专题08 水的组成及净化（期中真题汇编，江西专用）九年级化学上学期

专题08 水的组成及净化 3大高频考点概览 考点01 实验探究水的组成 考点02 水的净化 考点03 水资源的保护及综合利用 地 城 考点01 实验探究水的组成 1．（24-25九年级上·江西赣州·期中）如图所示为测定水的组成的实验装置。 （1）甲、乙两试管中的气体体积比为 。 （2）电源负极为 （填“a”或“b”）。 （3）用木条点燃甲试管中的气体，可以看到 色火焰，这种气体是 。 （4）水的分解过程中，发生变化的微粒是 ，保持不变的微粒是 。（填化学符号） 2．（24-25九年级上·江西景德镇·期中）水是生命之源。据图回答下列问题。 （1）如图甲所示，水的沸腾实验中，水发生了 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）如图乙所示，氢气的燃烧实验中，可以观察到氢气燃烧产生 色火焰，集气瓶内壁出现 。 （3）利用图丙装置也能验证水的元素组成。 ①电解水时加入少量Na2SO4，目的是 。 ②电解时，用带火星的木条靠近玻璃管a的尖嘴处，打开活塞，可观察到 。 ③电解水的化学方程式为 。 （4）从微观角度分析化学变化的本质是 。 （5）水是由 组成的。 3．（24-25九年级上·江西南昌·期中）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）如图是电解水的实验示意图，试管a中的气体是 。电解水的文字表达式为 。 （2）二氧化氯（化学式为）是一种消毒剂，能对饮用水消毒，可以有效杀灭病毒。二氧化氯中氯元素的化合价为 。 （3）为区分软水和硬水将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为 。 （4）水是生命之源。下列有关水的说法中正确的是___________（填序号） A．电解水实验中产生氧气和氢气的体积比约为2：1 B．除去水中含有的少量泥沙，过滤时用玻璃棒搅拌可以加快过滤速度 C．地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少 D．经自制简易净水器净化后的井水是纯净物 4．（24-25九年级上·江西吉安·期中）“上善若水，水利万物”，水与我们的生活息息相关。某化学学习小组在老师指导下开展了如下有关水的项目式活动： 活动一：了解水的净化 如图是学生参观自来水厂后，绘制的自来水厂净水过程示意图。 （1）在净水过程中加入混凝剂的目的是 ； （2）吸附池内常用 （填物质名称）吸附水中的色素和异味； 活动二：实验探究水的变化及组成 （3）实验中，分子种类发生改变的是实验 （填“一”或“二”）； （4）实验二反应前注射器和的活塞均在0刻度处，反应一段时间后，若注射器活塞移动至刻度处，则理论上注射器活塞移动至 刻度处，实验二中发生反应的文字表达式是： ； （5）同学们 （填“能”或“不能”）用如下图所示的实验代替实验二探究水的组成。 活动三：分析实验中水的用途 （6）同学们将不同实验中水的用途进行分析后整理得到下表，请帮他们补充完成表中内容： 实验装置 水的作用 润滑，减少摩擦 防止集气瓶炸裂 5．（24-25九年级上·江西南昌·期中）【提出问题】水是由什么组成的？ 【查阅资料】通过电解水和点燃氢气的方法均可证明水的组成。 【设计实验】兴趣小组的同学设计了如图所示的实验来探究水的组成，其中图甲是电解水的实验装置，图乙中将电解水产生的氢气缓缓地通过装有足量无水硫酸铜（可吸收水分，干燥气体）的仪器，并在导管口处将气体点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。 【现象与结论】 （1）图甲中玻璃管和玻璃管得到气体的体积比约为 ；检验玻璃管中得到的气体的方法是 （写出具体操作）。 （2）图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象是导管口d处有 色火焰，烧杯底部外壁上有 。 （3）写出甲中反应的符号表达式： 。 （4）图甲在水中加入少量的硫酸钠或氢氧化钠溶液的目的是 。 （5）由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是 。 6．（24-25九年级上·江西九江·期中）从不同的角度研究物质是化学常用的研究思路。某化学小组同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化”的探究实验。 【提出问题】水是由哪些元素组成的？水在通电时发生了什么变化？ 【科学史话】人们对水的组成的认识经历了相当长的时间。拉瓦锡做了这样一个实验：让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，得到“易燃空气”和一种黑色固体（四氧化三铁）。 【设计并进行实验】 方案一：同学们将拉瓦锡的相关实验进行了完善（图1）。 步骤1：向A烧杯中滴加少量水，水通过灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成四氧化三铁和“易燃空气”； 步骤2：将步骤1中产生的气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集纯净的“易燃空气”； 步骤3：点燃收集到的“易燃空气”，验证得知产物为水。 （1）将步骤1中产生的气体通过放在冷水中的铜管，目的是 ； （2）“易燃空气”实际上是氢气，请用文字表示其与空气混合点火所发生的反应 。 方案二：小组同学又利用图2装置进行了电解水实验。先在电解器玻璃管中加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源，一段时间后关闭电源。 （3）向水中加入氢氧化钠的目的是 ； （4）两个玻璃管内均有气泡产生，且 （填“a”或“b”）玻璃管内产生气泡的速率较快。 （5）一同学将燃着的木条靠近b玻璃管的尖嘴口处检验电解反应中产生的气体，观察到 ，说明该气体是氢气。 【得出结论】水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。 【模型构建】通过探究水的组成的实验，构建出测定纯净物的元素组成的方法如下： （6）以上建构图中的“☆”处填 ； （7）根据产物的元素组成能够推断出被测定物质的元素组成，其依据是 。 7．（24-25九年级上·江西九江·期中）水是生活中常见的物质，化学兴趣小组追寻科学家的足迹，对水的组成进行探究。 探究一：初步探究水的组成 【进行实验】 （1） 操作 现象 如图一所示，收集一瓶纯净的氢气，打开导管上的活塞，使水均匀流下，在尖嘴玻璃管处点燃氢气，并将干燥的烧杯罩在火焰上方 氢气燃烧产生淡蓝色火焰， 【分析】 （2）根据上述实验，可知氢气具有的物理性质为 。 【结论1】 （3）由实验现象可知氢气燃烧生成水，水是由 组成的。 探究二：再次探究水的组成 【实验】按图二电解添加有一定量氢氧化钠的水，接通电源后，两电极上均有气泡产生，管a和管b中的液面均下降，漏斗中的液面上升，电解一段时间后，管a和管b中气体体积比为2:1。 【讨论】 （4）用燃着的木条检验管a和管b中气体，发现管 中的气体能使燃烧更剧烈。 （5）水中加入氢氧化钠的作用是 。 【结论2】 （6）写出水通电时发生反应的文字表达式 。 探究三：继续探究水的组成 【查阅资料】实验条件下，氢气的密度是0.0899g/L，氧气的密度是1.429g/L；水的相对分子质量为18。 【数据处理】 （7）请根据上述数据推导出水的化学式： 。（写出推导过程） 8．（24-25九年级上·江西南昌·期中）实验课上，“勇往直前”实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究。 【提出问题】水是一种元素吗？ 【进行实验】同学们按照装置（如图1）进行了实验。 【收集证据】 （1）实验中，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为 。切断电源，打开管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 。 【得出结论】 （2）本实验得出的结论是 。表示该实验的符号表达式为： 。 【拓展延伸】纯水导电能力很弱，因此实验室电解水时常加入一些增强导电性，以加快电解速率。某实验小组研究影响电解水速率的因素做如下实验，实验记录结果如下： 实验编号 电压（） 温度（） 溶液浓度 体积（） 体积（） 时间（） 6 15 20 6 15 20 6 30 20 6 30 20 （3）本实验研究影响电解水速率的因素是 。 （4）通过实验数据可知，本实验通过比较 确定电解水速率快慢。 （5）根据对实验、、数据的分析，实验的时间最有可能是______（填字母）。 A． B． C． D． 9．（23-24九年级上·江西宜春·期中）实验课上，同学们做了电解水的实验。 （1）电解水时，通常要往水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，目的是 。 小红做电解水实验时，在水中不小心加了氯化钠，结果发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了小红探究的欲望，请你一起参与小红的探究活动吧！ [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]① 氯气（Cl2）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积Cl2；② 氯化钠完全溶解在水中后得到的是氯化钠溶液。 [提出假设] （2）假设1：电极上分别生成了O2和Cl2； 假设2：电极上分别生成了H2和O2； 假设3： 。 [设计实验] （3）小红用如图所示的装置来电解氯化钠溶液。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,说明猜想 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。 听到爆鸣声 证明 b 试管中收集的气体为 。 [实验反思] （4）小红发现给加了氯化钠的水通电后生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，写出在水中加入氯化钠通电发生反应的符号表达式： 。 [反思与评价] （5）联想电解水的实验，你认为电解水时不可以加入少量的氯化钠溶液的原因是 。 10．（23-24九年级上·江西九江·期中）在研究水的组成时，同学们在老师的引导下，对电解水实验及过程中产生的“异常”现象展开了一系列探究活动。 活动一：用下图所示的较置进行电解水实验 （1）电解水时，通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠，其目的是 。 （2）通电后，观察到的现象是 。 （3）电解水的文字表达式为 。 活动二：实验时，小红在水中加入了氯化钠，发现与电源正极相连的电极上产生了黄绿色气体，负极产生了无色气体。 【查阅资料】氯气（Cl2）是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。 【提出问题】两极产生的气体分别是什么？ 【实验探究】 （4）请回答下列问题。 实验步骤 实验现象 实验结论 将一张白纸衬在正极玻璃管后 该气体为氯气 将燃着的木条放在负极玻璃管尖嘴口 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 活动三：拓展探究 （5）小红进行“活动一”时，发现产生的氧气和氢气的体积比小于1：2，她研究发现装置气密性良好，于是猜想可能原因是 （写一点即可）。 （6）电解水时 （选填“可以”或“不可以”）加入氯化钠，原因是 。 11．（24-25九年级上·江西萍乡·期中）2024年“世界水日”主题为“Water  for  Peace”（以水促和平）。江西某高校课题组设计了一款净水器进行净水实验，其实验过程如下图所示，请回答下列问题： （1）第一步5umPP棉是模拟实验室中的 操作，这一操作实验室所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 （2）物质X除去液体中的色素与异味，该过程属于 （选填“物理”或“化学”）变化。 （3）某同学想研究“水的组成”，请写出通电的情况下水发生反应文字表达式： 。在进行“电解水实验”时，发现该反应产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值，为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入浓度为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V直流电电压下通电3min，产生气体的体积如下图： 图1与管a连接的电源为 （选填“正极”或“负极”），由图2可知浓度为 的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值。 地 城 考点02 水的净化 1．（24-25九年级上·江西赣州·期中）用如图装置净化河水，下列说法正确的是 。 A．该过程主要发生了化学变化          B．石英砂可以起过滤作用 C．装置下端流出的液体为纯净物        D．活性炭起 作用 2．（24-25九年级上·江西抚州·期中）生产自来水的部分处理过程如图所示。下列说法不正确的是 A．用活性炭“吸附”可除去水中的某些色素和异味 B．经过处理获得的自来水仍是混合物 C．上述处理过程“…”代表的操作有“蒸馏” D．通过“过滤”可滤除水中的不溶性杂质 3．（24-25九年级上·江西赣州·期中）如图所示操作都是水的净化方法。下列有关说法中正确的是 。 A．操作①：为了防止过滤失败，滤纸边缘应低于滤液边缘 B．操作②：需处理的水应从a端口进入，增强吸附效果 C．操作③：冷凝水应从d端口进入，使冷凝更充分 D．以上操作中可用于化学实验的玻璃容器是 （填一种仪器名称） 4．（24-25九年级上·江西抚州·期中）我国是茶文化的发源地。家家户户都有喝茶的习惯。而茶漏是“茶道六君子”之一。 （1）“茶漏”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的 。 （2）煮茶的水一般是 （填“硬水”或“软水”），生活中鉴别硬软水的方法 ，将硬水软化的方法为 。 （3）水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置（如图2），下列说法错误的是_______。 A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度 B．抗菌颗粒可以去除细菌 C通过“生命吸管”可以得到纯净水 D．椰壳活性炭消除异味、提升口感，是利用了它的吸附性 （4）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。图3中a试管中的气体是 ，理论上a、b试管中的气体体积比是 。 5．（24-25九年级上·江西赣州·期中）城市自来水取自于自然界，其净化过程如下图所示： （1）操作a过程中常用到的玻璃仪器有 （填写一种即可），液体C仍然浑浊的原因可能是 （写一个即可）。 （2）操作b主要是吸附水中的一些异味和色素，应选用的物质是 。 （3）消毒剂高铁酸钠（Na2FeO4）集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体，目前被广泛应用于自来水净化，高铁酸钠中铁元素的化合价为 。 （4）水是生命资源，保护水资源、节约用水是我们文不容辞的责任，请列举一条节约用水的做法 。 （5）混合物分离的一般思路是（用序号按顺序填空） 。 A．分析混合物成分          B．找到分离方法           C．寻找成分性质差异 6．（24-25九年级上·江西九江·期中）水是生命之源，下图是自来水厂生产自来水的流程图，请据图回答问题： （1）加入絮凝剂的作用是 。明矾是一种常见的絮凝剂，明矾溶于水，能解离出硫酸根离子，并生成氢氧化铝，请用化学用语表示：硫酸根离子 ，氢氧化铝 。 （2）过滤池的作用是除去水中的 杂质。 （3）活性炭吸附池是利用活性炭的吸附性，除去水中色素和异味，这一过程中发生的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 （4）次氯酸钠可用于自来水消毒。请据此写出次氯酸钙的化学式： 。 7．（24-25九年级上·江西吉安·期中）小明同学去九仙山旅游时，用瓶装了一些山下的泉水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进行实验，制取蒸馏水。 请回答下列问题： （1）进行过滤操作时，下列做法错误的是_____。 A．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B．漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁 C．滤纸的边缘要低于漏斗口 D．液面不要低于滤纸边缘 （2）向滤液中加入活性炭，利用其 性，除去水样中的色素和异味。 （3）在制取蒸馏水的过程中，在清水中加入消毒剂，其作用是 。 （4）如图是制取蒸馏水的简易装置，在操作中经常需要在a中加入碎瓷片，其作用是 。 （5）小明同学将得到的蒸馏水用于做电解水的实验，发现几乎无气泡生成，老师告诉小明要往蒸馏水中加入少量硫酸钠，请问加入硫酸钠的作用是 ，请写出电解水的文字表达式 。 8．（24-25九年级上·江西南昌·期中）水是一种宝贵的资源。某种净水机可以将水厂原水直接净化为饮用水，其中处理流程如下图所示： （1）我国生活饮用水卫生标准规定“铜，铁”，其中的铜、铁指的是 （填“元素”或“原子”）。 （2）棉可以除去较大的不溶性杂质，和化学基本实验操作中 的原理相似，颗粒活性炭可去除异味和氯气，这是因为活性炭具有良好的 性。 （3）实践小组开展“水质检测及自制净水器”实践活动。 ①水质检测：值与水质纯度的关系如图1。某水样的值如图2，其水质纯度为 。 ②小组同学设计了图3所示的简易净水器。小卵石和细沙在自制净水器中的位置 （填“可以”或“不可以”）颠倒，生活中降低水的硬度的方法是 。 9．（24-25九年级上·江西鹰潭·期中）2024年“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”。化学兴趣小组模拟自来水厂的净水过程，并最终制成蒸馏水，流程如图所示： （1）操作①的名称是 ，明矾的作用 。 （2）操作②用到的试剂是 。 （3）化学兴趣小组通过电解水探究水的组成，装置如图所示： ①切断电源，用燃着的木条分别检验丙个玻璃管中的气体，观察到（填“a”或“b”） 中气体使木条燃烧更旺。 ②写出该反应的符号表达式 。 10．（24-25九年级上·江西九江·期中）下图为古今净水工艺的对比，请回答有关问题。 （1）“宜捣蒜或明矾少许……”，加入明矾的作用是 ； （2）“漉水囊”可以滤出水中的浮游生物等难溶于水的物质，此过程对应的操作1的名称是 ； （3）永嘉出土的明末水处理池是最早利用“木炭吸附”的净水工艺，现代净水过程中常用 代替木炭，其在净水中的作用是 ； （4）消毒处理过程发生的是 （填“化学”或“物理”）变化。 11．（24-25九年级上·江西抚州·期中）鄱阳湖是我国最大的淡水湖，某兴趣小组的同学对鄱阳水进行了取样，如图1是其在实验室净化鄱阳湖水的流程： （1）请完善上述净水的步骤：①沉降；③ ；⑤ 。步骤③中常用的物质是 。 （2）过滤中用到的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒。某同学过滤过后发现滤液仍然浑然，请写出可能导致此现象的一个原因： 。 （3）据图2分析，地下水中所含杂质比地表水少的可能原因是 。 12．（24-25九年级上·江西南昌·期中）某兴趣小组利用当地山泉水生产蒸馏水，如图所示： （1）静置加入明矾，其化学式为的值是 。 （2）操作①的名称是 ，其中玻璃棒的作用是 。 （3）若经过操作①后，所得液体中仍有浑浊，其原因可能是 。（写出1个即可） （4）上述操作中，可以降低水的硬度的是操作 （填“①”、“②”或“③”）。 13．（24-25九年级上·江西景德镇·期中）2024年3月22日是第三十二届“世界水日”。其主题为“Water for PeaCe”（以水促和平）。 （一）水的净化。某兴趣小组在实验室模拟水厂将景德镇三宝山泉水净化并最终制成蒸馏水，其流程如图所示： （1）操作①的名称是 ，实验室进行该操作时玻璃棒的作用是 。 （2）操作②主要是除去异味和色素，常选用的物质名称是 。 （3）以上三个操作中，净化程度最高的是操作 （填序号）。 （二）水的电解 化学兴趣小组通过电解水探究水的组成，装置如图所示： （4）①切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 （填“a”或“b”）中气体使木条燃烧更旺。 ②已知相同条件下b中气体密度是a中气体的16倍，即ρb：ρa=16：1。试推算a、b中气体质量比为 。 ③爱护水资源是公民应尽的义务。下列说法中符合这一认识的是 （填字母序号）。 A．工业废水处理达标后再排放         B．农业生产中过度使用农药和化肥 C．淡水可以取之不尽、用之不竭       D．洗菜、淘米的水用来浇花 地 城 考点03 水资源的保护及综合利用 1．（24-25九年级上·江西景德镇·期中）下列标志属于节约用水的是 A． B． C． D． 2．（24-25九年级上·江西赣州·期中）2024年5月1日，我国首部节水行政法规《节约用水条例》实施。下图为国家节水标志的是 A． B． C． D． 3．（24-25九年级上·江西九江·期中）2024年5月1日，《节约用水条例》实施。下列措施不利于节约用水的是 A．淘米水用来浇花 B．隔夜开水直接倒掉 C．农业上推广喷灌、滴灌技术 D．工业生产中水循环利用 4．（24-25九年级上·江西南昌·期中）水是地球上最常见的物质，下列有关水的说法不正确的是 A．农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，以节约用水 B．我国水资源丰富，人均水量位于世界前列 C．为了避免水体污染，农业上应合理使用农药和化肥 D．将生活用水、地表雨水分类处理，可减少污染，保护水资源 5．（23-24九年级上·江西宜春·期中）《黄帝内经》中记载“地气（水蒸气）上为云，天气下为雨”。下列有关水的认识中，正确的是 A．下雨的过程中，水分子体积变大 B．水是一种元素 C．水资源取之不尽，用之不竭 D．水蒸气和水的化学性质相同 6．（23-24九年级上·江西赣州·期中）水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。 （1）化学课上同学们分组研究水的净化及组成。下图是自制简易净水器，用来净化池塘水。其中活性炭的作用是 ，检验净化后的池塘水是硬水还是软水，可选用的物质是 。生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是 。 （2）下图是电解水实验装置，这个反应的文字表达式是 。电解水的以下描述：①向水中加入少量硫酸，能使水电解产生气体的速度加快；②试管a、b内收集到的气体的体积比约为2：1；③a试管内产生的气体能燃烧；④b试管内产生的气体有助燃性。其中正确的是 。 A．③B．①②③④C．①②D．①②③ （3）下列做法有利于节约水资源或减少水体污染的是 。（填序号） ①农业和园林浇灌改漫灌为喷灌、滴灌②工业废水直接排入江河中 ③生活污水集中处理和排放④为提高农作物产量，大量使用化肥、农药 7．（22-23九年级上·江西宜春·期中）2022年10月1日，神舟十四号航天员乘务组在中国空间站为新中国庆生。氧气和水是维持航天员驻留空间站的必需物质，下图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。    （1）过程①，航天员呼出气体中的二氧化碳可用分子筛设备分离出来，其原理类似于实验室中的 操作。 （2）过程②：航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化后可作为核心舱中的饮用水，水蒸气冷凝为水的微观实质是 。 （3）过程③：电解水的反应基本类型属于 反应。 （4）过程④：二氧化碳和氢气发生反应的符号表达式为 。 （5）由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有 条。 8．（23-24九年级上·江西吉安·期中）某化学社团在实验室进行水的组成的探究，并对一瓶浑浊的河水模仿自来水厂的净水过程进行了处理，如下图所示： 【解释与结论】 （1）图Ⅰ：两个电极上都产生很多气泡，要验证试管b中产生的气体可用 检验。 （2）图Ⅰ：电解水反应的符号表达式为 。 （3）图Ⅱ：操作②中活性炭的作用是 ；经过操作③后得到了净水，可用 来检验该水样是硬水还是软水，日常生活中我们可以用 的方法来降低水的硬度。 （4）下图是电解水的微观示意图，“●”表示氢原子，“○”表示氧原子，请在反应后的图中补全相应粒子的结构模型（画在答题卡的方框内） 。 【拓展】电解水时常在水中加入一些氢氧化钠来增强水的导电性。为研究影响电解水反应速率的因素，化学社团进行了实验探究，数据记录如下表： 实验编号 温度（℃） 氢氧化钠溶液浓度（%） H2体积（mL） O2体积（mL） 电解时间（s） A 20 2% 20 9.8 54.0 B 20 5% 20 9.8 36.2 C X 2% 20 9.6 46.2 D 30 5% 20 9.7 35.4 （5）通过比较实验C和D可探究电解水反应速率与氢氧化钠溶液浓度的关系，表中“X”的数值应为 。 （6）比较实验B和D可得到的结论是 。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 水的组成及净化 3大高频考点概览 考点01 实验探究水的组成 考点02 水的净化 考点03 水资源的保护及综合利用 地 城 考点01 实验探究水的组成 1．（24-25九年级上·江西赣州·期中）如图所示为测定水的组成的实验装置。 （1）甲、乙两试管中的气体体积比为 。 （2）电源负极为 （填“a”或“b”）。 （3）用木条点燃甲试管中的气体，可以看到 色火焰，这种气体是 。 （4）水的分解过程中，发生变化的微粒是 ，保持不变的微粒是 。（填化学符号） 【答案】（1）2：1 （2）a （3）淡蓝 氢气 （4）H2O H和O 【详解】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，甲管中产生的气体较多，是氢气，乙管中产生的气体较少，是氧气，故甲、乙两试管中的气体体积比为2:1； （2）由（1）的分析可知，在电解水实验中，“正氧负氢”，甲管产生的是氢气，乙管产生的是氧气，故电源负极为a； （3）由以上分析可知，甲试管中气体为氢气，氢气具有可燃性，用木条点燃甲试管中的气体，可以看到淡蓝色火焰，故填：淡蓝；氢气； （4）在化学变化中，分子可分，原子不可分，故水的分解过程中，发生变化的微粒是水分子，分子用化学式表示，故填：H2O，保持不变的微粒是氢原子和氧原子，原子用元素符号表示，故填：H、O； 2．（24-25九年级上·江西景德镇·期中）水是生命之源。据图回答下列问题。 （1）如图甲所示，水的沸腾实验中，水发生了 （填“物理”或“化学”）变化。 （2）如图乙所示，氢气的燃烧实验中，可以观察到氢气燃烧产生 色火焰，集气瓶内壁出现 。 （3）利用图丙装置也能验证水的元素组成。 ①电解水时加入少量Na2SO4，目的是 。 ②电解时，用带火星的木条靠近玻璃管a的尖嘴处，打开活塞，可观察到 。 ③电解水的化学方程式为 。 （4）从微观角度分析化学变化的本质是 。 （5）水是由 组成的。 【答案】（1）物理 （2）淡蓝 水雾 （3）增强水的导电性 带火星的木条复燃 （4）分子分为原子，原子重新结合成新的分子 （5）氢元素和氧元素 【详解】（1）水的沸腾实验中，只是水的状态的改变，没有新物质生成，水发生了物理变化； （2）氢气的燃烧实验中，可以观察到氢气燃烧产生淡蓝色火焰，集气瓶内壁出现水雾； （3）①纯水的导电性很弱，电解水时加入少量Na2SO4，目的是增强水的导电性； ②a与正极相连，产生氧气，氧气具有助燃性，电解时，用带火星的木条靠近玻璃管a的尖嘴处，打开活塞，可观察到带火星的木条复燃； ③电解水生成氢气和氧气，化学方程式为； （4）化学变化的本质是分子分为原子，原子重新结合成新的分子； （5）水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则说明水是由氢元素和氧元素组成的。 3．（24-25九年级上·江西南昌·期中）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）如图是电解水的实验示意图，试管a中的气体是 。电解水的文字表达式为 。 （2）二氧化氯（化学式为）是一种消毒剂，能对饮用水消毒，可以有效杀灭病毒。二氧化氯中氯元素的化合价为 。 （3）为区分软水和硬水将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为 。 （4）水是生命之源。下列有关水的说法中正确的是___________（填序号） A．电解水实验中产生氧气和氢气的体积比约为2：1 B．除去水中含有的少量泥沙，过滤时用玻璃棒搅拌可以加快过滤速度 C．地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少 D．经自制简易净水器净化后的井水是纯净物 【答案】（1）氢气 （2）+4价 （3）软水 （4）C 【详解】（1）电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，则试管a中的气体是氢气； 水在通电条件下分解生成氢气和氧气，文字表达式为； （2）二氧化氯（化学式为）中氧元素的化合价为-2价，根据在化合物中各元素化合价的代数和为零，则二氧化氯中氯元素的化合价为+4价； （3）为区分软水和硬水，将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为软水； （4）A、电解水实验中产生氧气和氢气的体积比约为1:2，说法错误，不符合题意； B、过滤时玻璃棒的作用是引流，不能用玻璃棒搅拌，防止弄破滤纸，说法错误，不符合题意； C、地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少，说法正确，符合题意； D、经自制简易净水器净化后的井水中仍含有可溶性杂质，属于混合物，说法错误，不符合题意。 故选：C。 4．（24-25九年级上·江西吉安·期中）“上善若水，水利万物”，水与我们的生活息息相关。某化学学习小组在老师指导下开展了如下有关水的项目式活动： 活动一：了解水的净化 如图是学生参观自来水厂后，绘制的自来水厂净水过程示意图。 （1）在净水过程中加入混凝剂的目的是 ； （2）吸附池内常用 （填物质名称）吸附水中的色素和异味； 活动二：实验探究水的变化及组成 （3）实验中，分子种类发生改变的是实验 （填“一”或“二”）； （4）实验二反应前注射器和的活塞均在0刻度处，反应一段时间后，若注射器活塞移动至刻度处，则理论上注射器活塞移动至 刻度处，实验二中发生反应的文字表达式是： ； （5）同学们 （填“能”或“不能”）用如下图所示的实验代替实验二探究水的组成。 活动三：分析实验中水的用途 （6）同学们将不同实验中水的用途进行分析后整理得到下表，请帮他们补充完成表中内容： 实验装置 水的作用 润滑，减少摩擦 防止集气瓶炸裂 【答案】（1）吸附水中悬浮的杂质，使其沉降 （2）活性炭 （3）二 （4）8 （5）能 （6）吸收有害气体，防止污染空气 【详解】（1）向水中加入混凝剂，能吸附水中悬浮的杂质，使其沉降。 （2）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味。 （3）实验一中，只是分子的间隔改变，分子种类不变，实验二中，水电解生成氢气和氧气，分子种类改变。 （4）电解水时，“正氧负氢、氢二氧一”，注射器A为电源正极相连，收集的气体为氧气，则注射器B中收集的气体为氢气，则若注射器 A 活塞移动至 4mL 刻度处，则理论上注射器 B 活塞移动至4mL×2=8mL； 电解水生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：。 （5）氢气燃烧生成水，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，则水是由氢、氧元素组成。 （6）硫燃烧生成的二氧化硫有毒，则集气瓶水的作用为吸收有害气体，防止污染空气。 5．（24-25九年级上·江西南昌·期中）【提出问题】水是由什么组成的？ 【查阅资料】通过电解水和点燃氢气的方法均可证明水的组成。 【设计实验】兴趣小组的同学设计了如图所示的实验来探究水的组成，其中图甲是电解水的实验装置，图乙中将电解水产生的氢气缓缓地通过装有足量无水硫酸铜（可吸收水分，干燥气体）的仪器，并在导管口处将气体点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。 【现象与结论】 （1）图甲中玻璃管和玻璃管得到气体的体积比约为 ；检验玻璃管中得到的气体的方法是 （写出具体操作）。 （2）图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象是导管口d处有 色火焰，烧杯底部外壁上有 。 （3）写出甲中反应的符号表达式： 。 （4）图甲在水中加入少量的硫酸钠或氢氧化钠溶液的目的是 。 （5）由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是 。 【答案】（1）2∶1 将带火星的木条放在玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察木条是否复燃，若复燃则该气体是氧气； （2）淡蓝 水珠 （3）H2OH2+O2 （4）增加导电性 （5）水是由氢元素和氧元素组成 【详解】（1）水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，图甲中玻璃管a与电源负极相连，玻璃管b与电源的正极相连，得到气体的体积比约为 2∶1 ；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验玻璃管b中得到的气体（氧气）的方法是：将带火星的木条放在玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察木条是否复燃，若复燃则该气体是氧气； （2）氢气在空气中燃烧生成水，产生淡蓝色火焰， 图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象是导管口处有淡蓝色火焰，烧杯底部外壁上有水珠； （3） 水电解生成氢气和氧气， 甲中电解水反应的符号表达式：H2OH2+O2  ； （4）硫酸钠（或氢氧化钠）在水能离解出可自由移动的离子，图甲在水中加入少量的硫酸钠（或氢氧化钠）溶液的目的是增强导电性； （5） 水电解生成氢气和氧气，氢气在空气中燃烧生成水，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是水是由氢元素和氧元素组成的。 6．（24-25九年级上·江西九江·期中）从不同的角度研究物质是化学常用的研究思路。某化学小组同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化”的探究实验。 【提出问题】水是由哪些元素组成的？水在通电时发生了什么变化？ 【科学史话】人们对水的组成的认识经历了相当长的时间。拉瓦锡做了这样一个实验：让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，得到“易燃空气”和一种黑色固体（四氧化三铁）。 【设计并进行实验】 方案一：同学们将拉瓦锡的相关实验进行了完善（图1）。 步骤1：向A烧杯中滴加少量水，水通过灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成四氧化三铁和“易燃空气”； 步骤2：将步骤1中产生的气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集纯净的“易燃空气”； 步骤3：点燃收集到的“易燃空气”，验证得知产物为水。 （1）将步骤1中产生的气体通过放在冷水中的铜管，目的是 ； （2）“易燃空气”实际上是氢气，请用文字表示其与空气混合点火所发生的反应 。 方案二：小组同学又利用图2装置进行了电解水实验。先在电解器玻璃管中加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源，一段时间后关闭电源。 （3）向水中加入氢氧化钠的目的是 ； （4）两个玻璃管内均有气泡产生，且 （填“a”或“b”）玻璃管内产生气泡的速率较快。 （5）一同学将燃着的木条靠近b玻璃管的尖嘴口处检验电解反应中产生的气体，观察到 ，说明该气体是氢气。 【得出结论】水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。 【模型构建】通过探究水的组成的实验，构建出测定纯净物的元素组成的方法如下： （6）以上建构图中的“☆”处填 ； （7）根据产物的元素组成能够推断出被测定物质的元素组成，其依据是 。 【答案】（1）除去水蒸气 （2） （3）增强水的导电性 （4）b （5）气体燃烧，产生淡蓝色火焰 （6）分解 （7）化学反应前后，元素种类不变（合理即可） 【详解】（1）步骤1向A烧杯中滴加少量水，水通过灼热的铁管时发生汽化，然后反应生成“易燃空气”，则“易燃空气”中可能混有水蒸气，将步骤1中产生的气体通过放在冷水中的铜管，则水蒸气会冷凝，因此目的是除去水蒸气。 （2）氢气燃烧生成水，文字表达式为：。 （3）水的导电性较差，向水中加入氢氧化钠的目的是增强水的导电性。 （4）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比为1∶2。根据图像，b管与电源负极相连，则b管内产生的气体是氢气，a管内产生的气体是氧气，b管内产生气泡的速率较快。 （5）b管内产生的气体是氢气，一同学将燃着的木条靠近b玻璃管的尖嘴口处，会观察到气体燃烧，产生淡蓝色火焰。 （6）根据以上实验，测定水的组成可以用氢气燃烧的方法，氢气燃烧生成水，属于合成法；也可以用电解水的方法，电解水生成氢气和氧气，属于分解法，则建构图中的“☆”处填分解。 （7）根据产物的元素组成能够推断出被测定物质的元素组成，其依据是：根据质量守恒定律，化学反应前后，元素种类不变。 7．（24-25九年级上·江西九江·期中）水是生活中常见的物质，化学兴趣小组追寻科学家的足迹，对水的组成进行探究。 探究一：初步探究水的组成 【进行实验】 （1） 操作 现象 如图一所示，收集一瓶纯净的氢气，打开导管上的活塞，使水均匀流下，在尖嘴玻璃管处点燃氢气，并将干燥的烧杯罩在火焰上方 氢气燃烧产生淡蓝色火焰， 【分析】 （2）根据上述实验，可知氢气具有的物理性质为 。 【结论1】 （3）由实验现象可知氢气燃烧生成水，水是由 组成的。 探究二：再次探究水的组成 【实验】按图二电解添加有一定量氢氧化钠的水，接通电源后，两电极上均有气泡产生，管a和管b中的液面均下降，漏斗中的液面上升，电解一段时间后，管a和管b中气体体积比为2:1。 【讨论】 （4）用燃着的木条检验管a和管b中气体，发现管 中的气体能使燃烧更剧烈。 （5）水中加入氢氧化钠的作用是 。 【结论2】 （6）写出水通电时发生反应的文字表达式 。 探究三：继续探究水的组成 【查阅资料】实验条件下，氢气的密度是0.0899g/L，氧气的密度是1.429g/L；水的相对分子质量为18。 【数据处理】 （7）请根据上述数据推导出水的化学式： 。（写出推导过程） 【答案】（1）烧杯内壁出现无色液滴 （2）难溶于水 （3）氢元素和氧元素 （4）b （5）增强水的导电能力 （6） （7）水中氢原子与氧原子个数比为，设水的化学式为，则，解得，所以水的化学式为 【详解】（1）如图一所示，收集一瓶纯净的氢气，打开导管上的活塞，使水均匀流下，在尖嘴玻璃管处点燃氢气，并将干燥的烧杯罩在火焰上方，氢气燃烧生成水，可观察到氢气燃烧产生淡蓝色火焰，烧杯内壁出现无色液滴； （2）收集一瓶纯净的氢气，打开导管上的活塞，使水均匀流下，可将氢气压出，在尖嘴玻璃管处点燃氢气，说明氢气具有难溶于水的物理性质； （3）氢气和氧气点燃生成水，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，则说明水是由氢元素和氧元素组成的； （4）根据电解水的实验现象“正氧负氢，氢二氧一”，管a与负极相连，收集到的气体是氢气，氢气具有可燃性，可以燃烧，管b与负极相连，收集到的气体是氧气，氧气具有助燃性，可使燃着的木条燃烧更剧烈； （5）纯水的导电能力很弱，加入氢氧化钠后，可增强水的导电能力； （6）水通电时，水分解生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：； （7）见答案。 8．（24-25九年级上·江西南昌·期中）实验课上，“勇往直前”实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究。 【提出问题】水是一种元素吗？ 【进行实验】同学们按照装置（如图1）进行了实验。 【收集证据】 （1）实验中，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为 。切断电源，打开管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 。 【得出结论】 （2）本实验得出的结论是 。表示该实验的符号表达式为： 。 【拓展延伸】纯水导电能力很弱，因此实验室电解水时常加入一些增强导电性，以加快电解速率。某实验小组研究影响电解水速率的因素做如下实验，实验记录结果如下： 实验编号 电压（） 温度（） 溶液浓度 体积（） 体积（） 时间（） 6 15 20 6 15 20 6 30 20 6 30 20 （3）本实验研究影响电解水速率的因素是 。 （4）通过实验数据可知，本实验通过比较 确定电解水速率快慢。 （5）根据对实验、、数据的分析，实验的时间最有可能是______（填字母）。 A． B． C． D． 【答案】（1）1:2 气体燃烧，发出淡蓝色火焰 （2）水由氢元素和氧元素组成 （3）温度、氢氧化钠溶液浓度 （4）生成20mL氢气所需时间 （5）A 【详解】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，故实验中，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为：1:2； b管中产生的气体较多，是氢气，氢气具有可燃性，故切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到气体燃烧，发出淡蓝色火焰； （2）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，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成； 水通电分解生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：； （3）由表可知，该实验中电压相同，温度和氢氧化钠溶液浓度不同，故本实验研究影响电解水速率的因素是：温度、氢氧化钠溶液浓度； （4）由表中数据可知，该实验是通过比较生成20mL氢气所需时间确定电解水速率快慢； （5）由表可知，a、b实验中氢氧化钠溶液浓度不同，其他因素相同，且氢氧化钠溶液浓度越大，生成20mL氢气所需时间越短，说明相同条件下，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水速率越快，a、c实验中，温度不同，其他因素相同，且温度越高，生成20mL氢气所需时间越短，说明相同条件下，温度越高，电解水速率越快，实验d中温度和氢氧化钠溶液均较高，故实验d中生成20mL氢气所需时间最短，故t应小于36.2s。 故选A。 9．（23-24九年级上·江西宜春·期中）实验课上，同学们做了电解水的实验。 （1）电解水时，通常要往水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，目的是 。 小红做电解水实验时，在水中不小心加了氯化钠，结果发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了小红探究的欲望，请你一起参与小红的探究活动吧！ [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]① 氯气（Cl2）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积Cl2；② 氯化钠完全溶解在水中后得到的是氯化钠溶液。 [提出假设] （2）假设1：电极上分别生成了O2和Cl2； 假设2：电极上分别生成了H2和O2； 假设3： 。 [设计实验] （3）小红用如图所示的装置来电解氯化钠溶液。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,说明猜想 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。 听到爆鸣声 证明 b 试管中收集的气体为 。 [实验反思] （4）小红发现给加了氯化钠的水通电后生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，写出在水中加入氯化钠通电发生反应的符号表达式： 。 [反思与评价] （5）联想电解水的实验，你认为电解水时不可以加入少量的氯化钠溶液的原因是 。 【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 氢气/H2 （4）NaCl+H2ONaOH+H2+Cl2 （5）氯化钠会参与反应，影响对水的组成的检验 【详解】（1）纯水几乎不导电，电解水时常向水中加入少量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液，其目的是增加水的导电性； （2）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，故根据反应物中含有的元素可知生成的气体一定是氧气、氢气或氯气中的两种，结合假设1和2，故假设3应该是氢气和氯气； （3）①已知氯气是一种黄绿色气体，氢气和氧气都是无色的，实验中a试管收集到的气体呈黄绿色，故说明一定生成了氯气，即猜想2是错误的； ②点燃听到爆鸣声，说明该气体具有可燃性，证明 b 试管中收集的气体为氢气； （4）根据上述实验现象及分析可知，给加了氯化钠的水通电时生成了氢气、氯气和氢氧化钠，反应的符号表达式为：； （5）电解水的目的是探究水是由氢元素和氧元素组成的，如果此时加入了氯化钠就会得到氢气和氯气，无法根据化学反应前后元素的种类不变来得出正确的实验结论。 10．（23-24九年级上·江西九江·期中）在研究水的组成时，同学们在老师的引导下，对电解水实验及过程中产生的“异常”现象展开了一系列探究活动。 活动一：用下图所示的较置进行电解水实验 （1）电解水时，通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠，其目的是 。 （2）通电后，观察到的现象是 。 （3）电解水的文字表达式为 。 活动二：实验时，小红在水中加入了氯化钠，发现与电源正极相连的电极上产生了黄绿色气体，负极产生了无色气体。 【查阅资料】氯气（Cl2）是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。 【提出问题】两极产生的气体分别是什么？ 【实验探究】 （4）请回答下列问题。 实验步骤 实验现象 实验结论 将一张白纸衬在正极玻璃管后 该气体为氯气 将燃着的木条放在负极玻璃管尖嘴口 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 活动三：拓展探究 （5）小红进行“活动一”时，发现产生的氧气和氢气的体积比小于1：2，她研究发现装置气密性良好，于是猜想可能原因是 （写一点即可）。 （6）电解水时 （选填“可以”或“不可以”）加入氯化钠，原因是 。 【答案】（1）增强水的导电性 （2）与电源两极相连的玻璃管中都有气泡产生，最终a、b玻璃管中产生气体的体积比约为 2:1 （3） （4）气体为黄绿色，有刺激性气味 该气体为氢气 （5）部分氧气溶于水中（合理即可） （6）不可以 会产生有毒的氯气 【详解】（1）纯水导电性差，电解水时，通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠，其目的是增强水的导电性； （2）在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管与负极相连，产生的是氢气，b管与正极相连，产生的是氧气，故现象是：与电源两极相连的玻璃管中都有气泡产生，最终a、b玻璃管中产生气体的体积比约为 2:1； （3）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为：； （4）结论为该气体是氯气，故将一张白纸衬在正极玻璃管后，观察到现象为：管内气体为黄绿色，有刺激性气味；将燃着的木条放在负极玻璃管尖嘴口，气体燃烧，产生淡蓝色火焰，说明该气体是氢气； （5）氧气不易溶于水，氢气难溶于水，相同条件下，氧气更易溶于水，故产生的氧气和氢气的体积比小于 1:2，可能是部分氧气溶于水中，也可能是氧气比较活泼，与电极材料反应被消耗； （6）由以上分析可知，在水中加入氯化钠，电解生成了有毒气体氯气，故电解水时不可以加入氯化钠。 11．（24-25九年级上·江西萍乡·期中）2024年“世界水日”主题为“Water  for  Peace”（以水促和平）。江西某高校课题组设计了一款净水器进行净水实验，其实验过程如下图所示，请回答下列问题： （1）第一步5umPP棉是模拟实验室中的 操作，这一操作实验室所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。 （2）物质X除去液体中的色素与异味，该过程属于 （选填“物理”或“化学”）变化。 （3）某同学想研究“水的组成”，请写出通电的情况下水发生反应文字表达式： 。在进行“电解水实验”时，发现该反应产物氢气与氧气的体积比很难达到理论值，为探究电解水时所需NaOH溶液的最佳浓度，在图1所示装置中分别注入浓度为10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V直流电电压下通电3min，产生气体的体积如下图： 图1与管a连接的电源为 （选填“正极”或“负极”），由图2可知浓度为 的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值。 【答案】（1）过滤   漏斗 （2）物理 （3） 水+氧气 负极 14% 【详解】（1）第一步5μmPP棉，可以除去泥沙等固体杂质，是模拟实验室中的过滤操作，这一操作所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗； （2）物质X除去液体中的色素与异味，该过程没有新物质生成，属于物理变化； （3）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为：；电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，图1与管a连接的电源为负极，电解水实验中氢气和氧气的体积比约为2：1，由图2可知浓度为14%的NaOH溶液所产生的氢气、氧气体积比最接近理论值。 地 城 考点02 水的净化 1．（24-25九年级上·江西赣州·期中）用如图装置净化河水，下列说法正确的是 。 A．该过程主要发生了化学变化          B．石英砂可以起过滤作用 C．装置下端流出的液体为纯净物        D．活性炭起 作用 【答案】B 吸附作用 【详解】A、该过程中没有新物质生成，属于物理变化，该选项说法不正确； B、石英砂能除去水中难溶性杂质，起到过滤作用，该选项说法不正确； C、该装置只除去了水中难溶性杂质、颜色和异味，下端流出的水中仍含有可溶性杂质，则属于混合物，该选项说法不正确。 故选C。 D、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味。 2．（24-25九年级上·江西抚州·期中）生产自来水的部分处理过程如图所示。下列说法不正确的是 A．用活性炭“吸附”可除去水中的某些色素和异味 B．经过处理获得的自来水仍是混合物 C．上述处理过程“…”代表的操作有“蒸馏” D．通过“过滤”可滤除水中的不溶性杂质 【答案】C 【详解】A.活性炭疏松多孔，具有吸附性，用活性炭“吸附”可除去水中的某些色素和异味，故选项正确，不符合题意； B.经过处理获得的自来水含有水、多种可溶性杂质，因此仍是混合物，故选项正确，不符合题意； C.图中处理过程“…”代表的操作有“消毒”，蒸馏成本非常高，自来水处理过程不包含蒸馏，故选项错误，符合题意； D.过滤能分离液体和不溶性固体，通过“过滤”可滤除水中的不溶性杂质，故选项正确，不符合题意； 故选C。 3．（24-25九年级上·江西赣州·期中）如图所示操作都是水的净化方法。下列有关说法中正确的是 。 A．操作①：为了防止过滤失败，滤纸边缘应低于滤液边缘 B．操作②：需处理的水应从a端口进入，增强吸附效果 C．操作③：冷凝水应从d端口进入，使冷凝更充分 D．以上操作中可用于化学实验的玻璃容器是 （填一种仪器名称） 【答案】C 烧杯、锥形瓶或蒸馏烧瓶 【详解】A、操作①中，滤液边缘应低于滤纸边缘，防止部分液体不经过滤，沿漏斗与滤纸空隙流入过滤器，故选项说法错误； B、操作②中，需处理的水应从b端口进入，这样可使水与活性炭充分接触，增强吸附效果，选项错误，故选项说法错误； C、操作③中，冷凝水应从d端口进入，使冷凝更充分，故选项说法正确； 故选：C； D、以上操作中可用于化学实验的玻璃容器是烧杯、锥形瓶或蒸馏烧瓶。 4．（24-25九年级上·江西抚州·期中）我国是茶文化的发源地。家家户户都有喝茶的习惯。而茶漏是“茶道六君子”之一。 （1）“茶漏”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的 。 （2）煮茶的水一般是 （填“硬水”或“软水”），生活中鉴别硬软水的方法 ，将硬水软化的方法为 。 （3）水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置（如图2），下列说法错误的是_______。 A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度 B．抗菌颗粒可以去除细菌 C通过“生命吸管”可以得到纯净水 D．椰壳活性炭消除异味、提升口感，是利用了它的吸附性 （4）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。图3中a试管中的气体是 ，理论上a、b试管中的气体体积比是 。 【答案】（1）过滤 （2）软水 取样加入适量的肥皂水振荡，若泡沫少、浮渣多则为硬水，反之为软水 煮沸 （3）C （4）氢气 2:1 【详解】（1）过滤是将固体和液体分开的操作，“茶漏”可将茶叶与茶水分离，类似于基本实验操作中的过滤。 （2）煮茶的水一般是软水，生活中用肥皂水鉴别硬水和软水，方法为取样加入适量的肥皂水振荡，若泡沫少、浮渣多则为硬水，反之为软水；将硬水软化的方法为煮沸。 （3）A. 超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度，此选项正确； B. 抗菌颗粒可以去除细菌，此选项正确； C. 通过“生命吸管”除去的是水中的不溶性杂质和细菌，但是水中还含有可溶性杂质，所以得到的不是纯净水，此选项错误； D. 椰壳活性炭，疏松多孔，具有吸附性，可以消除异味、提升口感，此选项正确； 故选C。 （4）由电解水实验可知：正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气与氢气的体积比为1：2，由图可知：a管与b管生成气体的体积比为2：1，所以a试管中的气体是氢气，理论上a、b试管中的气体体积比是2：1。 5．（24-25九年级上·江西赣州·期中）城市自来水取自于自然界，其净化过程如下图所示： （1）操作a过程中常用到的玻璃仪器有 （填写一种即可），液体C仍然浑浊的原因可能是 （写一个即可）。 （2）操作b主要是吸附水中的一些异味和色素，应选用的物质是 。 （3）消毒剂高铁酸钠（Na2FeO4）集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体，目前被广泛应用于自来水净化，高铁酸钠中铁元素的化合价为 。 （4）水是生命资源，保护水资源、节约用水是我们文不容辞的责任，请列举一条节约用水的做法 。 （5）混合物分离的一般思路是（用序号按顺序填空） 。 A．分析混合物成分          B．找到分离方法           C．寻找成分性质差异 【答案】（1）漏斗/玻璃棒/烧杯 滤纸破损/仪器不干净/液面高于滤纸边缘 （2）活性炭 （3）+6/+6价 （4）洗衣服的水用来冲厕所等（合理即可） （5）ACB 【详解】（1）操作a可以将固体和液体分离，其操作名称是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；液体C仍然浑浊，可能原因是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等，故填：漏斗或玻璃棒或烧杯；滤纸破损或仪器不干净或液面高于滤纸边缘； （2）操作b主要是吸附水中的一些异味和色素，应选用的物质是活性炭，是因为活性炭具有吸附性，能够吸附色素、异味，故填：活性炭； （3）高铁酸钠中钠元素化合价是+1价，氧元素化合价是-2价，设铁元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有（+1）×2+ x+（-2）×4=0，得x=+6价，故填：+6或+6价； （4）节约用水的方法很多，如洗衣服的水用来冲厕所、洗菜水浇花，随手关水龙头等，故填：洗衣服的水用来冲厕所等（合理即可）； （5）分离混合物的一般思路：首先分析混合物的组成成分，然后利用各成分性质的差异，选择合适的方法进行分离，即正确顺序为ACB，故填：ACB。 6．（24-25九年级上·江西九江·期中）水是生命之源，下图是自来水厂生产自来水的流程图，请据图回答问题： （1）加入絮凝剂的作用是 。明矾是一种常见的絮凝剂，明矾溶于水，能解离出硫酸根离子，并生成氢氧化铝，请用化学用语表示：硫酸根离子 ，氢氧化铝 。 （2）过滤池的作用是除去水中的 杂质。 （3）活性炭吸附池是利用活性炭的吸附性，除去水中色素和异味，这一过程中发生的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。 （4）次氯酸钠可用于自来水消毒。请据此写出次氯酸钙的化学式： 。 【答案】（1）加快水中细小固体颗粒沉降 （2）不溶性固体 （3）物理 （4） 【详解】（1）水净化时，加入絮凝剂的作用是吸附水中的悬浮杂质并加速其沉降； 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。硫酸根离子的符号为； 铝元素的化合价为价，氢氧根的化合价为价，所以氢氧化铝的化学式为； （2）过滤可以除去溶液中不溶性固体，水的净化中，过滤池的作用是除去水中的不溶性固体杂质； （3）活性炭的吸附过程中，没有生成新物质，属于物理变化； （4）次氯酸钠中钠元素的化合价为价，根据化合物中正负化合价的代数和为零，所以次氯酸根的化合价为价，钙元素的化合价为价，所以次氯酸钙的化学式为。 7．（24-25九年级上·江西吉安·期中）小明同学去九仙山旅游时，用瓶装了一些山下的泉水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进行实验，制取蒸馏水。 请回答下列问题： （1）进行过滤操作时，下列做法错误的是_____。 A．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B．漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁 C．滤纸的边缘要低于漏斗口 D．液面不要低于滤纸边缘 （2）向滤液中加入活性炭，利用其 性，除去水样中的色素和异味。 （3）在制取蒸馏水的过程中，在清水中加入消毒剂，其作用是 。 （4）如图是制取蒸馏水的简易装置，在操作中经常需要在a中加入碎瓷片，其作用是 。 （5）小明同学将得到的蒸馏水用于做电解水的实验，发现几乎无气泡生成，老师告诉小明要往蒸馏水中加入少量硫酸钠，请问加入硫酸钠的作用是 ，请写出电解水的文字表达式 。 【答案】（1）D （2）吸附 （3）消毒杀菌 （4）防止暴沸 （5）增强水的导电性 水氢气+氧气 【详解】（1）A、过滤时，玻璃棒要紧靠三层滤纸的一边，该选项做法正确； B、过滤时，漏斗下端要紧靠烧杯内壁，防止液体飞溅，该选项说法正确； C、滤纸边缘要低于漏斗口，该选项说法正确； D、液面要低于滤纸边缘，该选项说法错误。 故选D。 （2）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味。 （3）消毒剂能消毒杀菌。 （4）该操作为蒸馏操作，其中碎瓷片的作用为防止暴沸。 （5）向水中加入硫酸钠，能增加水中的钠离子和硫酸根离子，能增强水的导电性； 电解水生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：。 8．（24-25九年级上·江西南昌·期中）水是一种宝贵的资源。某种净水机可以将水厂原水直接净化为饮用水，其中处理流程如下图所示： （1）我国生活饮用水卫生标准规定“铜，铁”，其中的铜、铁指的是 （填“元素”或“原子”）。 （2）棉可以除去较大的不溶性杂质，和化学基本实验操作中 的原理相似，颗粒活性炭可去除异味和氯气，这是因为活性炭具有良好的 性。 （3）实践小组开展“水质检测及自制净水器”实践活动。 ①水质检测：值与水质纯度的关系如图1。某水样的值如图2，其水质纯度为 。 ②小组同学设计了图3所示的简易净水器。小卵石和细沙在自制净水器中的位置 （填“可以”或“不可以”）颠倒，生活中降低水的硬度的方法是 。 【答案】（1）元素 （2）过滤 吸附 （3）一般 不可以 煮沸 【详解】（1）其中的铜、铁不是以分子、原子、单质的形式存在，而是强调存在的元素，与具体形态无关，故填：元素； （2）pp棉可以除去较大的不溶性杂质，和化学基本实验操作中过滤原理相似，均实现了固液分离，均可除去不溶性杂质； 颗粒活性炭可去除异味和氯气，这是因为活性炭结构疏松多孔，具有吸附性； （3）①该水样的TDS值为159ppm，则水质纯度一般； ②小卵石的作用是除去较大颗粒的难溶性杂质，细沙的作用是除去较小颗粒的难溶性杂质，故小卵石和细沙在自制净水器中的位置不可以颠倒； 可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀，故生活中降低水的硬度的方法是煮沸。 9．（24-25九年级上·江西鹰潭·期中）2024年“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”。化学兴趣小组模拟自来水厂的净水过程，并最终制成蒸馏水，流程如图所示： （1）操作①的名称是 ，明矾的作用 。 （2）操作②用到的试剂是 。 （3）化学兴趣小组通过电解水探究水的组成，装置如图所示： ①切断电源，用燃着的木条分别检验丙个玻璃管中的气体，观察到（填“a”或“b”） 中气体使木条燃烧更旺。 ②写出该反应的符号表达式 。 【答案】（1）过滤 吸附水中悬浮物，加速沉降 （2）活性炭 （3）b H2OH2+O2 【详解】（1）操作①得到了固体和液体，则是过滤操作； 明矾的作用是溶于水形成胶状物，吸附悬浮杂质，加速沉降； （2）有色有味的液体C经过操作②得到了无色没有异味的液体D，则用到的试剂是活性炭，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味； （3）在电解水实验中，“正氧负氢”， a管与负极相连，产生的是氢气，b管与正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，故b中气体使木条燃烧更旺； 水电解产生氢气和氧气，符号表达式为：。 10．（24-25九年级上·江西九江·期中）下图为古今净水工艺的对比，请回答有关问题。 （1）“宜捣蒜或明矾少许……”，加入明矾的作用是 ； （2）“漉水囊”可以滤出水中的浮游生物等难溶于水的物质，此过程对应的操作1的名称是 ； （3）永嘉出土的明末水处理池是最早利用“木炭吸附”的净水工艺，现代净水过程中常用 代替木炭，其在净水中的作用是 ； （4）消毒处理过程发生的是 （填“化学”或“物理”）变化。 【答案】（1）吸附沉降 （2）过滤 （3）活性炭 吸附色素与异味 （4）化学 【详解】（1）明矾溶于水形成胶状物，吸附水中的色素和异味。 （2）过滤能除去水中的难溶性杂质，则操作1名称为过滤。 （3）活性炭和木炭均具有吸附性，现代净水过程中常用活性炭代替木炭； 活性炭能吸附水中的色素和异味。 （4）消毒处理过程中，有新物质生成，属于化学变化。 11．（24-25九年级上·江西抚州·期中）鄱阳湖是我国最大的淡水湖，某兴趣小组的同学对鄱阳水进行了取样，如图1是其在实验室净化鄱阳湖水的流程： （1）请完善上述净水的步骤：①沉降；③ ；⑤ 。步骤③中常用的物质是 。 （2）过滤中用到的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒。某同学过滤过后发现滤液仍然浑然，请写出可能导致此现象的一个原因： 。 （3）据图2分析，地下水中所含杂质比地表水少的可能原因是 。 【答案】（1）吸附 蒸馏 活性炭 （2）漏斗 滤纸破损等 （3）黏土层和砂石成起到了吸附和过滤的作用 【详解】（1）活性炭具有吸附性，可除去异味和色素，蒸馏后可得到蒸馏水。所以上述净水的步骤：①沉降；③吸附；⑤蒸馏。步骤③中常用的物质是活性炭。 （2）过滤中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。某同学过滤过后发现滤液仍然浑然，可能导致此现象的原因是：滤纸破损、液面高于滤纸边缘或仪器不干净。 （3）据图2分析，地下水中所含杂质比地表水少的可能原因是黏土层和砂石成起到了吸附和过滤的作用。 12．（24-25九年级上·江西南昌·期中）某兴趣小组利用当地山泉水生产蒸馏水，如图所示： （1）静置加入明矾，其化学式为的值是 。 （2）操作①的名称是 ，其中玻璃棒的作用是 。 （3）若经过操作①后，所得液体中仍有浑浊，其原因可能是 。（写出1个即可） （4）上述操作中，可以降低水的硬度的是操作 （填“①”、“②”或“③”）。 【答案】（1）2 （2）过滤 引流 （3）滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净 （4）③ 【详解】（1）明矾的化学式为KA1（SO4）a⋅12H2O，其中铝的化合价为+3价，钾的化合价为+1价，硫酸根化合价为-2价，根据化合物中各元素化合价代数和为零，可得：（+1）+（+3）+（-2）×a= 0，解得a=2，解得a=2； （2）操作①能将固体B与液体C分离，其操作名称是过滤，其中玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出； （3）过滤后滤液仍浑浊可能的原因是滤纸破损（液体从破损处流下）或液面高于滤纸边缘（液体从滤纸与漏斗夹层之间流下）或盛接滤液的烧杯不干净等； （4）上述操作中，降低水的硬度的操作是③（蒸馏）。因为蒸馏可以除去水中的可溶性杂质，从而降低水的硬度，操作①过滤只能除去不溶性杂质，不能降低水的硬度，操作②能除去水中的色素和气味，操作名称是吸附，不能除去水中的钙镁离子，不能降低水的硬度。故填操作③。 13．（24-25九年级上·江西景德镇·期中）2024年3月22日是第三十二届“世界水日”。其主题为“Water for PeaCe”（以水促和平）。 （一）水的净化。某兴趣小组在实验室模拟水厂将景德镇三宝山泉水净化并最终制成蒸馏水，其流程如图所示： （1）操作①的名称是 ，实验室进行该操作时玻璃棒的作用是 。 （2）操作②主要是除去异味和色素，常选用的物质名称是 。 （3）以上三个操作中，净化程度最高的是操作 （填序号）。 （二）水的电解 化学兴趣小组通过电解水探究水的组成，装置如图所示： （4）①切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 （填“a”或“b”）中气体使木条燃烧更旺。 ②已知相同条件下b中气体密度是a中气体的16倍，即ρb：ρa=16：1。试推算a、b中气体质量比为 。 ③爱护水资源是公民应尽的义务。下列说法中符合这一认识的是 （填字母序号）。 A．工业废水处理达标后再排放         B．农业生产中过度使用农药和化肥 C．淡水可以取之不尽、用之不竭       D．洗菜、淘米的水用来浇花 【答案】（1）过滤 引流 （2）活性炭 （3）③ （4） b 1：8 AD 【详解】（1）由图可知，操作①将难溶性固体与液体进行了分离，为过滤操作，故填过滤； 该操作时玻璃棒的作用是引流，故填引流。 （2）活性炭具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味，可用于净化水，故填活性炭。 （3）由图可知，操作③后得到蒸馏水，则该操作为蒸馏，几乎能够除去水中的所有杂质，净化程度最高，故填③。 （4）①由图可知，b管连接等于正极，生成的气体为氧气，具有助燃性，能够使燃着的木条燃烧更旺，故填b。 ②相同条件下b中气体密度是a中气体的16倍，即ρb：ρa=16：1，相同条件下b中气体的体积与a中气体的体积比为2：1，质量=密度×体积，则a、b中气体质量比为1：8，故填1：8。 ③A  工业废水处理达标后再排放，能够防止水污染，选项正确；          B  农业生产中过度使用农药和化肥，残留的农药与化肥或污染水体，选项错误； C  地球上的淡水有限，所以淡水并非是取之不尽、用之不竭的，选项错误；        D  洗菜、淘米的水用来浇花，能够提高水的使用率，实现节约用水，选项正确，故填AD。 地 城 考点03 水资源的保护及综合利用 1．（24-25九年级上·江西景德镇·期中）下列标志属于节约用水的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、图示标志表示禁止吸烟标志，不符合题意； B、图示标志表示绿色食品标志，不符合题意； C、图示标志表示国家节水标志，符合题意； D、图示标志表示禁止烟火标志，不符合题意。 故选：C。 2．（24-25九年级上·江西赣州·期中）2024年5月1日，我国首部节水行政法规《节约用水条例》实施。下图为国家节水标志的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A、图中所示标志是当心火灾—易燃物标志，标志错误，故不符合题意； B、图中所示标志是禁止吸烟标志，标志错误，故不符合题意； C、图中所示标志是节约用水标志，标志正确，故符合题意； D、图中所示标志是禁止带火种标志，标志错误，故不符合题意。 故选C。 3．（24-25九年级上·江西九江·期中）2024年5月1日，《节约用水条例》实施。下列措施不利于节约用水的是 A．淘米水用来浇花 B．隔夜开水直接倒掉 C．农业上推广喷灌、滴灌技术 D．工业生产中水循环利用 【答案】B 【详解】A、淘米水用来浇花，不仅可为花提供养料，还提高了水的利用率，可节约用水，故选项不符合题意； B、隔夜开水若不宜喝，可用于洗涤或浇水、冲厕所等，直接倒掉浪费了水，故选项符合题意； C、农业上推广喷灌、滴灌技术，可节约用水，故选项不符合题意； D、工业生产中水循环利用，有利于提高水的利用率，故选项不符合题意； 故选：B。 4．（24-25九年级上·江西南昌·期中）水是地球上最常见的物质，下列有关水的说法不正确的是 A．农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，以节约用水 B．我国水资源丰富，人均水量位于世界前列 C．为了避免水体污染，农业上应合理使用农药和化肥 D．将生活用水、地表雨水分类处理，可减少污染，保护水资源 【答案】B 【详解】A、农业生产中改变灌溉方式，变漫灌为喷灌或滴灌，可以节约用水，保护水资源，不符合题意； B、我国水资源丰富，但是人均水量很少，符合题意； C、农业上合理使用农药和化肥，可以减少污染，保护水资源，不符合题意； D、将生活用水、地表雨水分类处理，可以减少污染，保护水资源，不符合题意。 故选B。 5．（23-24九年级上·江西宜春·期中）《黄帝内经》中记载“地气（水蒸气）上为云，天气下为雨”。下列有关水的认识中，正确的是 A．下雨的过程中，水分子体积变大 B．水是一种元素 C．水资源取之不尽，用之不竭 D．水蒸气和水的化学性质相同 【答案】D 【详解】A、下雨的过程中，水由水蒸气变成液体水，水分子间隔变小，水分子体积不变，选项说法错误； B、水不是一种元素是一种物质，是由氢氧元素组成的化合物，选项说法错误； C、地球上的淡水资源非常有限，我们要学会爱护水资源，节约用水，选项说法错误； D、分子是保持化学性质的最小粒子，水蒸气和水都是由水分子构成的，故化学性质相同，选项说法正确。 故选D。 6．（23-24九年级上·江西赣州·期中）水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水。 （1）化学课上同学们分组研究水的净化及组成。下图是自制简易净水器，用来净化池塘水。其中活性炭的作用是 ，检验净化后的池塘水是硬水还是软水，可选用的物质是 。生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是 。 （2）下图是电解水实验装置，这个反应的文字表达式是 。电解水的以下描述：①向水中加入少量硫酸，能使水电解产生气体的速度加快；②试管a、b内收集到的气体的体积比约为2：1；③a试管内产生的气体能燃烧；④b试管内产生的气体有助燃性。其中正确的是 。 A．③B．①②③④C．①②D．①②③ （3）下列做法有利于节约水资源或减少水体污染的是 。（填序号） ①农业和园林浇灌改漫灌为喷灌、滴灌②工业废水直接排入江河中 ③生活污水集中处理和排放④为提高农作物产量，大量使用化肥、农药 【答案】（1）吸附水中的色素和异味 肥皂水 煮沸 （2） B （3）①③ 【详解】（1）活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味； 通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多； 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，故生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是煮沸； （2）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为：； ①纯水不导电，向水中加入少量硫酸，可增强水的导电性，能使水电解产生气体的速度加快，正确； ②在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，试管a与负极相连，产生的是氢气，试管b与正极相连，产生的是氧气，故试管a、b内收集到的气体的体积比约为2：1，正确； ③a试管内产生的气体是氢气，氢气能燃烧，正确； ④b试管内产生的气体是氧气，氧气有助燃性，正确。 故正确的是①②③④。 故选B； （3）①农业和园林浇灌改漫灌为喷灌、滴灌，可以节约用水，保护水资源，符合题意； ②工业废水直接排入江河中，会污染水源，应处理达标后排放，不符合题意； ③生活污水集中处理和排放，可以减少污染，保护水资源，符合题意； ④为提高农作物产量，大量使用化肥、农药，会污染水源和土壤，应合理使用，不符合题意。 故选①③。 7．（22-23九年级上·江西宜春·期中）2022年10月1日，神舟十四号航天员乘务组在中国空间站为新中国庆生。氧气和水是维持航天员驻留空间站的必需物质，下图是空间站内常用水气整合系统的工作原理流程图。    （1）过程①，航天员呼出气体中的二氧化碳可用分子筛设备分离出来，其原理类似于实验室中的 操作。 （2）过程②：航天员呼出的水蒸气经冷凝、净化后可作为核心舱中的饮用水，水蒸气冷凝为水的微观实质是 。 （3）过程③：电解水的反应基本类型属于 反应。 （4）过程④：二氧化碳和氢气发生反应的符号表达式为 。 （5）由上述流程图可知，空间站通过物质循环获得水的途径共有 条。 【答案】（1）过滤 （2）水分子间的间隔减小 （3）分解 （4） （5）3 【详解】（1）用分子筛设备将呼出气体中的二氧化碳分离出来，其原理类似于实验室中的过滤操作； （2）水蒸气是气体，分子间间隔大，冷凝为液体水，液体水的分子间间隔小，则水蒸气冷凝为水的微观实质是水分子间的间隔减小； （3）电解水产生氢气和氧气，是一种物质分解产生两种物质的分解反应； （4）根据流程图，二氧化碳和氢气在一定条件下反应产生水和甲烷，反应符号表达式是； （5）根据流程图，尿液净化能得到水，部分水蒸气冷凝，二氧化碳和氢气发生反应产生水，共3条途径。 8．（23-24九年级上·江西吉安·期中）某化学社团在实验室进行水的组成的探究，并对一瓶浑浊的河水模仿自来水厂的净水过程进行了处理，如下图所示： 【解释与结论】 （1）图Ⅰ：两个电极上都产生很多气泡，要验证试管b中产生的气体可用 检验。 （2）图Ⅰ：电解水反应的符号表达式为 。 （3）图Ⅱ：操作②中活性炭的作用是 ；经过操作③后得到了净水，可用 来检验该水样是硬水还是软水，日常生活中我们可以用 的方法来降低水的硬度。 （4）下图是电解水的微观示意图，“●”表示氢原子，“○”表示氧原子，请在反应后的图中补全相应粒子的结构模型（画在答题卡的方框内） 。 【拓展】电解水时常在水中加入一些氢氧化钠来增强水的导电性。为研究影响电解水反应速率的因素，化学社团进行了实验探究，数据记录如下表： 实验编号 温度（℃） 氢氧化钠溶液浓度（%） H2体积（mL） O2体积（mL） 电解时间（s） A 20 2% 20 9.8 54.0 B 20 5% 20 9.8 36.2 C X 2% 20 9.6 46.2 D 30 5% 20 9.7 35.4 （5）通过比较实验C和D可探究电解水反应速率与氢氧化钠溶液浓度的关系，表中“X”的数值应为 。 （6）比较实验B和D可得到的结论是 。 【答案】（1）带火星的木条 （2）H2OH2+O2 （3）吸附作用或吸附色素和异味 肥皂水 煮沸 （4） （5）30 （6）温度越高，电解水的速率越快 【详解】（1）电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1：2，由图Ⅰ可知，试管b气体较少，为氧气，要验证试管b中产生的气体，即验证氧气可带火星的木条检验。 （2）水在通电的条件下分解成氢气和氧气，该反应的符号表达式为H2OH2+O2。 （3）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，操作②中活性炭的作用是吸附色素和异味。加入肥皂水，产生泡沫多浮渣少的，为软水，产生泡沫少浮渣多的，为硬水，故经过操作③后得到了净水，可用肥皂水来检验该水样是硬水还是软水。在煮沸的过程中，硬水中可溶性的钙镁化合物会以沉淀的形式析出，从而降低水的硬度，故日常生活中我们可以用煮沸的方法来降低水的硬度。 （4）化学变化的实质为分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，且反应前后原子的种类和数目不变，则反应后需补充1个氧分子和1个氢分子，故补画图为。 （5）实验C和D可探究出电解水的反应速率与氢氧化钠溶液浓度的关系，则只有氢氧化钠溶液浓度不同，其他条件均相同，则X为30。 （6）B、D中只有温度不同，其他条件均相同，且温度越高，电解时间越短，说明温度越高，电解水的速率越快。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $