专题4 水的性质与组成（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年八年级化学上学期期末考点大串讲（沪科版·上海五四学制2024）

专题4 水的性质与组成 考点1水为什么有三态变化 考点2水有哪些独特的性质 考点3怎样通过实验研究水的组成 考点4水在自然界中如何循环和净化 考点5水有哪些人工净化的方法 考点6如何合理开发和利用水资源 考点7水质检测及自制净水器 ▉考点1 水为什么有三态变化 1、水是由大量水分子聚集而成的。在水的三态变化过程中，随着温度变化，水分子没有（填“有”或“没有”）变成其他分子，其大小和数目没有（填“有”或“没有”）发生变化，变化的实质是水分子的间隔和分子的排列方式。分子本身没改变，这种变化是物理变化。 2、分子的基本性质 （1）分子的质量和体积都很小； （2）分子之间都有间隔； （3）分子总在不断的运动； ▉考点2 水有哪些独特的性质 1、水的物理性质：纯水是没有颜色、没有气味、没有味道的液体；在标准大气压下，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，水的密度在4℃时最大。 水的密度在4℃时最大，0℃时密度变小，这种现象称为反常膨胀。 水的比热容大，能吸收大量的热。 水还具有极强的溶解其他物质的能力，是一种优良的溶剂。 2、水的化学性质 （1）水与二氧化碳反应可以生成碳酸，该反应的文字表达式为：二氧化碳（CO2）＋水（H2O）—碳酸（H2CO3）。 （2）氧化钙的俗称是生石灰，水与氧化钙反应可以生成氢氧化钙，该反应的文字表达式为氧化钙（CaO） +水（H2O）—氢氧化钙（ Ca(OH)2），反应生成的新物质氢氧化钙的俗称是熟石灰或消石灰，反应过程中，用手触摸烧杯外壁，会感觉到发烫，这说明该反应放出热量。冷却后，向烧杯中滴入3滴酚酞试液，可以观察到无色的酚酞试液变红色。向清液中吹气（或通入二氧化碳），观察到石灰水变浑浊，这是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成难溶的碳酸钙和水，，该反应的文字表达式为二氧化碳（CO2）＋氢氧化钙（ Ca(OH)2）—碳酸钙 +水（H2O） （3）无水硫酸铜(化学式为CuSO4)为白色固体，遇水反应生成蓝色的五水合硫酸铜(化学式为CuSO4·5H2O)。，该反应的文字表达式为：无水硫酸铜(CuSO4)+水（H2O）→五水合硫酸铜(CuSO4·5H2O) 无水硫酸铜遇水变蓝，该实验常用于检验有无水分存在。 【例题导引】探究生石灰与水反应放热 (1)甲方案:将温度计与盛有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入盛有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴加水,看到的现象是小试管中固体变成乳状,同时有大量水蒸气产生,温度计温度上升，说明反应放热。 (2)乙方案:将盛有生石灰的小试管插入带支管的试管中,支管接①或②,用胶头滴管向小试管中缓缓滴加水,看到的现象是(接①)导管口有气泡产生，接②)左边水柱下降,右边水柱上升，说明反应放热。 (3)丙方案:用胶头滴管向盛有生石灰且带支管的试管中滴加水,支管接的导管中放有适量无水硫酸铜粉末,看到的现象是，说明反应放热,其原因是无水硫酸铜粉末变蓝水和生石灰反应放出热量,使水蒸发,无水硫酸铜遇水变蓝。 ▉考点3 怎样通过实验研究水的组成 一、怎样通过实验研究水的组成 1.通电分解水 实验操作 实验现象 实验结论及解释 在电解器的玻璃管内装满水。两端分别接通直流电源的电极 两电极上都产生气泡，速率快的是负极，一段时间后，正极与负极生成气体的体积比约为1∶2。 水是由氢元素和氧元素组成的 切断电源用将带火星的木条深入正极的试管中，将燃着的木条深入负极的试管中 正极产生的气体使带火星的木条复燃；负极的气体燃烧，产生淡蓝色火焰 ，罩在火焰上方的烧杯内壁有水雾。 【注意】 （1）为了增强水的导电性，可加入少量的硫酸或氢氧化钠。 （2）实验过程中，其体积比会有一定的误差，氧气的体积会更少些，这是因为产生的氧气有少量的一部分会溶解在水中，而氢气是更难溶于水的。 2.反应表达式： 文字：水氢气+氧气 符号：H2O H2 O2 3.分解反应：由一种物质反应生成两种或两种以上其他物质的反应。可表示为AB→A+B 如电解水、氯酸钾分解制氧气都属于分解反应 4.结论：（1）水是由氢元素和氧元素组成的。 （2）水在通电的条件下分解成氢气和氧气，并且它们的体积比是2：1。 5.水通电分子发生了什么变化 水分解反应的实质： 由于1个水分子由1个氧原子和2个氢原子构成，则每2个水分子可分裂成2个氧原子和4个氢原子，每2个氧原子可构成1个氧分子，每2个氢原子构成一个氢分子，而4个氢原子各自两两结合可构成2个氢分子。 化学变化的本质：在化学反应中，分子分解成原子，而原子不可再分，原子又重新结合成新的分子。 二、怎样通过生成水研究其组成 1.氢气与氧气反应 实验操作 现象 结论 取干燥纯净的氢气点燃，在火焰上方罩一只干燥而冷的烧杯 1．发出淡蓝色火焰； 2．烧杯内壁有水珠生成。 产物为水 ①在后面知识中会学到：可用白色粉末无水CuSO4遇水变蓝色晶体来证明水②根据质量守恒定律也可证明生成物中只有氢、氧两种元素 2.反应表达式： 氢气+氧气水 H2 O2 H2O 3.化合反应：由两种或两种以上物质反应生成一种新物质的反应。可表示为 A+B→AB 如镁在空气中燃烧生成氧化镁，属于化合反应 4.结论：氢气和氧气在点燃的条件下生成水，即水是由氢、氧元素组成。 例题导引 研究物质的组成，涉及混合物与纯净物这两大类物质，如测定空气中氧气的含量是对混合物中某成分的含量的测定，而实验探究水的组成是对纯净物中元素组成的分析对混合物中某成分的含量的测定，通常是通过化学反应除去其他物质，用直接或间接的方法测得该成分的质量或体积，得出结论。 对纯净物中元素组成的分析，通常是用化学反应，将物质分解或合成，如将物质分解成更小的组成部分进行检测，再将其合成，从而探究其成分。 实验装置设计，通常依据实验目的，反应原理、条件，实验原理，实验方法等，选择仪器组合而成。 ▉考点4 水在自然界中如何循环和净化 1.水分在太阳辐射和地球引力作用下，通过蒸发、水汽输送、降水和径流等环节，以气体、液态、固体的形式在陆地、海洋以及大气间不断循环，这一过程称为自然界中的水循环。 2.水在循环中，通过物理、化学和生物作用不断地除去污浊和杂质，保持着本身的洁净，这就是水的自然净化。 3.水的自然净化有多种途径，经过挥发、沉淀、过滤、吸附、氧化、分解、微生物对污染物的消解作用等，使水体得到净化，恢复到原来的良好状况。 含有杂质的天然水经受热蒸发、挥发、过滤、氧化等物理和生化过程而得到净化，所以古时候人们可直接饮河水、井水等净化后的天然水。 ▉考点5 水有哪些人工净化的方法 1.自来水生产过程 自来水厂对水进行加工处理，实际上就是模仿了水在自然界中的净化过程，通过挥发、沉降、过滤、吸附、消毒等步骤进行人工净化 （1）沉降是重力作用，除去水中颗粒较大的不溶性杂质；促进方法：加入明矾[KAI(SO4)2·12H2O]、氯化铁等（作用是处理微小的悬浮物使杂质沉降，以达到净水的目的。） （2）过滤除去水中颗粒较小不溶性杂质； （3）吸附：活性炭表面疏松多孔，表面积大，除去水中的颜色或气味的物质。 （4）加入适量消毒剂（如液氯或二氧化氯等），起杀菌消毒作用。消毒剂消毒过程发生化学变化 2. 硬水和软水 （1）硬水：含有较多可溶性钙、镁物质的水；软水：不含或含较少可溶性钙、镁矿物质的水 （2）区别方法：加入肥皂水搅拌，产生泡沫多的为软水，反之为硬水。 （3）转化方法：加热煮沸（日常生活）、蒸馏（实验室、工业）等。 ▉考点6 如何合理开发和利用水资源 1.我国水资源概况：总量较为丰富，居世界第六位，但人均水资源量不足世界人均水资源量的四分之一，是水资源严重短缺国家。不仅如此，我国水资源分布不均匀，南方水多、耕地少、水量有余，北方耕地多、水是严重不足。 2.海水淡化 （1）海水淡化主要是从海水中分离出淡水如蒸馏法。人类早期利用太阳能进行海水淡化，主要是利用太阳能进行蒸馏，所以早期的太阳能海水淡化装置一般都称海水水蒸气为太阳能蒸馏器。太阳能蒸馏器的运行原理是利用太阳能产生热能驱动海水发生蒸发与冷凝。 （2）利用太阳能实现高效可持续海水淡化 海水淡化是解决水源不足的根本措施，各类海水淡化技术都是通过耗能使水分与各种杂质分离。太阳能具有安全、环保等优点，将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。膜蒸馏(MD)技术利用太阳能驱动水蒸气通过膜，获得高品质清洁水，是一项具有重大应用前景的海水淡化技术。其中，石墨烯膜为水蒸气提供了极短且快速的传输路径，在海水淡化中显示出巨大的应用潜力和优势。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点，成为高效可持续海水淡化的发展方向。 （3）制取蒸馏水 蒸馏是分离和提纯液态混合物常用的方法之一。应用这一方法，可以把沸点不同的物质从混合物中分离出来，还可以把混在液体里的杂质去掉。实验室里，通过蒸发与冷凝，得到纯净的蒸馏水，使水得到净化。 实验装置 实验操作 图4.19制蒸馏水装置 (1)按图4.19连接好装置，使各连接部位严密不漏气, (2)在100mL蒸馆烧瓶里加入普通水(自来水)至烧瓶容积的一左右，再加入一些碎瓷片，以防加热时出现暴沸，然后用插有温度计(150℃)的橡胶塞塞紧。 (3)给蒸馏烧瓶加热。当水温达到约100℃时，水沸腾，水蒸气经过冷凝管冷凝后，用锥形瓶收集约10mL液体，停止加热。 3.污水如何变废为宝? 污水回收再利用已成为新兴水资源发展技术的一环是可持续和绿色发展的重要体现，同时对于我国缓解水资源供需矛盾和保障水生态安全具有重要意义。 污水处理厂处理污水分为三级：一级处理，通过机械处理如格栅、沉淀或气浮，去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等；二级处理，生物处理，污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥；三级处理，污水的深度处理，包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。 例题导引： 校园里的直饮水机 校园里的直饮水机是通过活性炭吸附、超滤膜处理紫外光消毒等步骤，对自来水再一次净化处理，除去水中的溶解盐类、有机化合物、微生物等，制得直饮水。水净化处理有许多方法，通常有沉淀、过滤、吸附和蒸馏等。 1.炭罐中活性炭的作用是吸附色素和异味 2.紫外线照射能杀菌消毒 3.超滤膜技术原理是:原水通过一种超滤膜的时候，在压力的作用下，水和比超滤膜孔径小的物质可通过超滤膜而比超滤膜孔径大的物质，则由于无法通过超滤膜孔洞而被拦截下来，从而将原水中的大小不同的物质颗粒分开。超滤膜的作用是过滤 4.纯净物只由一种成分组成，从分子构成来看，纯净物是由同种分子构成的。直饮水不是纯净物。直饮水虽然是经过再一次净化，但不能除去水中所有的其他物质。 5.节约用水、防止水污染，我们可以从生活、农业生产、工业生产等方面综合考虑，如生活用水的循环使用、农业的滴灌技术的应用、工业区污水的处理等。 ▉考点7 水质检测及自制净水器 任务一　调查参观 1. 了解我国生活用水的发展历史 【阅读材料】1883年8月1日，中国第一座采用地表水源的自来水厂建成。随着自来水事业的发展以及社会和科学技术的进步，我国的生活饮用水水质标准也在不断地更新和修订中。20世纪初期，饮用水水质标准主要包括水的外观和预防水致传染病方面的项目；此后开始重视重金属离子的危害；80年代开始侧重有机污染的防止；90年代以来更重视工业废水排放、农业产生的有机污染，以及消毒副产物和某些致病微生物等方面的危害。 【交流讨论】 （1）在自来水厂建设之前人们用水的来源有河水（或湖水等）（写一种）。 （2）水体重金属离子污染，是指含有重金属离子的污染物进入水体对水体造成的污染。工业生产过程中产生的重金属废水（含有铬、镉、铜、汞、镍、锌等重金属离子），是对水体污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一。写出其中一种重金属离子的符号：Cu2+（或Hg2+等）。 （3）如何预防农业产生的水污染，请你提出一条措施：合理使用化肥和农药（合理即可）。 2. 参观自来水厂 【参观访谈】兴趣小组的同学们在学校的组织下参观了本地的自来水厂，并绘制了自来水生产的工艺流程图。 【交流讨论】请你根据所学知识，结合流程图将下表填写完整。 流程 加混凝剂 过滤池 吸附池 投药 使用药品 明矾   活性炭 二氧化氯 作用 使水中悬浮的杂质较快沉降 去除难溶性杂 吸附色素和异味 杀菌消毒 任务二　水质检测 【资料】 检测指标 检测方法 标准值 备注 色度 肉眼观察 无色 浊度 肉眼观察 澄清 臭和味 闻 无异臭、异味 pH 精密pH试纸 6.5≤pH≤8.5 pH大于7为碱性，等于7为中性， 小于7为酸性 硬度 肥皂水 软水 泡沫多为软水，泡沫少或有浮渣为硬水 游离氯 余氯试剂 0.05mg/L 2mg/L 自来水采用液氯、次氯酸钠、次氯酸钙等消毒方式时，应测定游离氯。 溶解性总固体(TDS) 水质检测仪 限值1000 mg/L   总有机碳(TOC) 水质检测仪 限值５mg/L 数值越高，则水中有机物含量越高 高锰酸盐指数(以O2计,旧称COD） 水质检测仪 限值３mg/L 数值越大，说明水受有机物污染物的污染程度越大 菌落总数 平皿计数法 100MPN／mL 或CFU／mL 要进行空白对照实验 【实践探究】同学们取学校周围河里的水，从不同学科角度分析水样检测指标，并绘制了表格，请你帮助他们补充完整。 学科 评价指标 化学 pH值（合理即可）、溶氧量、氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐等 生物学 水藻数量（或细菌总数，合理即可）、浮游动物密度等 物理学 温度、色度与浑浊度 地理学 水源地周围的地形、土壤类型、植被覆盖情况（或人类活动，合理即可）等 【实验设计】同学们设计如图所示的装置，模拟自来水厂的净水流程。 交流分析】 （1）过滤：观察到图中左侧针孔有清澈的液体滴出时，缓慢向下推动注射器活塞（填具体操作），可加速过滤。 （2）吸附：起吸附作用的黑色物质是活性炭。 （3）消毒：将Cl2通入NaClO2溶液中可制得消毒剂ClO2和一种生活中常见的盐。 （4）出水：TDS代表水中可溶性固体总含量，是水质监测指标中的一项，其与水质概况的关系如下表所示。 水质概况 纯度高 纯度较高 纯度一般 会结水垢 TDS值 0～50 50～100 100～300 300～600 （5）实验小组的同学们用TDS笔测得净水前的TDS值为420，如图为净水后的TDS值，净水后的水质概况为纯度一般。 任务三　动手制作 【制作材料】塑料瓶、活性炭、石英砂、小卵石、纱布、蓬松棉等。 【分析交流】 （1）请利用上述材料，画出自制净水器的简图，并标出各关键部分的名称。 （2）通过自制净水器得到澄清透明的水，还需要杀菌消毒（或煮沸）后才能饮用。 【交流与反思】通过本次实践活动，同学们对日常自来水水质检测和水的净化有了更深刻的了解。随后，同学们在社区工作人员的帮助下进行了水资源保护的宣传活动，请你设计一条关于保护水资源的宣传语：珍惜每一滴水 ，守护生命之源（合理即可） 一、选择题 1．（2024·山东枣庄·中考真题）水通过三态变化实现了天然循环，其中水蒸气液化发生变化的是 A．分子的种类 B．分子的质量 C．分子间的间隔 D．分子的体积 2．（22-23九年级上·上海·期末）冰浮在水面上，原因是 A．冰是固态的 B．水的比热容大 C．水的反常膨胀 D．水具有极强的溶解能力 3．（23-24八年级下·山东潍坊·期末）生活用水(自来水)的生产过程中，没有用到的操作是 A．沉淀 B．蒸馏 C．吸附 D．过滤 4．（2024·江西赣州·二模）天气谚语“扑地烟，雨连天”中的“烟”，指的是空气中水蒸气遇冷凝结成的小水珠。下列有关“扑地烟”形成过程分析正确的是 A．水分子的体积变大 B．水分子停止运动 C．水分子的质量变大 D．水分子间的间隔变小 5．（23-24九年级上·辽宁盘锦·期末）下列物质中，属于纯净物的是 A．自来水 B．矿泉水 C．水 D．河水 6．（23-24九年级上·江苏连云港·期末）一定条件下，水在密闭容器里的冷却过程中，温度和时间的关系如下图所示。①、②、③表示水在不同时刻的存在状态，下列有关判断正确的是 A．①→②发生了化学变化 B．水分子的运动速率：③>②>① C．水分子间的间隔：①>③ D．状态③的水分子静止不动 7．（23-24八年级下·山东威海·期末）水的状态除了气、液、固三态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到时形成的，玻璃态的水无固定形状，密度与普通液态水的密度相同，下列有关玻璃态水的叙述正确的是 A．形成玻璃态水的过程中，水分子排列方式发生改变，分子体积也会发生改变 B．玻璃态水是固体，分子间不存在间隔 C．玻璃态水无固定形状是因为分子之间没有作用力 D．玻璃态水和普通水的化学性质相同 8．（23-24九年级上·福建南平·期末）如图所示装置可用于测定空气中氧气含量，实验时滴入水与生石灰接触，一段时间后，发现试管内的白磷开始燃烧，熄灭后待冷却至室温再打开弹簧夹。下列说法正确的是 A．该实验中白磷的用量不需要考虑 B．白磷燃烧时放出大量的热，产生大量白雾 C．冷却后打开弹簧夹，注射器的活塞向右移动 D．生石灰与水接触放热，使白磷的温度达到着火点 9．（22-23九年级上·辽宁鞍山·期末）2022年“世界水日”主题为珍惜地下水，珍视隐藏的资源。下列有关水的说法正确的是 A．水是取之不尽、用之不竭的资源 B．自来水厂净水过程中，必须有蒸馏的步骤 C．硬水中加入肥皂水并振荡后，会出现大量浮渣 D．为节约水资源，提倡直接用工业废水浇灌农田 10．（2024·湖北武汉·模拟预测）某自来水厂的净水过程如图所示。下列说法错误的是 A．加入明矾可使悬浮杂质沉降 B．“沙滤”可去除大颗粒固体杂质 C．“水槽”中的水为纯净物 D．上述净水过程中发生了化学变化 11．（23-24八年级上·山东淄博·期末）下列说法不正确的是 A．水的三态变化是水分子运动的结果 B．水的天然循环完成了水资源的重新分配，为地球上的生物补充淡水资源 C．人们需要根据天然水的水质不同进行相应的净化处理 D．天然水经过沉降、过滤、吸附后可以直接饮用 12．（23-24九年级上·山西晋城·期末）学校为了解决师生的饮水困难，本学期在学校教学楼安装了直饮水机，只要将它与自来水连接，便可以除去水中的部分杂质得到不同温度的直饮水。如图是化学兴趣小组的同学在直饮水机上看到的直饮水机的内部结构图，下列说法正确的是 A．活性炭的作用是吸附 B．直饮水一定是软水 C．紫外光照射的作用是加热 D．滤膜可除去水中的可溶性杂质 13．（22-23八年级上·山东威海·期末）“水循环”是自然界中的重要循环（如图所示），下列认识中不正确的是    A．水的天然循环是通过水的三态变化实现的，是水分子运动的结果 B．太阳为水分子提供了能量，水分子的运动速率和相互间间隔没有发生改变 C．水的天然循环实现了水资源的重新分配 D．水在天然循环过程中实现了自身净化 14．（23-24八年级下·山东泰安·期末）2024年3月22日是第三十二届“世界水日”，我国纪念2024年“世界水日”“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”．下列有关水的说法正确的是 A．地球上的淡水资源十分丰富 B．工业上使用明矾对自来水消毒 C．冰和水的共存物属于混合物 D．生活中用煮沸的方法降低水的硬度 15．（23-24八年级上·广西南宁·期末）下列化学反应既是氧化反应又是化合反应的是 A．铁＋氧气四氧化三铁 B．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 C．蜡烛+氧气二氧化碳+水 D．水氢气+氧气 16．（23-24九年级下·河北石家庄·期末）下列关于水的说法正确的是 A．水是由氢分子和氧原子组成的 B．洁净的河水是纯净物 C．氢气燃烧生成水和电解水的基本反应类型相同 D．淡化海水可解决淡水紧缺问题 17．（23-24九年级上·山东德州·期末）下列有关电解水实验的叙述中，与氢气化学性质有关的是 A．将收集氢气的试管移近火焰，氢气安静的燃烧 B．试管中能收集到氢气，说明氢气难溶于水 C．氢气的密度小于空气，收集氢气后试管口应向下放置 D．产生的氢气无色、无味 二、实验题 18．（23-24八年级下·山东济南·期末）水是生命之源，我们应该了解水、爱护水资源。 (1)自然界中的水都不是纯水，利用沉降、过滤、吸附和蒸馏等方法可以净化水，在这些过程中可以，使用 （填“活性炭”或“明矾”）吸附异味。 (2)小欣同学将浑浊的河水样品倒入烧杯中，静置一会儿采用如图装置进行过滤，请回答下列问题： 图中还缺少的仪器是 ，该仪器的作用是： 。除此之外，此实验还有一处明显的错误： 。 (3)小明同学为了探究水的组成，进行水的电解实验，请回答下列问题： 发现两个电极上都有气泡冒出，其中正极与负极上的气体体积比约为 ，经检验，正极上产生的气体是 ，负极上产生的气体是 ，该反应的符号表达式为： ，该反应属于化学变化中的类型中 （填“化合反应”或“分解反应”）。 (4)氢气是一种新型能源。点燃氢气前首先要 ，点燃后发出 色火焰。氢气在氧气中点燃的符号表达式为： ，该变化属于化学变化中的类型为 （填“化合反应”或“分解反应”）。 三、填空与简答 19．（22-23九年级上·广东广州·期末）生石灰在生活、生产中都有广泛的用途。 (1)生石灰的用途有 （举一例）。 (2)工业上，煅烧石灰石制备生石灰的化学反应方程式为 。 (3)小红同学在实验室取用生石灰时，发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂（如右图所示），原因是 。 (4)塑料试剂瓶修胀破裂后，变质的生石灰中含有碳酸钙，依次写出生石灰变质过程中的有关化学方程式 、 。 20．（23-24九年级上·山东滨州·期末）自来水是目前主要的生活饮用水，下表是我国颁布的生活饮用水水质标准的部分内容。 项目 标准 感官指标 无异味、异臭等 化学指标 ，铜，铁，氟化物，游离氯等 (1)感官指标表现的是自来水的 （填“物理”或“化学”）性质；化学指标中的铜、铁，是指 （填“单质”或“元素”）。 (2)自来水属于 （填“纯净物”或“混合物”）；自来水中的游离氯有少量可转变成氯离子，氯离子的符号是 。 (3)实验室用自来水制取蒸馏水的方法是______（填序号）。 A．吸附 B．沉淀 C．过滤 D．蒸馏 21．（23-24八年级下·黑龙江鹤岗·期末）实验是化学学习的一种重要手段，如利用电解水实验可探究水的组成。请根据电解水实验回答下列问题： (1)通电后俩电极上都出现 ，并汇集到试管上端。正极产生的气体能 ，负极产生的气体能 。则正极产生的气体是 ，负极产生的气体是 。正极和负极气体体积比为 。 (2)实验时常在水中加入硫酸或氢氧化钠，目的是 。 (3)水通电后发生 变化，符号表达式为 。 (4)该实验得出结论水是由 组成的。 22．（24-25八年级上·山东威海·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。如图表示某市饮用水的净化过程，请回答下列问题： (1)地下水中的细菌和颗粒等比湖水、河水等地表水中的少，请说出一个原因？ 。 (2)在图中的沉降池中，除了用静置的方法外，还可以用加 的方法使水更干净。 (3)水质检验后，如果自来水在传输过程中存在细菌感染，人们在家中饮用该水之前应该如何处理？ 。 (4)自来水消毒过程中通常会发生如下化学反应，其反应的微观过程可用下图表示： 从图中可以看出，化学变化的微观实质是 可能表示水分子的是 乙发生的反应基本类型为 。 (5)小军和同学们去野炊，受化学课所学知识的启示，他用身边的物品做了一个如图的净水器，试回答： ①其中小卵石、石英沙和蓬松棉的作用是 ，净水器中活性炭的作用是 这一过程发生 变化； ②在实验室中过滤除去废水中的固体杂质，所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 制作过滤器时，需要将圆形滤纸折叠处理，下列图示中不该出现的情形是 。 A．    B．   C．    D． ③如果采用如图所示装置进行过滤操作，其中水样从下端进入的主要目的 。 ④天然水中含有许多杂质，可利用沉降、过滤、吸附和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是 。 四、科学探究题 23．（24-25九年级上·山西·期中）水是生命中不可或缺的物质。化学兴趣小组的同学们在学习了与水有关的知识后，决定对自来水分别从生产过程、水质检测、自制净水器等方面展开项目式学习。 【任务1】参观自来水生产过程 小组同学通过参观考察，绘制了自来水厂处理水的过程模拟图： (1)澄清池主要沉降去除大颗粒泥沙，一般会加入适量明矾作混凝剂，其主要目的是 ；进入气管网或水塔之前应该加入氯气，主要目的是 。 【任务2】了解水质检测 取样并请专业机构协助检测某水库的水质。调查报告如下表：(表中“↑”表示高于正常值)。 序号 项目 检测结果(mg/L) 评价 1 悬浮物 80 ↑ 2 pH 6.8 正常 3 高锰酸盐指数mg/L 1.91 正常 4 总氮(以N计) 40 ↑ 5 总磷(以P计) 8 ↑ 6 粪大肠菌群数/(个·L-1) 103 ↑ (2)根据检测结果可知该水库水草疯长的原因是 。对于水样中是否含有高锰酸盐，甲、乙两同学产生了分歧：甲同学认为高锰酸根离子在溶液中为紫红色，不需要仪器检测，通过目测即可判断，乙同学认为可能观察不到颜色，理由是 。 【任务3】自制简易净水器 同学们认为，虽然自来水的水质在出厂时已检验合格，但在管道运输过程中仍不可避免地受到了污染，所以在家中使用自来水时，最好安装净水器。于是他们在老师的帮助下，利用所学知识，制作了简易净水器。 在如图1装置中模拟了自来水厂的净水流程(净水过程依标号顺序进行)。 (3)观察到图中左侧针孔有清澈的液体滴出时， (填具体操作)，可加速过滤。过滤采用了图2膜技术净化装置，自来水经过该装置过滤后其硬度(通常用可溶性钙镁离子的含量来判断) (填“会”或“不会”)降低。在微滤膜和超滤膜之间加入物质，起吸附作用的黑色物质是 。 (4)检测水可用市售的水质检测笔直接读出水质的TDS值，以判断水质纯度，如图3所示。若通过水质检测笔测出的TDS值为450，则该水质 ，使用这样的水会给生活和生产带来许多麻烦，请举一例说明 。 【任务4】设计保护水源地的宣传活动 活动主题 保护水源刻不容缓 活动对象 学校教职工、学生 时间地点 4月29日上午、学校 活动形式 展览、演讲 活动流程 1.创作展览板(水源地现状)  2.演讲 (5)成果分享：通过项目化学习，同学们进一步认识到保护水的重要性，积极地投入到保护水资源的行动中，你能提出的一条有价值的建议是 。 24．（23-24九年级上·广西钦州·期末）实验课上，同学们做了电解水的实验。 (1)电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或稀硫酸，目的是 ； 一小组做电解水实验时，在水中加了氯化钠，该小组发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了他们探究的欲望。请你一起参与该小组的探究活动吧！ 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】氯气()：黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积 【提出假设】 (2)假设1：电极上分别生成了氧气和氯气； 假设2：电极上分别生成了氢气和氧气； 假设3： 。 【设计实验】 (3)该小组用如图所示的装置来电解加了氯化钠的水。并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图所示，连接好实验装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体的颜色。 a试管收集到黄绿色气体，b试管收集到无色气体。 通过对气体颜色的分析，说明假设 肯定是错误的。 ②用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指。 听到 证明b试管中收集的气体为氢气。 【实验反思】 (4)该小组发现通电除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，请写出在水中加入氯化钠时通电发生反应的化学方程式： ； 【反思与评价】 (5)联想电解水探究水的组成实验，你认为在电解水时 (选填“可以”或“不可以”)加入少量的氯化钠，原因是 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题4 水的性质与组成 考点1水为什么有三态变化 考点2水有哪些独特的性质 考点3怎样通过实验研究水的组成 考点4水在自然界中如何循环和净化 考点5水有哪些人工净化的方法 考点6如何合理开发和利用水资源 考点7水质检测及自制净水器 ▉考点1 水为什么有三态变化 1、水是由大量水分子聚集而成的。在水的三态变化过程中，随着温度变化，水分子没有（填“有”或“没有”）变成其他分子，其大小和数目没有（填“有”或“没有”）发生变化，变化的实质是水分子的间隔和分子的排列方式。分子本身没改变，这种变化是物理变化。 2、分子的基本性质 （1）分子的质量和体积都很小； （2）分子之间都有间隔； （3）分子总在不断的运动； ▉考点2 水有哪些独特的性质 1、水的物理性质：纯水是没有颜色、没有气味、没有味道的液体；在标准大气压下，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，水的密度在4℃时最大。 水的密度在4℃时最大，0℃时密度变小，这种现象称为反常膨胀。 水的比热容大，能吸收大量的热。 水还具有极强的溶解其他物质的能力，是一种优良的溶剂。 2、水的化学性质 （1）水与二氧化碳反应可以生成碳酸，该反应的文字表达式为：二氧化碳（CO2）＋水（H2O）—碳酸（H2CO3）。 （2）氧化钙的俗称是生石灰，水与氧化钙反应可以生成氢氧化钙，该反应的文字表达式为氧化钙（CaO） +水（H2O）—氢氧化钙（ Ca(OH)2），反应生成的新物质氢氧化钙的俗称是熟石灰或消石灰，反应过程中，用手触摸烧杯外壁，会感觉到发烫，这说明该反应放出热量。冷却后，向烧杯中滴入3滴酚酞试液，可以观察到无色的酚酞试液变红色。向清液中吹气（或通入二氧化碳），观察到石灰水变浑浊，这是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成难溶的碳酸钙和水，，该反应的文字表达式为二氧化碳（CO2）＋氢氧化钙（ Ca(OH)2）—碳酸钙 +水（H2O） （3）无水硫酸铜(化学式为CuSO4)为白色固体，遇水反应生成蓝色的五水合硫酸铜(化学式为CuSO4·5H2O)。，该反应的文字表达式为：无水硫酸铜(CuSO4)+水（H2O）→五水合硫酸铜(CuSO4·5H2O) 无水硫酸铜遇水变蓝，该实验常用于检验有无水分存在。 【例题导引】探究生石灰与水反应放热 (1)甲方案:将温度计与盛有生石灰的小试管用橡皮筋捆绑在一起，放入盛有水的小烧杯中，用胶头滴管向小试管中缓缓滴加水,看到的现象是小试管中固体变成乳状,同时有大量水蒸气产生,温度计温度上升，说明反应放热。 (2)乙方案:将盛有生石灰的小试管插入带支管的试管中,支管接①或②,用胶头滴管向小试管中缓缓滴加水,看到的现象是(接①)导管口有气泡产生，接②)左边水柱下降,右边水柱上升，说明反应放热。 (3)丙方案:用胶头滴管向盛有生石灰且带支管的试管中滴加水,支管接的导管中放有适量无水硫酸铜粉末,看到的现象是，说明反应放热,其原因是无水硫酸铜粉末变蓝水和生石灰反应放出热量,使水蒸发,无水硫酸铜遇水变蓝。 ▉考点3 怎样通过实验研究水的组成 一、怎样通过实验研究水的组成 1.通电分解水 实验操作 实验现象 实验结论及解释 在电解器的玻璃管内装满水。两端分别接通直流电源的电极 两电极上都产生气泡，速率快的是负极，一段时间后，正极与负极生成气体的体积比约为1∶2。 水是由氢元素和氧元素组成的 切断电源用将带火星的木条深入正极的试管中，将燃着的木条深入负极的试管中 正极产生的气体使带火星的木条复燃；负极的气体燃烧，产生淡蓝色火焰 ，罩在火焰上方的烧杯内壁有水雾。 【注意】 （1）为了增强水的导电性，可加入少量的硫酸或氢氧化钠。 （2）实验过程中，其体积比会有一定的误差，氧气的体积会更少些，这是因为产生的氧气有少量的一部分会溶解在水中，而氢气是更难溶于水的。 2.反应表达式： 水氢气+氧气 H2O H2 O2 3.分解反应：由一种物质反应生成两种或两种以上其他物质的反应。可表示为AB→A+B 如电解水、氯酸钾分解制氧气都属于分解反应 4.结论：（1）水是由氢元素和氧元素组成的。 （2）水在通电的条件下分解成氢气和氧气，并且它们的体积比是2：1。 5.水通电分子发生了什么变化 水分解反应的实质： 由于1个水分子由1个氧原子和2个氢原子构成，则每2个水分子可分裂成2个氧原子和4个氢原子，每2个氧原子可构成1个氧分子，每2个氢原子构成一个氢分子，而4个氢原子各自两两结合可构成2个氢分子。 化学变化的本质：在化学反应中，分子分解成原子，而原子不可再分，原子又重新结合成新的分子。 二、怎样通过生成水研究其组成 1.氢气与氧气反应 实验操作 现象 结论 取干燥纯净的氢气点燃，在火焰上方罩一只干燥而冷的烧杯 1．发出淡蓝色火焰； 2．烧杯内壁有水珠生成。 产物为水 ①在后面知识中会学到：可用白色粉末无水CuSO4遇水变蓝色晶体来证明水②根据质量守恒定律也可证明生成物中只有氢、氧两种元素 2.反应表达式： 氢气+氧气水 H2 O2 H2O 3.化合反应：由两种或两种以上物质反应生成一种新物质的反应。可表示为 A+B→AB 如镁在空气中燃烧生成氧化镁，属于化合反应 4.结论：氢气和氧气在点燃的条件下生成水，即水是由氢、氧元素组成。 例题导引 研究物质的组成，涉及混合物与纯净物这两大类物质，如测定空气中氧气的含量是对混合物中某成分的含量的测定，而实验探究水的组成是对纯净物中元素组成的分析对混合物中某成分的含量的测定，通常是通过化学反应除去其他物质，用直接或间接的方法测得该成分的质量或体积，得出结论。 对纯净物中元素组成的分析，通常是用化学反应，将物质分解或合成，如将物质分解成更小的组成部分进行检测，再将其合成，从而探究其成分。 实验装置设计，通常依据实验目的，反应原理、条件，实验原理，实验方法等，选择仪器组合而成。 ▉考点4 水在自然界中如何循环和净化 1.水分在太阳辐射和地球引力作用下，通过蒸发、水汽输送、降水和径流等环节，以气体、液态、固体的形式在陆地、海洋以及大气间不断循环，这一过程称为自然界中的水循环。 2.水在循环中，通过物理、化学和生物作用不断地除去污浊和杂质，保持着本身的洁净，这就是水的自然净化。 3.水的自然净化有多种途径，经过挥发、沉淀、过滤、吸附、氧化、分解、微生物对污染物的消解作用等，使水体得到净化，恢复到原来的良好状况。 含有杂质的天然水经受热蒸发、挥发、过滤、氧化等物理和生化过程而得到净化，所以古时候人们可直接饮河水、井水等净化后的天然水。 ▉考点5 水有哪些人工净化的方法 1.自来水生产过程 自来水厂对水进行加工处理，实际上就是模仿了水在自然界中的净化过程，通过挥发、沉降、过滤、吸附、消毒等步骤进行人工净化 （1）沉降是重力作用，除去水中颗粒较大的不溶性杂质；促进方法：加入明矾[KAI(SO4)2·12H2O]、氯化铁等（作用是处理微小的悬浮物使杂质沉降，以达到净水的目的。） （2）过滤除去水中颗粒较小不溶性杂质； （3）吸附：活性炭表面疏松多孔，表面积大，除去水中的颜色或气味的物质。 （4）加入适量消毒剂（如液氯或二氧化氯等），起杀菌消毒作用。消毒剂消毒过程发生化学变化 2. 硬水和软水 （1）硬水：含有较多可溶性钙、镁物质的水；软水：不含或含较少可溶性钙、镁矿物质的水 （2）区别方法：加入肥皂水搅拌，产生泡沫多的为软水，反之为硬水。 （3）转化方法：加热煮沸（日常生活）、蒸馏（实验室、工业）等。 ▉考点6 如何合理开发和利用水资源 1.我国水资源概况：总量较为丰富，居世界第六位，但人均水资源量不足世界人均水资源量的四分之一，是水资源严重短缺国家。不仅如此，我国水资源分布不均匀，南方水多、耕地少、水量有余，北方耕地多、水是严重不足。 2.海水淡化 （1）海水淡化主要是从海水中分离出淡水如蒸馏法。人类早期利用太阳能进行海水淡化，主要是利用太阳能进行蒸馏，所以早期的太阳能海水淡化装置一般都称海水水蒸气为太阳能蒸馏器。太阳能蒸馏器的运行原理是利用太阳能产生热能驱动海水发生蒸发与冷凝。 （2）利用太阳能实现高效可持续海水淡化 海水淡化是解决水源不足的根本措施，各类海水淡化技术都是通过耗能使水分与各种杂质分离。太阳能具有安全、环保等优点，将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。膜蒸馏(MD)技术利用太阳能驱动水蒸气通过膜，获得高品质清洁水，是一项具有重大应用前景的海水淡化技术。其中，石墨烯膜为水蒸气提供了极短且快速的传输路径，在海水淡化中显示出巨大的应用潜力和优势。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点，成为高效可持续海水淡化的发展方向。 （3）制取蒸馏水 蒸馏是分离和提纯液态混合物常用的方法之一。应用这一方法，可以把沸点不同的物质从混合物中分离出来，还可以把混在液体里的杂质去掉。实验室里，通过蒸发与冷凝，得到纯净的蒸馏水，使水得到净化。 实验装置 实验操作 图4.19制蒸馏水装置 (1)按图4.19连接好装置，使各连接部位严密不漏气, (2)在100mL蒸馆烧瓶里加入普通水(自来水)至烧瓶容积的一左右，再加入一些碎瓷片，以防加热时出现暴沸，然后用插有温度计(150℃)的橡胶塞塞紧。 (3)给蒸馏烧瓶加热。当水温达到约100℃时，水沸腾，水蒸气经过冷凝管冷凝后，用锥形瓶收集约10mL液体，停止加热。 3.污水如何变废为宝? 污水回收再利用已成为新兴水资源发展技术的一环是可持续和绿色发展的重要体现，同时对于我国缓解水资源供需矛盾和保障水生态安全具有重要意义。 污水处理厂处理污水分为三级：一级处理，通过机械处理如格栅、沉淀或气浮，去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等；二级处理，生物处理，污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥；三级处理，污水的深度处理，包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒。 例题导引： 校园里的直饮水机 校园里的直饮水机是通过活性炭吸附、超滤膜处理紫外光消毒等步骤，对自来水再一次净化处理，除去水中的溶解盐类、有机化合物、微生物等，制得直饮水。水净化处理有许多方法，通常有沉淀、过滤、吸附和蒸馏等。 1.炭罐中活性炭的作用是吸附色素和异味 2.紫外线照射能杀菌消毒 3.超滤膜技术原理是:原水通过一种超滤膜的时候，在压力的作用下，水和比超滤膜孔径小的物质可通过超滤膜而比超滤膜孔径大的物质，则由于无法通过超滤膜孔洞而被拦截下来，从而将原水中的大小不同的物质颗粒分开。超滤膜的作用是过滤 4.纯净物只由一种成分组成，从分子构成来看，纯净物是由同种分子构成的。直饮水不是纯净物。直饮水虽然是经过再一次净化，但不能除去水中所有的其他物质。 5.节约用水、防止水污染，我们可以从生活、农业生产、工业生产等方面综合考虑，如生活用水的循环使用、农业的滴灌技术的应用、工业区污水的处理等。 ▉考点7 水质检测及自制净水器 任务一　调查参观 1. 了解我国生活用水的发展历史 【阅读材料】1883年8月1日，中国第一座采用地表水源的自来水厂建成。随着自来水事业的发展以及社会和科学技术的进步，我国的生活饮用水水质标准也在不断地更新和修订中。20世纪初期，饮用水水质标准主要包括水的外观和预防水致传染病方面的项目；此后开始重视重金属离子的危害；80年代开始侧重有机污染的防止；90年代以来更重视工业废水排放、农业产生的有机污染，以及消毒副产物和某些致病微生物等方面的危害。 【交流讨论】 （1）在自来水厂建设之前人们用水的来源有河水（或湖水等）（写一种）。 （2）水体重金属离子污染，是指含有重金属离子的污染物进入水体对水体造成的污染。工业生产过程中产生的重金属废水（含有铬、镉、铜、汞、镍、锌等重金属离子），是对水体污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一。写出其中一种重金属离子的符号：Cu2+（或Hg2+等）。 （3）如何预防农业产生的水污染，请你提出一条措施：合理使用化肥和农药（合理即可）。 2. 参观自来水厂 【参观访谈】兴趣小组的同学们在学校的组织下参观了本地的自来水厂，并绘制了自来水生产的工艺流程图。 【交流讨论】请你根据所学知识，结合流程图将下表填写完整。 流程 加混凝剂 过滤池 吸附池 投药 使用药品 明矾   活性炭 二氧化氯 作用 使水中悬浮的杂质较快沉降 去除难溶性杂 吸附色素和异味 杀菌消毒 任务二　水质检测 【资料】 检测指标 检测方法 标准值 备注 色度 肉眼观察 无色 浊度 肉眼观察 澄清 臭和味 闻 无异臭、异味 pH 精密pH试纸 6.5≤pH≤8.5 pH大于7为碱性，等于7为中性， 小于7为酸性 硬度 肥皂水 软水 泡沫多为软水，泡沫少或有浮渣为硬水 游离氯 余氯试剂 0.05mg/L 2mg/L 自来水采用液氯、次氯酸钠、次氯酸钙等消毒方式时，应测定游离氯。 溶解性总固体(TDS) 水质检测仪 限值1000 mg/L   总有机碳(TOC) 水质检测仪 限值５mg/L 数值越高，则水中有机物含量越高 高锰酸盐指数(以O2计,旧称COD） 水质检测仪 限值３mg/L 数值越大，说明水受有机物污染物的污染程度越大 菌落总数 平皿计数法 100MPN／mL 或CFU／mL 要进行空白对照实验 【实践探究】同学们取学校周围河里的水，从不同学科角度分析水样检测指标，并绘制了表格，请你帮助他们补充完整。 学科 评价指标 化学 pH值（合理即可）、溶氧量、氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐等 生物学 水藻数量（或细菌总数，合理即可）、浮游动物密度等 物理学 温度、色度与浑浊度 地理学 水源地周围的地形、土壤类型、植被覆盖情况（或人类活动，合理即可）等 【实验设计】同学们设计如图所示的装置，模拟自来水厂的净水流程。 交流分析】 （1）过滤：观察到图中左侧针孔有清澈的液体滴出时，缓慢向下推动注射器活塞（填具体操作），可加速过滤。 （2）吸附：起吸附作用的黑色物质是活性炭。 （3）消毒：将Cl2通入NaClO2溶液中可制得消毒剂ClO2和一种生活中常见的盐。 （4）出水：TDS代表水中可溶性固体总含量，是水质监测指标中的一项，其与水质概况的关系如下表所示。 水质概况 纯度高 纯度较高 纯度一般 会结水垢 TDS值 0～50 50～100 100～300 300～600 （5）实验小组的同学们用TDS笔测得净水前的TDS值为420，如图为净水后的TDS值，净水后的水质概况为纯度一般。 任务三　动手制作 【制作材料】塑料瓶、活性炭、石英砂、小卵石、纱布、蓬松棉等。 【分析交流】 （1）请利用上述材料，画出自制净水器的简图，并标出各关键部分的名称。 （2）通过自制净水器得到澄清透明的水，还需要杀菌消毒（或煮沸）后才能饮用。 【交流与反思】通过本次实践活动，同学们对日常自来水水质检测和水的净化有了更深刻的了解。随后，同学们在社区工作人员的帮助下进行了水资源保护的宣传活动，请你设计一条关于保护水资源的宣传语：珍惜每一滴水 ，守护生命之源（合理即可） 一、选择题 1．（2024·山东枣庄·中考真题）水通过三态变化实现了天然循环，其中水蒸气液化发生变化的是 A．分子的种类 B．分子的质量 C．分子间的间隔 D．分子的体积 【答案】C 【详解】分子之间有间隔，气体的分子间隔较大，液体的分子间隔较小，水蒸气液化过程中水分子间隔减小，分子的种类、质量、体积不变。 故选C。 2．（22-23九年级上·上海·期末）冰浮在水面上，原因是 A．冰是固态的 B．水的比热容大 C．水的反常膨胀 D．水具有极强的溶解能力 【答案】C 【详解】冰浮在水面上是由于水在4℃的时候密度最大，因此冰的密度比水小，故选：C。 3．（23-24八年级下·山东潍坊·期末）生活用水(自来水)的生产过程中，没有用到的操作是 A．沉淀 B．蒸馏 C．吸附 D．过滤 【答案】B 【详解】自来水的净水过程包括：沉淀（使悬浮的杂质沉降）、过滤（除去难溶性杂质）、吸附（吸附水中的色素和异味）、消毒（除去细菌和病毒），无需蒸馏； 故选：B。 4．（2024·江西赣州·二模）天气谚语“扑地烟，雨连天”中的“烟”，指的是空气中水蒸气遇冷凝结成的小水珠。下列有关“扑地烟”形成过程分析正确的是 A．水分子的体积变大 B．水分子停止运动 C．水分子的质量变大 D．水分子间的间隔变小 【答案】D 【详解】“烟”指的是空气中水蒸气遇冷凝结成的小水珠，是液化现象，水分子体积不变；水分子运动速率变小，但不会停止；水分子质量不变；水分子间的间隔变小； 故选D。 5．（23-24九年级上·辽宁盘锦·期末）下列物质中，属于纯净物的是 A．自来水 B．矿泉水 C．水 D．河水 【答案】C 【详解】A、自来水中含有水和消毒剂等物质，属于混合物，故A错； B、矿泉水中含有多种矿物质，属于混合物，故B错； C、水是由一种物质组成，属于纯净物，故C正确； D、河水中含有水、可溶性杂质和不可溶性杂质，属于混合物，故D错。 故选：C。 6．（23-24九年级上·江苏连云港·期末）一定条件下，水在密闭容器里的冷却过程中，温度和时间的关系如下图所示。①、②、③表示水在不同时刻的存在状态，下列有关判断正确的是 A．①→②发生了化学变化 B．水分子的运动速率：③>②>① C．水分子间的间隔：①>③ D．状态③的水分子静止不动 【答案】C 【详解】A、①→②，只是水的状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化，故A错误； B、①表示水的气态，②表示水的液态，③表示水的固态，故水分子的运动速率：①>②>③，故B错误； C、①表示水的气态，③表示水的固态，故水分子间的间隔：①>③，故C正确； D、分子总是在不断的运动，故D错误。 故选C。 7．（23-24八年级下·山东威海·期末）水的状态除了气、液、固三态外，还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到时形成的，玻璃态的水无固定形状，密度与普通液态水的密度相同，下列有关玻璃态水的叙述正确的是 A．形成玻璃态水的过程中，水分子排列方式发生改变，分子体积也会发生改变 B．玻璃态水是固体，分子间不存在间隔 C．玻璃态水无固定形状是因为分子之间没有作用力 D．玻璃态水和普通水的化学性质相同 【答案】D 【详解】A.形成玻璃态水的过程中，水分子排列方式发生改变，分子间的间隔改变，但是密度与普通液态水的密度相同，根据质量不变，可得分子体积不发生变化，故A错误； B.玻璃水时固体，但是分子间存在间隔，故B错误； C.玻璃态水无固定形状，是因为分子间的作用力小，不是没有作用力，故C错误； D.玻璃态水是水由液态水急速冷却到时形成的，都是由水分子构成，故化学性质相同，故D正确； 故选D。 8．（23-24九年级上·福建南平·期末）如图所示装置可用于测定空气中氧气含量，实验时滴入水与生石灰接触，一段时间后，发现试管内的白磷开始燃烧，熄灭后待冷却至室温再打开弹簧夹。下列说法正确的是 A．该实验中白磷的用量不需要考虑 B．白磷燃烧时放出大量的热，产生大量白雾 C．冷却后打开弹簧夹，注射器的活塞向右移动 D．生石灰与水接触放热，使白磷的温度达到着火点 【答案】D 【详解】A、为了耗尽氧气，白磷应该足量，故说法错误； B、白磷燃烧时放出大量的热，产生大量白烟，不是白雾，故说法错误； C、由于白磷燃烧消耗了试管中的氧气，导致试管中的压强减小，所以待白磷熄灭冷却至室温后打开弹簧夹，注射器活塞向左移动，故说法错误； D、生石灰遇水会放出大量热，向烧杯中加水是为了提高烧杯内的温度，从而达到白磷的着火点，故说法正确。 故选D。 9．（22-23九年级上·辽宁鞍山·期末）2022年“世界水日”主题为珍惜地下水，珍视隐藏的资源。下列有关水的说法正确的是 A．水是取之不尽、用之不竭的资源 B．自来水厂净水过程中，必须有蒸馏的步骤 C．硬水中加入肥皂水并振荡后，会出现大量浮渣 D．为节约水资源，提倡直接用工业废水浇灌农田 【答案】C 【详解】A、地球上水资源丰富，但是淡水资源有限且分布不均匀，应节约用水，说法错误，不符合题意； B、自来水厂净水过程包括沉淀、过滤、吸附、消毒，不包括蒸馏，说法错误，不符合题意； C、生活中通常用肥皂水区分硬水和软水，硬水中加入肥皂水并振荡后，会出现大量浮渣，说法正确，符合题意； D、直接用工业废水浇灌农田，会造成水资源污染和土壤污染，说法错误，不符合题意。 故选：C。 10．（2024·湖北武汉·模拟预测）某自来水厂的净水过程如图所示。下列说法错误的是 A．加入明矾可使悬浮杂质沉降 B．“沙滤”可去除大颗粒固体杂质 C．“水槽”中的水为纯净物 D．上述净水过程中发生了化学变化 【答案】C 【详解】A、明矾在溶于水时能形成胶状物，吸附悬浮杂质，形成较大颗粒而加快沉降，选项正确； B、“沙滤”可去除大颗粒固体杂质，选项正确； C、“水槽”中的水还含有可溶性杂质，是混合物，选项错误； D、沉淀池和沙滤的过程中没有新物质生成，发生了物理变化，空气氧化、杀菌消毒的过程，生成了新物质，发生了化学变化，选项正确； 故选C。 11．（23-24八年级上·山东淄博·期末）下列说法不正确的是 A．水的三态变化是水分子运动的结果 B．水的天然循环完成了水资源的重新分配，为地球上的生物补充淡水资源 C．人们需要根据天然水的水质不同进行相应的净化处理 D．天然水经过沉降、过滤、吸附后可以直接饮用 【答案】D 【详解】A、分子无时无刻都在运动，水的三态变化是水分子运动的结果，故说法正确； B、水的天然循环完成了水资源的重新分配，为地球上的生物补充淡水资源，故说法正确； C、需要根据天然水的水质不同进行相应的净化处理，故说法正确； D、天然水通过天沉降、过滤、吸附后不可以直接饮用，还需要进行消毒杀菌和煮沸等操作才能达到饮用，故说法错误； 故选D。 12．（23-24九年级上·山西晋城·期末）学校为了解决师生的饮水困难，本学期在学校教学楼安装了直饮水机，只要将它与自来水连接，便可以除去水中的部分杂质得到不同温度的直饮水。如图是化学兴趣小组的同学在直饮水机上看到的直饮水机的内部结构图，下列说法正确的是 A．活性炭的作用是吸附 B．直饮水一定是软水 C．紫外光照射的作用是加热 D．滤膜可除去水中的可溶性杂质 【答案】A 【详解】A、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故选项说法正确； B、直饮水机与自来水连接，便可以除去水中的部分杂质得到直饮水，但不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，因此直饮水不一定是软水，故选项说法不正确； C、紫外光照射的作用是杀菌消毒，故选项说法不正确； D、滤膜能除去水中的难溶性杂质，不能除去水中的可溶性杂质，如不能除去可溶性钙、镁化合物，故选项说法不正确。 故选A。 13．（22-23八年级上·山东威海·期末）“水循环”是自然界中的重要循环（如图所示），下列认识中不正确的是    A．水的天然循环是通过水的三态变化实现的，是水分子运动的结果 B．太阳为水分子提供了能量，水分子的运动速率和相互间间隔没有发生改变 C．水的天然循环实现了水资源的重新分配 D．水在天然循环过程中实现了自身净化 【答案】B 【详解】A、水的天然循环是通过水的三态变化实现的，是水分子在不断运动的结果，不符合题意； B、太阳为水分子提供能量，能量升高，水分子的运动速率加快，水分子之间的间隔变大，符合题意； C、水的天然循环实现了水资源的重新分配，说法正确，不符合题意； D、水在天然循环的过程中，可以实现自身的净化，说法正确，不符合题意。 故选B。 14．（23-24八年级下·山东泰安·期末）2024年3月22日是第三十二届“世界水日”，我国纪念2024年“世界水日”“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”．下列有关水的说法正确的是 A．地球上的淡水资源十分丰富 B．工业上使用明矾对自来水消毒 C．冰和水的共存物属于混合物 D．生活中用煮沸的方法降低水的硬度 【答案】D 【详解】A、淡水资源不足，而不是十分丰富，故A错误； B、明矾能吸附水中悬浮的小的颗粒物，不能对自来水消毒，故B错误； C、冰是固态的水，冰和水的共存物中只含有水一种物质，属于纯净物，故C错误； D、煮沸能将硬水中含有的可溶性钙、镁化合物转化为不溶性的钙、镁化合物，从而降低水的硬度，故D正确。 故选D。 15．（23-24八年级上·广西南宁·期末）下列化学反应既是氧化反应又是化合反应的是 A．铁＋氧气四氧化三铁 B．高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 C．蜡烛+氧气二氧化碳+水 D．水氢气+氧气 【答案】A 【分析】氧化反应是物质与氧发生的反应；化合反应是指两种或两种以上物质反应生成一种物质的反应。 【详解】A、该反应为铁和氧气的反应，属于氧化反应，且该反应为多种物质生成一种物质的反应，属于化合反应，该选项符合题意； B、该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，且该反应不属于氧化反应，该选项不符合题意； C、该反应为蜡烛和氧气的反应，属于氧化反应，但该反应的反应物和生成物均有两种，不属于化合反应，该选项不符合题意； D、该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，且该反应不属于氧化反应，该选项不符合题意。 故选A。 16．（23-24九年级下·河北石家庄·期末）下列关于水的说法正确的是 A．水是由氢分子和氧原子组成的 B．洁净的河水是纯净物 C．氢气燃烧生成水和电解水的基本反应类型相同 D．淡化海水可解决淡水紧缺问题 【答案】D 【详解】A、水是由氢元素、氧元素组成的，A选项错误； B、纯净物只含一种物质，洁净的河水含有水、多种离子，不属于纯净物，B选项错误； C、氢气燃烧生成水，文字表达式为：，由两种物质反应生成一种物质，属于基本反应类型中的化合反应；电解水生成氢气和氧气，文字表达式为：，由一种物质反应生成两种物质，属于基本反应类型中的分解反应，则这两个反应的类型不同，C选项错误； D、海水资源非常丰富，淡化海水可解决淡水紧缺问题，D选项正确。 故选：D。 17．（23-24九年级上·山东德州·期末）下列有关电解水实验的叙述中，与氢气化学性质有关的是 A．将收集氢气的试管移近火焰，氢气安静的燃烧 B．试管中能收集到氢气，说明氢气难溶于水 C．氢气的密度小于空气，收集氢气后试管口应向下放置 D．产生的氢气无色、无味 【答案】A 【详解】A、将收集氢气的试管移近火焰，可以听到尖锐的爆鸣声，说明氢气具有可燃性，属于化学性质，故选项正确； B、氢气的溶解性不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质，故选项错误； C、氢气的密度比空气小，不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质，故选项错误； D、氢气的颜色、气味不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质，故选项错误。 故选A。 二、实验题 18．（23-24八年级下·山东济南·期末）水是生命之源，我们应该了解水、爱护水资源。 (1)自然界中的水都不是纯水，利用沉降、过滤、吸附和蒸馏等方法可以净化水，在这些过程中可以，使用 （填“活性炭”或“明矾”）吸附异味。 (2)小欣同学将浑浊的河水样品倒入烧杯中，静置一会儿采用如图装置进行过滤，请回答下列问题： 图中还缺少的仪器是 ，该仪器的作用是： 。除此之外，此实验还有一处明显的错误： 。 (3)小明同学为了探究水的组成，进行水的电解实验，请回答下列问题： 发现两个电极上都有气泡冒出，其中正极与负极上的气体体积比约为 ，经检验，正极上产生的气体是 ，负极上产生的气体是 ，该反应的符号表达式为： ，该反应属于化学变化中的类型中 （填“化合反应”或“分解反应”）。 (4)氢气是一种新型能源。点燃氢气前首先要 ，点燃后发出 色火焰。氢气在氧气中点燃的符号表达式为： ，该变化属于化学变化中的类型为 （填“化合反应”或“分解反应”）。 【答案】(1)活性炭 (2) 玻璃棒 引流 漏斗下端没有紧贴烧杯内壁 (3) 1：2 氧气 氢气 分解反应 (4) 验纯 淡蓝 化合反应 【详解】（1）活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味； （2）图中装置缺少了玻璃棒，玻璃棒的作用是引流。实验中一处明显错误是：漏斗下端管口没有紧贴烧杯内壁，液滴容易飞溅； （3）电解水实验现象"正氧负氢，氢二氧一"，正极与负极上的气体体积比约为1:2；正极上产生的气是氧气，负极上产生的气体是氢气，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，化学反应前后，元素种类不变，可以得出水是由氢氧两种元素组成的，该反应的符号表达式：。该反应符合"一变多"的特点，属于分解反应； （4）氢气具有可燃性，点燃氢气前首先要验纯，点燃后发出淡蓝色火焰。氢气在氧气中燃点燃烧生成水，符号表达式为：；该反应符合"多变一"的特点，属于化合反应。 三、填空与简答 19．（22-23九年级上·广东广州·期末）生石灰在生活、生产中都有广泛的用途。 (1)生石灰的用途有 （举一例）。 (2)工业上，煅烧石灰石制备生石灰的化学反应方程式为 。 (3)小红同学在实验室取用生石灰时，发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂（如右图所示），原因是 。 (4)塑料试剂瓶修胀破裂后，变质的生石灰中含有碳酸钙，依次写出生石灰变质过程中的有关化学方程式 、 。 【答案】(1)食品干燥剂（或自热食品的加热包等） (2)CaCO3CaO+CO2↑ (3)生石灰能和水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热 (4) CaO+H2O=Ca(OH)2 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 【详解】（1）生石灰能和水反应，并放出大量热，因此生石灰在日常生活中可用作食品干燥剂或自热食品的加热包。 （2）石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳，该反应的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑。 （3）装满生石灰的塑料试剂瓶如果密封性差，生石灰能够吸收空气中的水蒸气，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，同时放出大量的热，使塑料试剂瓶膨胀而破裂。 （4）生石灰变质是和空气中的水反应生成氢氧化钙，该反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2，生成的氢氧化钙能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。 20．（23-24九年级上·山东滨州·期末）自来水是目前主要的生活饮用水，下表是我国颁布的生活饮用水水质标准的部分内容。 项目 标准 感官指标 无异味、异臭等 化学指标 ，铜，铁，氟化物，游离氯等 (1)感官指标表现的是自来水的 （填“物理”或“化学”）性质；化学指标中的铜、铁，是指 （填“单质”或“元素”）。 (2)自来水属于 （填“纯净物”或“混合物”）；自来水中的游离氯有少量可转变成氯离子，氯离子的符号是 。 (3)实验室用自来水制取蒸馏水的方法是______（填序号）。 A．吸附 B．沉淀 C．过滤 D．蒸馏 【答案】(1) 物理 元素 (2) 混合物 Cl- (3)D 【详解】（1）由物理性质的定义可知，表中水的感官指标是指水无异味、异臭等，是不需要通过化学变化就能表现出来的性质，属于物理性质； 物质是由元素组成的，所以化学指标中的铜、铁是指元素； （2）自来水中含有水、以及多种可溶性和不溶性杂质，属于混合物； 根据离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，则氯离子的符号为：Cl-； （3）实验室用通常用蒸馏的方法制取蒸馏水，故选：D。 21．（23-24八年级下·黑龙江鹤岗·期末）实验是化学学习的一种重要手段，如利用电解水实验可探究水的组成。请根据电解水实验回答下列问题： (1)通电后俩电极上都出现 ，并汇集到试管上端。正极产生的气体能 ，负极产生的气体能 。则正极产生的气体是 ，负极产生的气体是 。正极和负极气体体积比为 。 (2)实验时常在水中加入硫酸或氢氧化钠，目的是 。 (3)水通电后发生 变化，符号表达式为 。 (4)该实验得出结论水是由 组成的。 【答案】(1) 气泡 使带火星的木条复燃 燃烧 氧气/O2 氢气/H2 1：2 (2)增强水的导电性 (3) 化学 (4)氢、氧元素 【详解】（1）电解水时，两端电极都出现气泡； 正极产生的为氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，负极产生的为氢气，氢气具有可燃性，能燃烧； 生成的氧气和氢气的体积比为1：2，则正极和负极气体体积比为1：2。 （2）电解水时，向水中加入硫酸或氢氧化钠，能增加溶液中的离子，增强导电性。 （3）结合前面分析可知，电解水生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化； 电解水的符号表达式为：。 （4）氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，可知水是由氢、氧元素组成。 22．（24-25八年级上·山东威海·期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。如图表示某市饮用水的净化过程，请回答下列问题： (1)地下水中的细菌和颗粒等比湖水、河水等地表水中的少，请说出一个原因？ 。 (2)在图中的沉降池中，除了用静置的方法外，还可以用加 的方法使水更干净。 (3)水质检验后，如果自来水在传输过程中存在细菌感染，人们在家中饮用该水之前应该如何处理？ 。 (4)自来水消毒过程中通常会发生如下化学反应，其反应的微观过程可用下图表示： 从图中可以看出，化学变化的微观实质是 可能表示水分子的是 乙发生的反应基本类型为 。 (5)小军和同学们去野炊，受化学课所学知识的启示，他用身边的物品做了一个如图的净水器，试回答： ①其中小卵石、石英沙和蓬松棉的作用是 ，净水器中活性炭的作用是 这一过程发生 变化； ②在实验室中过滤除去废水中的固体杂质，所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 制作过滤器时，需要将圆形滤纸折叠处理，下列图示中不该出现的情形是 。 A．    B．   C．    D． ③如果采用如图所示装置进行过滤操作，其中水样从下端进入的主要目的 。 ④天然水中含有许多杂质，可利用沉降、过滤、吸附和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是 。 【答案】(1)地下水经过了沙石、土壤的过滤（或地表水易被污染等） (2)明矾 (3)加热煮沸等 (4) 分子分成原子，原子重新组合成新的分子 A 分解反应 (5) 过滤 吸附色素和异味 物理 漏斗 D 使活性炭与水更充分的接触，达到更好的净化效果 蒸馏 【详解】（1）地下水中的细菌和颗粒等比湖水、河水等地表水中的少，是因为地下水经过了沙石、土壤的过滤（或地表水易被污染等）； （2）在图中的沉降池中，除了用静置的方法外，还可以用加明矾的方法使水更干净，明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可吸附悬浮杂质并加速其沉降； （3）水质检验后，如果自来水在传输过程中存在细菌感染，人们在家中饮用该水之前应该加热煮沸，可溶性钙、镁化合物在加热时，能形成沉淀，且高温能使蛋白质变性，故加热煮沸既能降低水的硬度，又可以杀菌消毒； （4）从图中可以看出，化学变化的微观实质是分子分成原子，原子重新组合成新的分子， 一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，则可能表示水分子的是A； 乙是一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特点，属于分解反应； （5）①其中小卵石、石英沙和蓬松棉的作用是过滤，除去难溶性杂质； 活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，则净水器中活性炭的作用是吸附色素和异味；这一过程没有新物质生成，发生物理变化； ②在实验室中过滤除去废水中的固体杂质，所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； 过滤时将一张滤纸对折两次后，展成圆锥形；A、B、C 是滤纸的正确的折叠方法，D中的滤纸，接口处出现缝隙，液体会直接的进入下面的烧杯，剩余不该出现，故选：D； ③如果采用如图所示装置进行过滤操作，其中水样从下端进入的主要目的是为了使活性炭与水更充分的接触，达到更好的净化效果； ④天然水中含有许多杂质，可利用沉降、过滤、吸附和蒸馏等方法净化，其中蒸馏可以除去水中的所有杂质，得到的蒸馏水属于纯水，则净化程度最高的方法是蒸馏。 四、科学探究题 23．（24-25九年级上·山西·期中）水是生命中不可或缺的物质。化学兴趣小组的同学们在学习了与水有关的知识后，决定对自来水分别从生产过程、水质检测、自制净水器等方面展开项目式学习。 【任务1】参观自来水生产过程 小组同学通过参观考察，绘制了自来水厂处理水的过程模拟图： (1)澄清池主要沉降去除大颗粒泥沙，一般会加入适量明矾作混凝剂，其主要目的是 ；进入气管网或水塔之前应该加入氯气，主要目的是 。 【任务2】了解水质检测 取样并请专业机构协助检测某水库的水质。调查报告如下表：(表中“↑”表示高于正常值)。 序号 项目 检测结果(mg/L) 评价 1 悬浮物 80 ↑ 2 pH 6.8 正常 3 高锰酸盐指数mg/L 1.91 正常 4 总氮(以N计) 40 ↑ 5 总磷(以P计) 8 ↑ 6 粪大肠菌群数/(个·L-1) 103 ↑ (2)根据检测结果可知该水库水草疯长的原因是 。对于水样中是否含有高锰酸盐，甲、乙两同学产生了分歧：甲同学认为高锰酸根离子在溶液中为紫红色，不需要仪器检测，通过目测即可判断，乙同学认为可能观察不到颜色，理由是 。 【任务3】自制简易净水器 同学们认为，虽然自来水的水质在出厂时已检验合格，但在管道运输过程中仍不可避免地受到了污染，所以在家中使用自来水时，最好安装净水器。于是他们在老师的帮助下，利用所学知识，制作了简易净水器。 在如图1装置中模拟了自来水厂的净水流程(净水过程依标号顺序进行)。 (3)观察到图中左侧针孔有清澈的液体滴出时， (填具体操作)，可加速过滤。过滤采用了图2膜技术净化装置，自来水经过该装置过滤后其硬度(通常用可溶性钙镁离子的含量来判断) (填“会”或“不会”)降低。在微滤膜和超滤膜之间加入物质，起吸附作用的黑色物质是 。 (4)检测水可用市售的水质检测笔直接读出水质的TDS值，以判断水质纯度，如图3所示。若通过水质检测笔测出的TDS值为450，则该水质 ，使用这样的水会给生活和生产带来许多麻烦，请举一例说明 。 【任务4】设计保护水源地的宣传活动 活动主题 保护水源刻不容缓 活动对象 学校教职工、学生 时间地点 4月29日上午、学校 活动形式 展览、演讲 活动流程 1.创作展览板(水源地现状)  2.演讲 (5)成果分享：通过项目化学习，同学们进一步认识到保护水的重要性，积极地投入到保护水资源的行动中，你能提出的一条有价值的建议是 。 【答案】(1) 吸附水中悬浮杂质，使其较快沉降 杀菌消毒 (2) N、P元素含量超标，造成水体富营养化 若溶液中高锰酸盐含量较低，溶液也呈无色 (3) 缓慢向下推动注射器活塞 不会 活性炭 (4) 会结水垢 水质较差洗衣服时，浪费洗涤液（锅炉内结垢浪费燃料，严重时会引起爆炸等合理即可) (5)制作宣传海报(合理即可) 【详解】（1）明矾溶于水后产生胶体，能吸附水中悬浮杂质，使其较快沉降； 进入气管网或水塔之前应该加入氯气可以起到杀菌消毒的作用； （2）由图可知，N、P元素含量超标，造成水体富营养化，促进水中植物的生长； 若溶液中高锰酸盐含量较低，溶液也呈无色，所以通过目测观察不合理； （3）缓慢向下推动注射器活塞，增大压强能使过滤速度加快； 图2膜技术净化装置不能除去水中的离子，即不能降低钙镁离子的含量，所以不会降低水的硬度； 活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，所以起吸附作用的黑色物质是活性炭； （4）由图可知，TDS值达到300就会结水垢，若通过水质检测笔测出的TDS值为450，则该水质会结水垢； 水质较差洗衣服时，浪费洗涤液，锅炉内结垢浪费燃料，严重时会引起爆炸，人长期引用会导致结石（合理即可) （5）还能提出的一条有价值的建议是制作宣传海波、走进社区进行宣传等。（合理即可） 24．（23-24九年级上·广西钦州·期末）实验课上，同学们做了电解水的实验。 (1)电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或稀硫酸，目的是 ； 一小组做电解水实验时，在水中加了氯化钠，该小组发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了他们探究的欲望。请你一起参与该小组的探究活动吧！ 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】氯气()：黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积 【提出假设】 (2)假设1：电极上分别生成了氧气和氯气； 假设2：电极上分别生成了氢气和氧气； 假设3： 。 【设计实验】 (3)该小组用如图所示的装置来电解加了氯化钠的水。并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图所示，连接好实验装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体的颜色。 a试管收集到黄绿色气体，b试管收集到无色气体。 通过对气体颜色的分析，说明假设 肯定是错误的。 ②用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指。 听到 证明b试管中收集的气体为氢气。 【实验反思】 (4)该小组发现通电除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，请写出在水中加入氯化钠时通电发生反应的化学方程式： ； 【反思与评价】 (5)联想电解水探究水的组成实验，你认为在电解水时 (选填“可以”或“不可以”)加入少量的氯化钠，原因是 。 【答案】(1)增强水的导电性 (2)电极上分别生成了氢气和氯气 (3) 2 爆鸣声 (4) (5) 不可以 氯化钠参与反应，影响实验 【详解】（1）纯水的导电性较弱，为了增强水的导电性，因此电解水时，通常要加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸。 （2）根据反应前后元素种类不变，反应物中含有钠元素、氯元素、氢元素和氧元素，则生成的气体可能为氯气、氢气或氧气，结合其它猜想，假设3可能为：电极上分别生成了氢气和氯气。 （3）a试管收集到黄绿色气体，说明生成的气体中有氯气，则假设2不正确。 氢气具有可燃性，所以用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指，会听到爆鸣声。 （4）结合前面分析，可知氯化钠和水在通电时反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，反应的化学方程式为：。 （5）由实验现象可知，电解水的实验中，若水中加入氯化钠，其中的氯化钠也参加反应生成氯气而影响实验，所以电解水时不可以加入少量的氯化钠溶液，氯化钠参与反应影响实验。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学科网（北京）股份有限公司17 学科网（北京）股份有 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