验。A烧杯内的溶液逐渐变为红色,从微观角度分析,该实验说明 。
(2)图2:探究水的组成的实验。a管内的气体是 (填化学式),该实验说明水是由 组成的。
(3)图3:探究物质燃烧条件的实验。铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要 。
【答案】(1)分子在不断运动
(2)H2 氢、氧元素
(3)温度达到着火点以上
【解析】(1)浓氨水与酚酞溶液不接触,但酚酞溶液变红色,则说明分子在不断运动。
(2)电解水时,生成的氢气和氧气的体积比为2:1,而由图可知,a中收集的气体较多,则为氢气,化学式为H2;
电解水生成氢气和氧气,根据元素守恒,则说明水是由氢、氧元素组成。
(3)铜片上的白磷和红磷均与氧气接触,但白磷燃烧而红磷不燃烧,是因为白磷温度达到了着火点以上,则说明燃烧需要温度达到着火点以上。
19.(2022·山东青岛·中考真题)“追梦”学习小组走进实验室,探究“水在直流电作用下的变化”。请回答下列问题。
1.在水电解器的玻璃管中注满水,接通直流电源。一段时间后。发现两电极都有气泡产生,左右两侧玻璃管中的液面有不同程度的下降。
(1)a管中产生的气体和b管中产生的气体的体积比约为 。将带火星的木条放在a玻璃管口,打开活塞,观察到 ,说明a管中产生的气体为氧气:将燃着的木条放在b玻璃管口。打开活塞。气体燃烧,火焰呈淡蓝色,该气体是 。
(2)由上述实验可以得出:①水是由 (填元素名称)元素组成的。②化学变化不但生成新物质,还会伴随着能量的转化。在电解水的过程中,电能主要转化为 能。
(3)写出电解水的化学方程式 。
Ⅱ、实验过程中、同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知。调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验,将实验数据取平均值。记录如下。
(保持其它条件不变,每次实验收集10mL氧气)
(4)该实验的目的是 。
(5)分析上表数据可得出的结论是 (写一条即可)。
【答案】(1)1:2 带火星的小木条复燃 氢气/
(2)氢、氧 化学
(3)
(4)探究电压和氢氧化钠浓度对电解水速率的影响
(5)电压一定时,氢氧化钠浓度越大,电解速率越快/氢氧化钠浓度一定时,电压越大,电解速率越快
【解析】(1)电解水的过程中,可以观测到的现象是:两个电极上都有气泡产生,电源正极产生的气体体积与电源负极产生的气体体积之比约为1:2,电源正极产生的气体能使带火星的小木条复燃,具有助燃性,是氧气,电源负极产生的气体能点燃,火焰呈淡蓝色,具有可燃性,是氢气,可以速记为“正氧负氢,氧一氢二”,故填:1:2;带火星的小木条复燃;氢气##
(2)水通电分解生成氢气和氧气,根据化学反应前后元素的种类不变,可得出结论:水是由氢、氧元素组成的,故填:氢、氧;在电解水的过程中,消耗电能生成氢气,氢气燃烧或重新转化为水,要释放大量的能量(化学能),即电解水过程中电能主要转化为化学能。
(3)电解水的反应中反应物是H2O,条件是通电,生成物是H2和O2,化学方程式为,故填:
(4)观察实验记录可知探究了两种氢氧化钠浓度及三个电压对电解水速率的影响,故填:探究电压和氢氧化钠浓度对电解水速率的影响;
(5)观察实验记录可知,当氢氧化钠浓度一定时,电压越大,收集10mL氧气的时间越短,说明电解速率越快,当电压一定时,氢氧化钠浓度越大,收集10mL氧气的时间越短,说明电解速率越快,故填:电压一定时,氢氧化钠浓度越大,电解速率越快(或者氢氧化钠浓度一定时,电压越大,电解速率越快)。
20.(2022·山东日照·中考真题)用如图所示装置电解水,下列说法错误的是
A.M、N两导管口处收集的气体质量之比是1:8
B.水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性
C.将带火星的木条放在M导管口处,木条会复燃
D.N处收集的气体,靠近火焰,若发出尖锐的爆鸣声,说明不纯
【答案】A
【解析】A、电解水时“正氧负氢,氢二氧一”,M、N两导管口气体分别是氧气和氢气,质量比为8:1,故错误;
B、蒸馏水不能导电,水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠可以增强水的导电性,故正确;
C、电解水时“正氧负氢,氢二氧一”,M导管口处产生的是氧气,将带火星的木条放在M导管口处,木条会复燃,故正确;
D、N处生成的是氢气,所以N收集的气体,靠近火焰,若发出尖锐的爆鸣声,说明不纯,故正确。
故选:A。
21.(2022·山东临沂·中考真题)水是宝贵的自然资源。对人类生话、生产都有重要意义。
(1)硬水给生活和生产带来许多麻烦,可用 来区分硬水和软水。
(2)如图所示,a、b试管中气体的体积比约为 ,该反应的化学方程式是 。
(3)爱护水资源是每个公民应尽的义务。下列行为属于浪费水资源的是 (填序号)。
a.用淘米水浇花
b.农业上采用喷灌、滴灌
c.洗脸擦肥皂时不关闭水龙头
【答案】(1)肥皂水
(2) 2:1
(3)c
【解析】(1)鉴别硬水与软水可用肥皂水,加入肥皂水后搅拌,产生泡沫较多的是软水,产生泡沫较少、多浮渣的是硬水。
(2)水电解时正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,它们的体积比(不是质量比)是1:2,故a、b试管中气体的体积比约为2:1;电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:。
(3)a.用淘米水浇花 ,提高了水的利用率,能起到节约用水的作用;
b.农业上采用喷灌、滴灌能起到节约用水的作用;
c.洗脸擦肥皂不关上水龙头会浪费水资源。
故选c。
22.(2022·山东潍坊·中考真题)在学习人教版九年级化学下册第十单元课题1“常见的酸和碱”时,教师演示了饱和氢氧化钙溶液导电性实验,如图所示。
请根据要求回答下列问题。
实验用品:
直流电源、导线、石墨电极、灯泡、带刻度的烧杯、温度计、开关。
100mL饱和Ca(OH)2溶液。
实验现象:
灯泡发光,两电极分别有气泡产生,烧杯内液面下降,与电源正极相连的石墨电极周围出现较多白色浑浊物,溶液温度升高。
分析:液面下降是因为水被电解。电源正极产生的气体为 (用化学式表示)。
【提出问题】溶液出现白色浑浊物的原因是什么?
【查阅资料】氢氧化钙微溶于水
【作出猜想】
猜想Ⅰ:溶液温度升高,氢氧化钙溶解度变小,溶质析出。
猜想Ⅱ: ,溶质析出。
猜想Ⅲ:石墨电极与生成气体发生反应,导致产生白色浑浊物。
【实验探究】溶液出现白色浑浊物的原因
实验
实验操作
实验现象
实验结论
①
取相同条件下的100mL饱和Ca(OH)2溶液于大烧杯中,加热至演示实验溶液上升的温度(温度升高约4℃)。
溶液中几乎无白色浑浊物。
猜想Ⅰ
②
将相同条件下的 mL饱和Ca(OH)2溶液加热蒸发掉部分水(蒸发掉水的体积与演示实验减少水的体积相同)。
溶液中出现少量白色浑浊物。
猜想Ⅱ成立但不是溶液变浑浊主要原因。
③
向90mL相同浓度饱和Ca(OH)2溶液中加入10mL蒸馏水,搅拌,其余条件不变,重复进行演示实验操作。
两电极分别有气泡冒出, 。
猜想Ⅲ成立且是溶液变浑浊主要原因。
④
使用铂电极代替石墨电极,重复进行实验③。
两电极分别有气泡冒出,溶液中无白色浑浊物。
【总结反思】
(1)白色浑浊物的成分为 (用化学式表示)。
(2)用化学方程式表示主要浑浊物的成因 。
【答案】 O2 溶剂水的质量减少 不成立 100 溶液中出现白色浑浊物 CaCO3
【解析】分析:电解水,正极产生氧气,负极产生氢气,则电源正极产生的气体为O2;
作出猜想:饱和溶液中,溶剂减少也会导致溶质析出,故填:溶剂水的质量减少;
实验探究:实验①,饱和氢氧化钙溶液加热没有产生白色浑浊物,则温度升高,溶液没有析出白色浑浊物,所以猜想Ⅰ不成立;
实验②,要控制变量,所以取用相同条件下的100mL饱和Ca(OH)2溶液;
实验③,猜想Ⅲ成立,变浑浊的原因是电解水产生的氧气和石墨反应产生二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水,导致溶液变浑浊,则实验观察到的现象除了产生气泡,还有:溶液中出现白色浑浊物;
总结反思:(1)根据上述实验③的分析,白色浑浊物是碳酸钙,故填:CaCO3;
(2)根据上述实验③的分析,二氧化碳和氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水,导致溶液变浑浊,方程式是:
。
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专题04 自然界的水
考点01 水的净化
考点02 水资源综合考查
考点03 水的组成
考点01 水的净化
1.(2024·山东枣庄·中考真题)实验室中对某河水的水样进行净化处理,设计流程如图所示。
回答下列问题:
(1)明矾的作用是 。
(2)操作1的名称是 ,用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。
(3)加活性炭是利用其 性除去水样中的异味等。
(4)净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
2.(2023·山东青岛·中考真题)公园、车站等公共场所设有直饮水机,其中的水处理过程如图所示,步骤③的作用是( )
A.吸附杂质 B.过滤 C.杀菌消毒 D.蒸馏
考点02 水资源综合考查
3.(2024·山东潍坊·中考真题)水是宝贵的自然资源。下列对水的认识错误的是( )
A.明矾可用于吸附水中悬浮杂质 B.活性炭用于自来水杀菌消毒
C.合理施用化肥和农药,保护水体环境 D.实施雨污分流,改善城市环境
4.(2024·山东青岛·中考真题)“青山清我目,流水静我耳”,生态环境关乎人类生存质量。我们既要充分利用自然资源,又要保住绿水青山。3月22日是“世界水日”,某校举行“水说”主题作品展,作品中的下列说法不正确的是( )
A.水通过三态变化实现天然循环
B.天然水经沉降、过滤可得到纯水
C.工业上可用多级闪急蒸馏法淡化海水
D.洗手后及时关闭水龙头以节约用水
5.(2024·山东烟台·中考真题)下列有关水和溶液的说法错误的是( )
A.通过沉降,过滤可除去水中的不溶性杂质
B.生活中常用煮沸的方法对水进行杀菌消毒
C.溶液具有均一性、稳定性的原因是溶液中各种微观粒子都静止不动
D.将50g溶质质量分数为的硝酸钾溶液稀释成,需要加水150g
6.(2024·山东临沂·中考真题)如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是( )
A.过程①可通过蒸馏实现
B.水溶液都是无色透明的
C.反应④⑤都放出热量
D.反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的
7.(2023·山东潍坊·中考真题)水是宝贵的自然资源。下列有关水的认识正确的是( )
A.生活中加热煮沸降低水的硬度 B.工业上使用明矾对自来水消毒
C.农业上提倡大田漫灌浇灌作物 D.家庭中大力推广使用含磷洗涤剂
8.(2023·山东烟台·中考真题)人类的日常生活离不开水,下列关于水的说法正确的是( )
A.地球上的淡水资源取之不尽,用之不竭
B.水体有自净能力,生活污水可任意排放
C.电解水生成氢气和氧气,证明水是由氢气和氧气组成
D.自来水厂通常对天然水进行沉降、过滤、灭菌等净化操作生产自来水
9.(2023·山东聊城·中考真题)2023年“中国水周”活动主题为“强化依法治水,携手共护母亲河”。以下关于黄河流域水资源的说法不正确的是( )
A.加入明矾能促进黄河水中悬浮杂质沉降
B.可用肥皂水检验黄河水是否为硬水
C.合理使用农药、化肥以减少水体污染
D.黄河水经过沉降、过滤和灭菌操作可得到纯净的水
10.(2022·山东青岛·中考真题)水是生命之源。下列有关水的说法不正确的是( )
A.水的天然循环是通过其三态变化实现的
B.凡无色无味的水均可放心饮用
C.用淘米水浇花可以节约用水
D.过度使用农药和化肥会造成水体污染
11.(2022·山东菏泽·中考真题)水是一种重要的资源,下列描述不正确的是( )
A.雨污分流,可以保护水资源
B.用水灭火,可以降低可燃物的着火点
C.用淘米水浇花,可以节约用水
D.加热煮沸,可以降低水的硬度
12.(2022·山东烟台·中考真题)水对于生命活动、工农业生产具有重要意义、下列有关水的说法错误的是( )
A.农业上采用喷灌和滴灌可以节约用水
B.工业废水可以不经处理直接排入河道
C.生活中可以用煮沸的方法降低水的硬度
D.工业上可采用蒸馏法从海水中获取淡水
13.(2022·山东泰安·中考真题)水和空气是人类宝贵的自然资源。下列有关说法正确的是( )
A.水电解得到氢气和氧气的质量比为2:1
B.水能灭火是因为可以降低可燃物的着火点
C.空气中氧气的质量分数约为21%
D.稀有气体在通电时能发出不同颜色的光
考点3 水的组成
14.(2024·山东济南·中考真题)如图是探究水的组成及变化的实验装置示意图。下列说法中,正确的是( )
A.a管中的气体可燃烧,燃烧时发出淡蓝色火焰 B.该实验生成氢气与氧气的质量比为
C.该实验说明水是由氢分子和氧分子组成的 D.该变化是将电能转化为化学能的过程
15.(2024·山东滨州·中考真题)化学是一门以实验为基础的学科。结合下图有关实验,回答问题。
(1)过滤操作中仪器a的名称是 ;
(2)水电解器的b玻璃管中产生的气体是 (填化学式);
(3)从安全角度考虑,在点燃氢气前,一定要检验氢气的 ;
(4)将铝片与铝合金互相刻划,可证明铝合金的硬度 (填“大于”“小于”或“等于”)铝片的硬度。
16.(2023·山东淄博·中考真题)如图为电解水实验的示意图。为增强水的导电性,向水中滴加几滴稀硫酸。回答下列问题。
(1)接通直流电源一段时间,试管a中产生6mL气体,则试管b中产生气体的体积约为 mL,水槽中溶液的pH (填“增大”“不变”或“减小”)。电解水的化学方程式为 。
(2)下图是电解水的微观示意图。
下列说法中正确的是______(填字母)。
A.反应前后元素的种类不变
B.反应前后各元素的化合价不变
C.反应前后分子的种类和数量不变
D.反应前后原子的种类和数量不变
17.(2023·山东泰安·中考真题)水是生命之源,人类的生活和工农业生产都离不开水。化学上研究“水”可从多角度进行。
(1)电解水。按图1所示装置,通电一段时间后,管和管中所得气体的质量比约为 ,检验a管中气体的方法是 (写出操作步骤、实验现象及结论)。
(2)水的作用。图2所示实验中,对水的作用分析不全面的是______(填字母序号)。
A.a图中水的作用是为了便于观察烧瓶内气压变化
B.b图中水的作用是提供热量
C.图中集气瓶中水的作用是排尽空气且便于观察是否集满
D.d图中水的作用是防止熔融物滴落时炸裂集气瓶
(3)水溶液。时,根据某固体物质在不同质量的水中达到饱和状态时所溶解的质量,绘制成如图3所示图像。
①时,该固体物质的溶解度为 g。
②C点所对应的溶液是 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
③图中A、B、C、D四点所对应的溶液溶质质量分数大小关系为 (用含A、B、C、D的关系式表示)。
18.(2023·山东临沂·中考真题)如图是初中化学中常见的探究实验。请根据所学知识回答下列问题:
(1)图1:探究分子性质的实验。A烧杯内的溶液逐渐变为红色,从微观角度分析,该实验说明 。
(2)图2:探究水的组成的实验。a管内的气体是 (填化学式),该实验说明水是由 组成的。
(3)图3:探究物质燃烧条件的实验。铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要 。
19.(2022·山东青岛·中考真题)“追梦”学习小组走进实验室,探究“水在直流电作用下的变化”。请回答下列问题。
1.在水电解器的玻璃管中注满水,接通直流电源。一段时间后。发现两电极都有气泡产生,左右两侧玻璃管中的液面有不同程度的下降。
(1)a管中产生的气体和b管中产生的气体的体积比约为 。将带火星的木条放在a玻璃管口,打开活塞,观察到 ,说明a管中产生的气体为氧气:将燃着的木条放在b玻璃管口。打开活塞。气体燃烧,火焰呈淡蓝色,该气体是 。
(2)由上述实验可以得出:①水是由 (填元素名称)元素组成的。②化学变化不但生成新物质,还会伴随着能量的转化。在电解水的过程中,电能主要转化为 能。
(3)写出电解水的化学方程式 。
Ⅱ、实验过程中、同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知。调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验,将实验数据取平均值。记录如下。
(保持其它条件不变,每次实验收集10mL氧气)
(4)该实验的目的是 。
(5)分析上表数据可得出的结论是 (写一条即可)。
20.(2022·山东日照·中考真题)用如图所示装置电解水,下列说法错误的是
A.M、N两导管口处收集的气体质量之比是1:8
B.水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性
C.将带火星的木条放在M导管口处,木条会复燃
D.N处收集的气体,靠近火焰,若发出尖锐的爆鸣声,说明不纯
21.(2022·山东临沂·中考真题)水是宝贵的自然资源。对人类生话、生产都有重要意义。
(1)硬水给生活和生产带来许多麻烦,可用 来区分硬水和软水。
(2)如图所示,a、b试管中气体的体积比约为 ,该反应的化学方程式是 。
(3)爱护水资源是每个公民应尽的义务。下列行为属于浪费水资源的是 (填序号)。
a.用淘米水浇花
b.农业上采用喷灌、滴灌
c.洗脸擦肥皂时不关闭水龙头
22.(2022·山东潍坊·中考真题)在学习人教版九年级化学下册第十单元课题1“常见的酸和碱”时,教师演示了饱和氢氧化钙溶液导电性实验,如图所示。
请根据要求回答下列问题。
实验用品:
直流电源、导线、石墨电极、灯泡、带刻度的烧杯、温度计、开关。
100mL饱和Ca(OH)2溶液。
实验现象:
灯泡发光,两电极分别有气泡产生,烧杯内液面下降,与电源正极相连的石墨电极周围出现较多白色浑浊物,溶液温度升高。
分析:液面下降是因为水被电解。电源正极产生的气体为 (用化学式表示)。
【提出问题】溶液出现白色浑浊物的原因是什么?
【查阅资料】氢氧化钙微溶于水
【作出猜想】
猜想Ⅰ:溶液温度升高,氢氧化钙溶解度变小,溶质析出。
猜想Ⅱ: ,溶质析出。
猜想Ⅲ:石墨电极与生成气体发生反应,导致产生白色浑浊物。
【实验探究】溶液出现白色浑浊物的原因
实验
实验操作
实验现象
实验结论
①
取相同条件下的100mL饱和Ca(OH)2溶液于大烧杯中,加热至演示实验溶液上升的温度(温度升高约4℃)。
溶液中几乎无白色浑浊物。
猜想Ⅰ
②
将相同条件下的 mL饱和Ca(OH)2溶液加热蒸发掉部分水(蒸发掉水的体积与演示实验减少水的体积相同)。
溶液中出现少量白色浑浊物。
猜想Ⅱ成立但不是溶液变浑浊主要原因。
③
向90mL相同浓度饱和Ca(OH)2溶液中加入10mL蒸馏水,搅拌,其余条件不变,重复进行演示实验操作。
两电极分别有气泡冒出, 。
猜想Ⅲ成立且是溶液变浑浊主要原因。
④
使用铂电极代替石墨电极,重复进行实验③。
两电极分别有气泡冒出,溶液中无白色浑浊物。
【总结反思】
(1)白色浑浊物的成分为 (用化学式表示)。
(2)用化学方程式表示主要浑浊物的成因 。
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