内容正文:
1.4 自然界的水
真题精粹 —— 河北5年真题精选及拓展
考向1 水的净化
1.(2021·河北)下图所示实验不能得出相应结论的是 ( )
A B C D
A.加入肥皂水振荡,泡沫很少、浮渣多,说明试管中的水是硬水
B.对着玻璃片哈气,玻璃片上出现水雾,说明空气中含有水蒸气
C.在装满水的烧杯中向下按空易拉罐,溢出的水越多,手受到的压力越大,说明物体排开水的体积越大,物体受到的浮力越大
D.在材料、粗糙程度相同的水平面上匀速拉物体,物体越重,拉力越大,说明在其他条件不变时,压力越大,滑动摩擦力越大
2.(2020·河北)下列有关水的说法不正确的是 ( )
A.煮沸可给水杀菌消毒
B.过滤可使海水转化为淡水
C.用肥皂水可区分硬水和软水
D.用活性炭可除去水中异味
考向2 水的综合考查
3.(2024·河北)近年来,我省各地新增许多公园。公园里空气清新,水净草绿。下列有关说法正确的是 ( )
A.空气中氧气的含量最高
B.空气是一种宝贵的资源
C.清澈透明的湖水是纯水
D.大水漫灌比滴灌更节水
4.(2023·河北)水是生命之源,人类的生产、生活都离不开水。下列有关水的认识错误的是 ( )
A.地球上可利用的淡水资源有限
B.过滤可以除去水中的所有杂质
C.水是由氢元素和氧元素组成的
D.用淘米的水浇花可以节约用水
5.空间站中的水是无比珍贵的。废水会被收集起来,进入污水净化系统,净化后再进行蒸馏,然后进行电解制氧,从而实现水的循环使用。
(1)在污水净化系统中,有一层特殊的薄膜可以除去废水中大分子杂质,与实验室常用的 操作原理相同。
(2)太空模拟电解水装置如图所示,电解水的化学方程式为 ,该过程的能量转化形式为 。
(3)自然界天然水循环是通过水的三态变化实现的。水蒸发为水蒸气,其体积变大。从微观角度解释其原因是 。
回归教材 —— 河北中考核心考点梳理
【知识体系】
【知识清单】
考点1 爱护水资源 5年1考
考点2 水的净化 5年3考
水的净化
硬水和软水
考点3 水的组成 5年3考
(详见实验探究栏目)
【核心突破】
重难点、自来水的净水过程分析
由湖水生产自来水的部分处理过程如下。下列有关说法不正确的是 ( )
A.用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒
B.用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C.上述处理过程应包含“蒸馏”
D.经过处理获得的自来水仍是混合物
[思维破冰] 用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒;活性炭具有吸附性,用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味;生产自来水的过程中不包括“蒸馏”;经过处理获得的自来水中仍含有可溶性杂质,自来水属于混合物。
通过以下几个步骤对河水进行净化,其中合理的操作顺序是 ( )
①明矾吸附沉淀 ②用漂白粉杀菌消毒
③静置沉淀 ④过滤 ⑤活性炭吸附
A.①③②④⑤
B.③①④⑤②
C.③④①⑤②
D.①③④⑤②
常见的净化水的方法
常用的净化水的方法有静置沉淀、吸附、过滤、蒸馏等。
1.静置沉淀、过滤可以除去难溶性杂质,而吸附可以除去色素和异味,消毒可以杀灭细菌、病毒。
2.煮沸是日常生活中软化硬水的方法,得到的水中仍含有少量的可溶性钙、镁化合物,属于混合物。
3.在实验室中可采用蒸馏的方法使硬水变为蒸馏水。蒸馏是净化程度最高的净水方法。
实验探究 —— 学科核心素养提升
【围绕课标】
必做实验3 水的组成及变化的探究
【实验目的】通过实验探究水的组成。
【实验过程】
实验用品
实验仪器
电解器、酒精灯、试管、玻璃片、烧杯、铁架台(带铁夹)等
实验试剂
蒸馏水、氢氧化钠溶液(或硫酸钠溶液)、氢气
实验项目
探究水的组成
水的沸腾
实验原理
化学反应前后元素的种类
在标准状况下,水的沸点为 ℃
电解水
氢气燃烧
实验装置
注意事项
装置的气密性要好
用干冷的小烧杯
试管口要向上倾斜,与桌面成约45°夹角;铁夹夹在试管的中上部
实验步骤
1.连接装置;
2.接通直流电;
3.将一根带火星的木条放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处,打开活塞;
4.打开与电源负极相连的玻璃管的活塞,在玻璃管的尖嘴处点燃
1.检验氢气的纯度;
2.点燃氢气,在火焰上方罩一只干冷的小烧杯
1.把盛有少量水的试管固定在铁架台上;
2.在试管底部小心加热至水沸腾;
3.把一块洁净的玻璃片移近试管口
注意事项:
1.要使用直流电;
2.加入少许氢氧化钠溶液(或硫酸钠溶液)的目的是
注意事项:
点燃前要检验氢气的纯度,防止
注意事项:
选用干冷的玻璃片进行实验
实验现象
1.玻璃管中有气泡产生,与负极、正极相连的玻璃管中产生的气体体积比约为 ;
2.正极:带火星的木条 ;
3.负极:气体燃烧,产生 色火焰,放出热量
试管中的水沸腾,玻璃片上有 出现
实验结论
水沸腾是 变化
【实验分析与评价】
1.在做水的电解实验时,小明发现与负极、正极相连的玻璃管中气体体积比大于2∶1,可能的原因是 (任写一点)。
2.从微观角度分析,水通电分解与水蒸发的本质区别为 。
【实验拓展】
一、装置改进
图1装置的优点是 ;图2装置的优点是 。
二、知识拓展
1783年,拉瓦锡曾利用类似右图装置探究水的组成:往A装置中滴加少量水,水通过灼热的铁管时发生汽化,水蒸气与灼热的铁反应,生成了一种黑色固体(四氧化三铁)和“可燃空气”,将气体通过放在冷水中的铜管,在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终,拉瓦锡证明了水的组成。
(1)气体通过放在冷水中的铜管可除去 。
(2)“可燃空气”的名称是 。
(3)该实验可得出 的结论。
(4) Fe3O4中氧元素的质量与可燃空气的质量之和 参加反应的水的质量。
答案
真题精粹
1.B 【解析】用肥皂水区分硬水和软水:向水中加入肥皂水时,如果产生的泡沫较多,则是软水,如果产生大量浮渣,泡沫很少,则是硬水;对着玻璃片哈气,玻璃片上出现水雾,说明呼出的气体中水蒸气的含量增多;将空易拉罐缓缓压入装满水的烧杯中的过程中,易拉罐排开水的体积增大,易拉罐受到的浮力增大,由此可知,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;木块与木块之间的滑动摩擦力与对木块的拉力是一对平衡力,在材料、粗糙程度相同的水平面上匀速拉物体,物体越重,拉力越大,说明在其他条件不变时,压力越大,滑动摩擦力越大。
2.B
3.B 【解析】A.空气中氮气的含量最高,约占空气体积的78%,选项说法错误;B.空气是一种宝贵的资源,其成分作为原料广泛应用于化工、石油加工等领域,选项说法正确;C.清澈透明的湖水中含有水、可溶性杂质、微生物等,属于混合物,而不是纯水,选项说法错误;D.大水漫灌会造成水的浪费,滴灌比大水漫灌更节水,选项说法错误。
4.B 【解析】地球上水的储量很大,但淡水资源并不充裕,地球上可利用的淡水资源有限;过滤只能除去水中不溶性杂质,不能除去可溶性杂质;物质是由元素组成的,水是由氢元素和氧元素组成的;用淘米的水浇花属于一水多用,可以节约用水。
5.(1)过滤
(2)2H2O2H2↑+O2↑ 电能转化为化学能
(3)温度升高,分子间的间隔变大
【解析】(1)在污水净化系统中,有一层特殊的薄膜可以除去废水中大分子杂质,与实验室常用的过滤操作原理相同。
(2)水在通电的条件下分解为氢气和氧气,化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑,该过程的能量转化形式为电能转化为化学能。
(3)分子间存在着间隔,温度升高,分子间的间隔变大,因此水蒸发为水蒸气,其体积变大。
回归教材
知识清单
考点1:爱护水资源
节约用水 防治水体污染
考点2:水的净化
不溶性 不溶性物质、色素和异味 化学 含较多可溶性钙、镁化合物 不含或含较少可溶性钙、镁化合物 肥皂水 泡沫 浮渣 煮沸 蒸馏
核心突破
例题 C
变式训练
B 【解析】①明矾具有吸附水中固体小颗粒的作用,使悬浮在水中的小颗粒凝聚成较大颗粒而加快悬浮物的沉降,此操作只是把固体颗粒沉降而并未进行彻底分离;②漂白粉溶于水中可以杀死水中病毒、细菌,此过程应为过滤后的净化操作;③静置沉淀:使水静置,水中较大的固体颗粒在重力作用下而沉降,在此净化中应为最先进行的操作;④过滤:分离不溶性固体与液体的一种方法,可除去水中沉降下来的固体颗粒,因此应排在静置沉淀后;⑤活性炭吸附,能除去水中的异味和色素。所以合理的操作顺序是③①④⑤②。
实验探究
必做实验3 水的组成及变化的探究
【实验过程】不变 2H2O 2H2↑+O2↑ 2H2+O22H2O 100 增强水的导电性 气体不纯引起爆炸 2∶1 复燃 淡蓝 氢气燃烧,产生淡蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁有水雾出现 小水滴 水由氢元素和氧元素组成 物理
【实验分析与评价】氢气比氧气难溶于水 (或部分氧气与电极发生了反应,或装置气密性不好,合理即可) 水通电分解,水分子发生了改变;水蒸发,水分子不变,只是分子间的间隙发生了改变(合理即可)
【实验拓展】一、操作简单 废物利用、方便携带、现象明显
二、(1)水蒸气 (2)氢气 (3)水由氢元素、氧元素组成 (4)等于
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