内容正文:
专题07 水资源及其利用 水的组成
4大高频考点概览
考点01水资源的利用与保护
考点02 水的净化
考点03 物质分类
考点04 水的组成实验
考点01
水资源的利用与保护
1.(23-24九上·天津河东区·期中)2023年是全国城市节约用水宣传周活动开展32周年。下列关于水的说法正确的是
A.淡水资源是取之不尽的
B.河水经过沉降、过滤和灭菌操作可得到纯净的水
C.生活污水可以随意排放
D.农业上对农作物采用滴灌供水
【答案】D
【详解】A、地球上的总水储量虽然很大,但淡水很少,淡水只约占全球水储量的2.53%,可利用的只约占其中的30.4%,故选项错误;
B、河水经过沉降(使悬浮的杂质沉降)、过滤(除去难溶性杂质)和灭菌(除去微生物),不能除去可溶性杂质,不能得到纯净的水,故选项错误;
C、生活污水要处理达标后排放,故选项错误;
D、农业上对农作物采用滴灌供水,可节约水资源,故选项正确。
故选D。
2.(23-24九上·天津东丽区共同体·期中)水是生命之源,是人类宝贵的自然资源。
(1)下列图标是我国“国家节水标志”的是 (填序号)。
(2)生活中常用 的方法降低水的硬度,也可以用 区别硬水和软水。净水时利用活性炭的 性除去臭味。
(3)如图是电解水的实验示意图。
当正极端玻璃管产生了5 mL的 (填名称),负极端玻璃管产生的气体约为 mL,该反应的化学方程式为 。
(4)废水中氨氮(以NH3形式存在)含量过高,直接排放会导致水体富营养化。次氯酸(HClO)可除去废水中的NH3,发生的反应为:2NH3+3HClO=3HCl+X+3H2O。X的化学式为 。
【答案】(1)B
(2) 煮沸/加热煮沸 肥皂水 吸附
(3) 氧气 10
(4)N2
【详解】(1)A、图中表示的是循环利用标志,选项A错误;
B、图中表示的是节约用水的标志,选项B正确;
C、图中表示的是中国环境标志,选项C错误;
D、图中表示的是节能标志,选项D错误;
故填:B。
(2)硬水中含有较多的可溶性钙镁化合物,受热易分解生成不溶性的钙镁化合物,所以生活中常用加热煮沸的方法降低水的硬度,也可以用肥皂水区别硬水和软水,振荡,泡沫多,浮渣少的是软水,泡沫少,浮渣多的是硬水。活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,净水时利用活性炭的吸附性除去臭味,故填:煮沸或加热煮沸;肥皂水;吸附。
(3)电解水实验发现管a产生的气体较多,连接电源的负极,产生的是氢气,管b产生的气体较少,连接电源的负极,产生的气体是氧气,且管a、b产生气体的体积比约为2:1,当正极端玻璃管产生了5 mL的氧气,负极端玻璃管产生的气体约为10mL,电解水生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为,故填:氧气;10; 。
(4)根据化学反应前后原子的种类、数目不变,反应前,氮、氢、氯、氧原子的个数分别为2、9、3、3,反应后氮、氢、氯、氧原子的个数分别为2、9、3、3,可知1个X分子中含有2个氮原子,所以X为N2,故填:N2。
3.(23-24九上·天津实验中学滨海学校·期中)2021年世界水日的主题为“珍惜水、爱护水”。
(1)2021年5月10日,“南水北调东线北延应急供水工程”启动向天津等地供水,以缓解我市可利用淡水资源 的现状。
(2)下列有关保护水资源的说法正确的是______(填字母)。
A.生活污水可直接排放
B.农药、化肥的施用会造成水体污染,应该禁止施用
C.工业上对污染的水体作处理使之符合排放标准后再排放
(3)自来水厂净水过程的主要操作流程如图:
①进行过滤操作时,下列做法不正确的是 。
A.液面不要低于滤纸边缘
B.滤纸的边缘要低于漏斗口
C.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边
D.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
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生活中,我们常用 的方法将硬水软化。
④二氧化氯(ClO2)是净化饮用水的一种十分有效的净水剂,具有良好的杀菌和杀病毒能力,目前广泛应用于自来水净化。二氧化氯中氯元素的化合价为 。
⑤现有硫酸亚铁(FeSO4)和硫化亚铁(FeS)的混合物,经测定混合物中硫元素的质量分数为32%,则混合物中氧元素的质量分数为 。
【答案】(1)短缺
(2)C
(3) A 吸附 煮沸 +4 12%
【详解】(1)我市可利用淡水资源短缺,“南水北调东线北延应急供水工程”启动向天津等地供水,可以缓解这一现状;
(2)A、生活污水含有大量的污染物不能直接排放,故说法错误;
B、农药和化肥会促进农作物的生长,但会造成污染,所以合理使用,不能禁止使用,故说法错误;
C、工业上对污染的水体作处理使之符合排放标准后再排放,可以防止造成水体的污染,故说法正确;
故选C。
(3)①过滤操作要点:一贴、二低、三靠,液面应低于滤纸边缘,滤纸边缘应低于漏斗口,倾倒液体的烧杯靠在玻璃棒上,玻璃棒应靠在三层滤纸的一边,漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁,选项A不正确,
故选A;
②活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,向滤液中加入活性炭除去水样中的色素和异味,就是利用了活性炭的吸附性;
③硬水中含有较多的钙镁化合物,煮沸能将这些钙镁化合物转化成沉淀,从而降低水的硬度,生活中,我们常用加热煮沸的方法将硬水软化;
④二氧化氯中氧元素的化合价为-2价,根据化合价正负代数和为0,二氧化氯中氯元素化合价=0-(-2)×2=+4;
⑤硫酸亚铁与硫化铁中硫原子和铁原子个数比均为1:1,所以混合物中铁元素与硫元素的质量比为(56×1):(32×1)=56:32,经测定混合物中硫元素的质量分数为32%,则铁元素的质量分数为56%,所以氧元素的质量分数=1-56%-32%=12%。
4.(24-25九上·天津津南区多校联考·期中)水与人类的生活和生产密切相关。
(1)节约用水是每个公民的义务,我们应该提倡以下方式中的_______(填字母序号)。
A.用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所
B.不间断地放水洗衣服
C.不间断地放水刷牙
D.用喷灌、滴管的方法浇灌农田和园林
(2)生活中,使硬水转化为软水的方法是 。
(3)明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成胶状物可 悬浮于水中的杂质。除去硬水中过多的 (填离子符号)和Mg2+就可以得到软水。
(4)河水中含有许多杂质,可利用吸附、沉降、过滤、蒸馏等方法净化,其中净水程度最高的是 。
(5)取回水样,静置后过滤,在实验室里,过滤需要用到的玻璃仪器有 烧杯和玻璃棒,玻璃棒的作用是 。
【答案】(1)AD
(2)煮沸
(3) 吸附 Ca2+
(4)蒸馏
(5) 漏斗 引流
【详解】(1)A、用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所可以节约用水,此做法应该提倡,符合题意;
B、不间断地放水洗衣服会造成水的浪费,此做法不应该提倡,不符合题意;
C、不间断地放水刷牙会造成水的浪费,此做法不应该提倡,不符合题意;
D、用喷灌、滴管的方法浇灌农田和园林可以节约用水,此做法应该提倡,符合题意;
故答案为:AD;
(2) 生活中,使硬水转化软水的方法是煮沸;故答案为: 煮沸;
(3)明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成胶状物可吸附悬浮于水中的杂质。除去硬水中过多的Ca2+和Mg2+就可以得到软水;故答案为:吸附;Ca2+;
(4)蒸馏可以除去水中的所有杂质,因此净水程度最高的是蒸馏;故答案为:蒸馏;
(5)在实验室里,过滤需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒,玻璃棒的作用是引流;故答案为:漏斗;引流。
5.(24-25九上·天津河北区·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”。
(1)下列做法符合“中国水周”活动主题的是___________(填字母序号)。
A.实验室中的废液直接倒入下水道 B.农业上以喷灌或滴灌形式浇灌
(2)下图为电解水的实验示意图。
①在电解器玻璃管中加满水。通电,观察到玻璃管中有气泡冒出,一段时间后,a、b管内气体体积比约为 。
②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。
③写出电解水的化学方程式 。
④电解水的实验证明水是由 组成。
(3)净化水的方法有①过滤②蒸馏③静置沉淀等多种,其中净化程度最高的方法是 (填序号)。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
【答案】(1)B
(2) 2∶1 b 氢元素和氧元素
(3) ② 吸附
【详解】(1)A、实验室中的废液直接倒入下水道,可能腐蚀下水道,造成水体污染,故A不符合题意;
B、农业上以喷灌或滴灌形式浇灌,有利于节约水资源,故B符合题意。
故选B;
(2)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,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,故一段时间后,a、b管内气体体积比约为2:1,故填:2:1;
②由①的分析可知,b管中收集的是氧气,氧气具有助燃性,故b中气体使木条燃烧更旺,故填:b;
③电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为,故填:;
④电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,则证明水是由氢元素和氧元素组成,故填:氢元素和氧元素;
(3)常见几种净水操作的比较
其中净化程度最高的方法是蒸馏;活性炭具有吸附性,可以吸附水中的素色和异味,故填:蒸馏;吸附。
6.(24-25九上·天津西青区富力中学·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”。
(1)下列做法不符合“中国水周”活动主题的是________(填序号)。
A.生活污水直接排入海河 B.坐海河轮船时,将垃圾自行带下船并妥善处理,不要扔进海河中
C.工业污水需要处理后才可以排放 D.洗菜、淘米、洗衣的水用来浇花、拖地、冲厕所
(2)下图所示电解水的实验中,回答下列问题:
①组成:试管 (填“a”或“b”)中的气体能使燃着的木条燃烧更旺,试管a、b中产生气体的体积比约为 。该实验证明水是由 组成的。
②结构:每个水分子是由 构成的。
③性质:写出电解水的化学方程式 。
④注意事项:水中可加入少量 溶液或 溶液,以增强导电性。
【答案】(1)A
(2) b 2∶1 氢元素、氧元素 2个氢原子、1个氧原子 硫酸钠 氢氧化钠
【详解】(1)A、生活污水直接排入海河,会造成水体污染,不符合“中国水周”活动主题,A选项正确;
B、坐海河轮船时,将垃圾自行带下船并妥善处理,不要扔进海河中,可以保护海河生态环境,符合“中国水周”活动主题,B选项错误;
C、工业污水含有大量有毒有害物质,需要处理后才可以排放,符合“中国水周”活动主题,C选项错误;
D、洗菜、淘米、洗衣的水用来浇花、拖地、冲厕所,可以节约用水,符合“中国水周”活动主题,D选项错误。
故选:A。
(2)①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,试管b中气体体积较小,说明试管b中的气体是氧气,能使燃着的木条燃烧更旺;
试管a中的气体是氢气,试管a、b中产生气体的体积比约为2∶1;
该实验证明水是由氢元素、氧元素组成的。
②分子由原子构成,每个水分子是由2个氢原子、1个氧原子构成的。
③电解水生成氢气和氧气,化学方程式为:。
④水的导电性较差,水中可加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液,以增强导电性。
7.(24-25九上·天津红桥区·期中)人类生命活动离不开水。
(1)地球上总水量虽然很大,但淡水很少。其中陆地淡水约占全球水储量的_____(填字母序号)。
A.96.5% B.71% C.2.53% D.0.77%
(2)电解水实验中与电源 (填“正极”或“负极”)相连的玻璃管中产生的气体是氧气。
(3)如图是自来水厂净化水的主要步骤。
有关说法错误的是_____。
A.步骤①中可加入明矾作絮凝剂
B.X试剂可以是活性炭,能吸附水中的色素和异味
C.步骤④处发生的是物理变化
D.取净化后的水加肥皂洗涤衣物,时间长了衣服未变硬,则净化后的水是纯净物
(4)过滤实验操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(5)下列关于过滤操作的叙述正确的是______。
A.滤纸的边缘要高于漏斗口 B.液面要低于滤纸的边缘
C.玻璃棒不能靠在三层滤纸上 D.漏斗下端的管口要靠在烧杯内壁上
(6)生活中常用 的方法降低水的硬度,同时消毒杀菌。
(7)生产自来水中,也可用高铁酸钾作净水剂,高铁酸钾中铁元素化合价为 ,在一定条件下的反应:,则X化学式为 。
(8)天津是缺水城市,节约用水,人人有责。生活中遇到水龙头漏水现象,应及时维修,若某水龙头每秒钟漏2滴水,假设每20滴水为,则10小时可以避免损失水的总体积为 L。
【答案】(1)C
(2)正极
(3)CD
(4)漏斗
(5)BD
(6)煮沸
(7) +6 H2O
(8)3.6
【详解】(1)地球上总水量虽然很大,但淡水很少。其中陆地淡水约占全球水储量的2.53%。
故选C;
(2)在电解水实验中,“正氧负氢”,故与电源正极相连的玻璃管中产生的气体是氧气;
(3)A、步骤①中可加入明矾作絮凝剂,明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降,不符合题意;
B、X试剂可以是活性炭,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,不符合题意;
C、步骤④处是消毒,消毒能使蛋白质变性,有新物质生成,属于化学变化,符合题意;
D、取净化后的水加肥皂洗涤衣物,时间长了衣服未变硬,说明该水是软水,但是该净化后的水中含有可溶性杂质,是混合物,符合题意。
故选CD;
(4)过滤实验操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗;
(5)A、滤纸的边缘要低于漏斗口,防止滤纸破损,不符合题意;
B、液面要低于滤纸的边缘,防止部分滤液未经过滤直接流下,符合题意;
C、玻璃棒应靠在三层滤纸上,防止滤纸破损,不符合题意;
D、漏斗下端的管口要靠在烧杯内壁上,防止滤液飞溅,符合题意。
故选BD;
(6)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,故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度,同时消毒杀菌;
(7)高铁酸钾中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设铁元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得:,x=+6;
根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含K、Fe、O、H的个数分别是8、4、16、0,生成物中含K、Fe、O、H的个数分别是8、4、26、20,故反应物中还应含10个O、20个H,故X的化学式为:H2O;
(8)10小时可以避免损失水的总体积为:。
8.(23-24九上·天津河东区·期中)2023年10月31日,神舟十六号载人飞船返回舱成功着陆,圆满完成任务。空间站内环境控制和生命保障系统的部分循环过程如图。请分析过程,回答下列问题。
(1)X的化学式为 ;
(2)“水电解系统”中电解水的化学方程式为 ;
(3)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 ;
(4)“萨巴蒂尔反应系统”中将电解水产生的氢气与航天员人呼出的气体X经过化学反应生成水和一种燃料(),该技术的优点是 。
【答案】(1)
(2)
(3)水分子间的间隔变小
(4)实现资源的循环利用
【详解】(1)氢气和X在萨巴蒂尔反应器中反应生成甲烷和水,根据元素守恒,X中一定含碳和氧元素,可能含氢元素,且X是呼吸产物之一,则X是二氧化碳,化学式为CO2;
(2)水通电生成氧气和氢气,电解水的化学方程式为;
(3)水蒸气冷凝为水的微观实质是水分子间的间隔变小;
(4)萨巴蒂尔反应系统”中将电解水产生的氢气与航天员人呼出的气体X经过化学反应生成水和一种燃料(),该技术的优点是实现资源的循环利用。
9.(23-24九上·天津河北区·期中)人类生命活动离不开水。
(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。
如图所示,其中陆地淡水约占全球水储量的 。
(2)下列有关水的说法正确的是___________(填字母序号)。
A.工业污水可以直接排放
B.大量开采地下水可缓解水资源短缺
C.农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水
(3)如图为电解水实验的示意图。若b试管中产生2mL气体,则a试管中产生气体约为 mL。试管 (填“a”或“b”)中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为 。
【答案】(1)2.53%
(2)C
(3) 4 b
【详解】(1)根据图示,陆地淡水约占全球水储量的2.53%,故填:2.53%;
(2)A、工业废水直接排放会污染环境,故A错误;
B、淡水资源有限,需要合理利用,不能大量开采地下水可缓解水资源短缺,以免引起其他地质灾害,故B错误;
C、农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水,故C正确;
故选:C;
(3)电解水实验中,电极正极产生氧气,负极产生氢气,且氢气和氧气的体积比为2:1,根据图示,b管内气体较少为氧气,且氧气体积为2mL,则a管内气体为氢气,氢气体积为2mL×2=4mL,氢气能够燃烧,氧气能支持燃烧,所以氧气气体能够使燃着的木条燃烧更旺,电解水时生成氢气和氧气,方程式为:,故填:4;b;。
10.(23-24九上·天津和平区耀华中学·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。天然水净化为自来水的流程如图所示:
(1)“沉淀池”中可用 作絮凝剂。
(2)天然水中含有许多杂质,实验室常用 的方法除去水中不溶性杂质,需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和 ;(填仪器名称)。
(3)“吸附池”中常用 (填物质名称)吸附色素和异味。
(4)氯气可用作自来水的消毒剂,实验室制取氯气的化学方程式为: ,X的化学式为 。
(5)自来水厂净化后得到的水属于 (填“纯净物”或“混合物”) 。
(6)硬水会给生活和生产带来麻烦,为区分软水和硬水,将等量的 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 。生活中常用 的方法来降低水的硬度。
(7)如图是电解水实验的示意图。电解水实验前在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠的目的是 图中A 是电源的 极,若乙试管中产生2mL气体, 甲试管中产生气体约为 mL。试管 (填“甲”或“乙”)中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为 。
(8)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务,下列防治水体污染的措施正确的有 (填序号)。
①大量使用含磷洗衣粉
②农业上禁止使用农药和化肥
③生活污水集中处理达标后再排放
④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生
【答案】(1)明矾
(2) 过滤 玻璃棒
(3)活性炭
(4)MnCl2
(5)混合物
(6) 肥皂水 软水 煮沸
(7) 增强导电性 负 4 乙
(8)③④
【详解】(1)明矾溶于水生成胶状物质可以吸附悬浮的杂质,“沉淀池”中可用明矾作絮凝剂;
(2)天然水中含有许多杂质,实验室常用过滤法除去水中不溶性杂质,过滤需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和玻璃棒;
(3)活性炭具有吸附性,“吸附池”中常用活性炭吸附色素和异味;
(4)化学反应前后原子种类、数目不变,MnO2+4HCl(浓)=X+Cl2↑+2H2O中,反应前Mn、O、H、Cl元素的原子个数分别为1、2、4、4,反应后已有Cl、H、O元素的原子个数分别为2、4、2,X中含有Mn、Cl元素的原子个数分别为1、2,故化学式为:MnCl2;
(5)自来水厂净化后得到的水中含有一些可溶性的杂质,属于混合物;
(6)硬水会给生活和生产带来麻烦,为区分软水和硬水,将等量的肥皂水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,生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度;
(7)电解水实验前在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠是为了增强水的导电性;由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知,甲试管产生气体较多,实验图中A是电源的负极,若乙试管中产生2mL气体, 甲试管中产生气体约为4mL;试管乙中产生的气体的是氧气,能使燃着的木条燃烧更旺;水在通电条件下生成氢气和氧气,反应的化学反应方程式为:;
(8)①大量使用含磷洗衣粉会污染水资源,故选项错误;
②农业上应合理使用农药和化肥,不能全面禁止,故选项错误;
③生活污水集中处理达标后再排放,有利于防治水体污染,故选项正确;
④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生,有利于防治水体污染,故选项正确;
故选:③④。
11.(23-24九上·天津西青区南片区·期中)空气和水是维持生命的重要物质。
(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。如图所示,其中陆地淡水约占全球水储量的 。
(2)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 。生活上常用 的方法来降低水的硬度。
(3)如图所示电解水的实验中,回答下列问题:
①组成:试管 (填“a”或“b”)中的气体能使燃着的木条燃烧更旺,试管a、b中产生气体的体积比约为 。该实验证明水是由 组成的。
②结构:每个水分子是由 构成的。
③性质:写出电解水的化学方程式 。
(4)下列做法符合环保理念的是______。
A.生活污水直接排入海河
B.坐海河轮船时,将垃圾自行带下船并妥善处理,不要扔进海河中
C.工业污水需要处理后才可以排放
D.洗菜、淘米、洗衣的水用来浇花、拖地、冲厕所
(5)在测定空气中氧气含量实验中,红磷过量的目的是 。写出红磷燃烧的化学方程式 ,该反应属于 反应(基本反应类型)。
【答案】(1)2.53%
(2) 软水 煮沸
(3) b 2:1 氢元素和氧元素 两个氢原子和一个氧原子 2H2O2H2↑+O2↑
(4)BCD
(5) 充分消耗氧气 4P+5O22P2O5 化合
【详解】(1)如饼状图所示,其中陆地淡水约占全球水储量的2.53%;
(2)可用肥皂水区分软水和硬水,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,产生较多浮渣的是硬水。生活上可以煮沸的方法来降低水的硬度;
(3)电解水实验中,直流电源正极产生氧气,负极产生氢气,氧气和氢气的体积比为1:2,氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧更旺,所以试管b中的气体能使燃着的木条燃烧更旺;电解水实验证明水由氢元素和氧元素组成;
由水的化学式为H2O可知,每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成;
水在通电条件下分解生成氧气和氢气,化学方程式为:;
(4)A、生活污水直接排入海河,会导致海河受污染,不符合环保理念,选项错误;
B、坐海河轮船时,将垃圾自行带下船并妥善处理,不要扔进海河中,免得海河受垃圾污染,选项正确;
C、工业污水若不处理就排放到海河中,会导致海河污染,所以工业污水需要处理后才可以排放,选项正确;
D、洗菜、淘米、洗衣的水用来浇花、拖地、冲厕所,一水多用,选项正确;
故选:BCD。
(5)在测定空气中氧气含量实验中,利用红磷燃烧消耗瓶中氧气,造成瓶内外压强差,使反应结束后水能进入到集气瓶中,从而测出空气中氧气的含量,红磷过量的目的是:充分消耗氧气;红磷在点燃条件下反应生成五氧化二磷,化学方程式为:,该反应属于化合反应。
考点02
水的净化
12.(23-24九上·天津和平区耀华中学·期中)某净水装置如图所示。下列说法正确的是
A.该装置能对水进行杀菌消毒
B.自来水经过该装置后可获得蒸馏水
C.硬水经过该装置后可转化为软水
D.该装置能除去水中的色素和异味
【答案】D
【详解】A、简易净水装置中没有放入杀菌消毒剂,该装置不能对水进行杀菌消毒,故A选项错误;
B、自来水经过该装置只能除去不溶性杂质、色素、异味等,不能除去可溶性杂质,不能获得蒸馏水,故B选项错误;
C、该装置不能除去水中可溶性钙、镁化合物等杂质,所以不能将硬水软化,故C选项错误;
D、该装置中有活性炭,活性炭具有吸附性,能除去水中的色素和异味,故D选项正确。
故选D。
13.(23-24九上·天津河北区·期中)化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。
(1)固体药品通常保存在 里(填仪器名称)。
(2)用酒精灯加热时,应该使用酒精灯的 焰加热;用试管夹夹持试管时,应由试管 (填“口”或“底部”)夹上、取下。
(3)实验室取用药品要注意节约,如果没有说明用量,一般应该取用最少量,固体药品只需盖满试管底部,液体药品取用 mL。
(4)检验氢气的纯度操作,如果点燃时发出 则证明氢气不纯(氢气中混有空气或氧气)。
(5)如图为实验室常用的过滤装置,根据下图回答问题:
①过滤时,滤纸的边缘要 漏斗的边缘;
②过滤过程中玻璃棒的作用是 ;
③过滤后发现滤液仍然浑浊,出现此情况的原因可能是 (答出一点即可)。
【答案】(1)广口瓶
(2) 外 底部
(3)1~2
(4)尖锐的爆鸣声
(5) 低于 引流 滤纸破损
【详解】(1)在化学实验室中,为了便于取用,固体药品通常存放在广口瓶中。故填:广口瓶。
(2)由于酒精灯外焰温度最高,所以用酒精灯加热时,应该使用酒精灯的外焰加热;用试管夹夹持试管时,应将试管夹从试管底部往上套,夹在试管中上部。
故填:外;底部。
(3)实验室取用药品要注意节约,如果没有说明用量,一般应该取用最少量,固体药品只需盖满试管底部,液体药品取用1~2mL。故填:1~2。
(4)点燃氢气时,若发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯,声音很小则表示氢气较纯。故填:尖锐的爆鸣声。
(5)①为了保证液体过滤干净,防止液体损失,过滤时,滤纸的边缘要低于漏斗的边缘。故填:低于。
②为防止液体直接倒入而冲破滤纸,在向漏斗内倒入液体时,应使液体沿玻璃棒慢慢流入,这一作用简称为“引流”。所以过滤时玻璃棒的作用是引流。
故填:引流。
③过滤后滤液仍然浑浊的原因是滤纸破损、过滤时液面高出滤纸边缘、盛滤液的烧杯不干净等。故填:滤纸破损。
14.(24-25九上·天津和平区第六十一中学·期中)根据以下与水有关的示意图回答问题
(1)小明用浑浊的河水制备纯净水,实验过程如左图:
加入的A物质是 ,其作用是 。操作①的名称是 ,该操作中玻璃棒的作用是 。操作②常用 做吸附剂除去液体C中的色素和异味。操作③的名称是 。
(2)如图为电解水的实验示意图。
①在电解器玻璃管中加满水。通电,观察到玻璃管中有气泡冒出,a、b管内气体体积比约为 。
②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。
③写出电解水的化学方程式 ,该实验得出的结论是 。
【答案】(1) 明矾 吸附水中悬浮的杂质,使其沉降 过滤 引流 活性炭 消毒
(2) 2:1 b 水是由氢、氧元素组成
【详解】(1)静置时,向水中加入明矾,能吸附水中悬浮的杂质,使其沉降,则A物质为明矾;
操作①能将固体和液体分离,则其名称为过滤;
过滤时,玻璃棒的作用为引流;
自来水厂净水过程为:沉淀、过滤、吸附、消毒,则操作②为吸附,活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味;
自来水净水的最后流程为投药消毒,则操作③的名称为消毒。
(2)①电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,且生成的氧气和氢气的体积比为1:2,a管与电源负极相连,则收集的气体为氢气,则a、b管内气体体积比约为2:1。
②氧气具有助燃性,能使燃烧的木条燃烧更旺,而b管与电源正极相连,则收集的气体为氧气。
③电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:;
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。
15.(24-25九上·天津北辰区·期中)水是一切生命赖以生存的重要物质基础,与我们的生活密切相关,请回答下列问题:
(1)图1是净水厂净水的流程,所加入的混凝剂是 ,该物质可以使水中悬浮杂质较快沉降,使水逐渐澄清;图中①是 池(填“吸附”或“分离”)。
(2)下列净化水的单一操作中,净化程度相对较高的是______(填字母)。
A.静置沉淀 B.吸附沉淀 C.蒸馏 D.过滤
(3)某同学将浑浊的水样品倒入烧杯中,采用如图2所示装置过滤,此装置还缺少一种仪器,该仪器的名称是 。进行过滤操作时,下列做法不正确的是 (填序号)。
A.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
B.滤纸的边缘要低于漏斗口
C.液面不要低于滤纸边缘
(4)图3为电解水的实验装置图。正、负极产生气体的体积比约为 ,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1) 明矾 吸附
(2)C
(3) 玻璃棒 C
(4) 1:2
【详解】(1)图1是净水厂净水的流程,所加入的混凝剂是明矾,该物质可以使水中悬浮杂质较快沉降,使水逐渐澄清;净水厂净水的流程是沉降、过滤、吸附、投药消毒,则图中①是吸附池;
(2)净化水的单一操作中,净化程度相对较高的是蒸馏,蒸馏可以得到纯水,故选:C;
(3)过滤时需要用玻璃棒引流,则此装置缺少的仪器名称是玻璃棒;进行过滤操作时,漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁,滤纸的边缘要低于漏斗口,液面要低于滤纸边缘,故选:C;
(4)电解水时“正氧负氢、氧一氢二”,则正、负极产生气体的体积比约为1:2;电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:。
16.(24-25九上·天津河西区·期中)某兴趣小组取海河水水样进行净化实验。已知水样中含有少量泥沙、悬浮物等难溶性杂质以及色素、异味、可溶的矿物质、微生物等。
(1)欲将悬浮的杂质较快沉降,可在水样中添加的试剂是 ;欲进一步去除难溶性杂质,可以采用 (填操作名称)的方法。
(2)吸附色素和异味,可选用的固体物质是 。
(3)利用废弃的矿泉水瓶等材料组合成如图所示装置进行海河水水样的净化。
①装置较合理的是 (选填“A”或“B”)。
②将通过该装置净化后的水再经 方法可得到净化程度较高的水。
(4)通过本实验,同学们理顺了将混合物进行分离提纯的一般思路是 (排序,填字母)。
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) 明矾 过滤
(2)活性炭
(3) A 蒸馏
(4)acb
【详解】(1)明矾溶于水形成胶状物,吸附水中悬浮的杂质使其沉降,则可加入明矾;
过滤能除去水中的难溶性杂质,则可采用过滤的方法。
(2)活性炭具有吸附性,能吸附色素和异味。
(3)①按由上到下的顺序排列应该是:用小砾石除去较大的颗粒,再用石英砂除去较小的颗粒,再用活性炭除去色素和异味,最后是蓬松棉,起支撑作用,故装置制作较合理的是A。
②蒸馏得到的水为纯水,则蒸馏可得到净化程度较高的水。
(4)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,故正确顺序为acb。
17.(24-25九上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)水是人类的宝贵资源,每年3月22日是“世界水日”,宣传主题为“坚持节水优先,建设幸福河湖”。
(1)下列所示图标表示我国“国家节水标志”的是 。
A. B. C. D.
(2)自来水厂的净水流程如图:
①吸附池内常用加入 吸附色素和异味。
②自来水厂常用氯气杀菌消毒,在此过程中发生了反应, 请问 HClO 中氯元素的化合价为 。
③下列关于过滤操作的叙述不正确的是 (填字母)。
A.滤纸的边缘要低于漏斗口 B.液面要低于滤纸的边缘
C. 玻璃棒要靠在一层滤纸的一边 D.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
(3)下列有利于保护水资源的是 (填字母序号)。
A.农业上提倡使用农家肥,禁止使用化肥和农药
B.城市生活废水经处理达标后排放
C.园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌
【答案】(1)C
(2) 活性炭 +1 C
(3)BC
【详解】(1)A、该图标为禁止吸烟标志,故A错误;
B、该图标为可循环利用标志,故B错误;
C、该图标为国家节水标志,故C错误;
D、该图标为腐蚀品标志,故D错误;
故选C;
(2)①活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,吸附池内常加入活性炭吸附色素和异味,故填活性炭;
②HClO中氢元素显+1价,氧元素显-2价,设氯元素的化合价为x,根据化合物中,正、负化合价的代数和为零,可得,解得x=+1,则氯元素的化合价为+1价,故填+1;
③A、过滤操作中需要滤纸边缘低漏斗边缘,以防液体溢出,故A正确;
B、过滤时液面低于滤纸边缘,以防液体沿滤纸和漏斗间缝隙流下,故B正确;
C、过滤时玻璃棒抵靠在三层滤纸一侧,以防戳破滤纸,故C错误;
D、过滤时漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁,以防液体溅出,故D正确;
故选C;
(3)A、农业上提倡使用农家肥,但是农药和化肥对农业生产比较重要,应合理使用,不能禁止使用,不符合题意;
B、城市生活废水经处理达标后排放,可以减少污染,保护水资源,符合题意;
C、园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌,可以节约用水,保护水资源,符合题意。
故选BC。
18.(24-25九上·天津河东区·期中)小玲收集到一瓶浑浊的河水,她想模拟自来水厂的净水过程,制成自来水。其实验过程如图所示,请回答以下问题。
(1)操作①的名称是 ,该操作需要用到的玻璃仪器除了漏斗和烧杯,还有 ,该仪器的作用是 。
(2)若经过操作①后,所得液体C中仍有浑浊,原因可能是 。
A.漏斗内的滤纸有破损 B.漏斗下端未靠在烧杯内壁 C.漏斗内液面高于滤纸的边缘
(3)家用净水器中的活性炭作用是 ,与自来水净化过程中活性炭的作用 (是或否) 相同。
(4)操作③是自来水净化中唯一的化学变化,它的名称是 。
(5)爱护水资源从我做起、从点滴做起,下列做法可行的有 (填字母序号)。
A.洗脸、刷牙时随时关闭水龙头 B.用洗菜、洗衣的水冲厕所
C.将生活废水直接排入河流 D.合理使用化肥和农药
【答案】(1) 过滤 玻璃棒 引流
(2)AC
(3) 吸附与过滤 否
(4)消毒
(5)ABD
【详解】(1)根据流程图可以看出,操作①是过滤;该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒,玻璃棒的作用是引流;
(2)若经过操作①后,所得液体C中仍有浑浊,其原因可能是漏斗内的滤纸有破损、漏斗内液面高于滤纸的边缘等,故选AC;
(3)活性炭具有吸附性,家用净水器中的活性炭作用是过滤和吸附异味,而自来水净化过程中活性炭的作用是吸附异味和色素,所以作用不同;
(4)自来水净化过程中发生化学变化的步骤是消毒,故操作是③消毒;
(5)A、洗脸、刷牙时随时关闭水龙头可以节约用水,有利于保护水资源;
B、用洗菜、洗衣的水冲厕所可以节约用水,有利于保护水资源;
C、将生活废水排入河流会造成水体污染,不利于水资源的保护;
D、为防止水体污染需要合理使用化肥与农药,有利于保护水资源;
故填:ABD。
19.(24-25九上·天津河东区·期中)图1是实验室用硬水制取蒸馏水的实验装置。
(1)装置b的名称: 。
(2)冷水进入 d 仪器的方向如图所示, (填“可以”或“不可以”)改为从上端流入,下端流出,原因是 。
(3)实验中需在 b 中加入碎瓷片的目的是 ;标有 e 的温度计的作用是 。
【答案】(1)蒸馏烧瓶
(2) 不可以 会导致冷凝效果变差
(3) 防止暴沸 测定水蒸气沸点
【详解】(1)装置b的名称:蒸馏烧瓶;
(2)冷水进入 d 仪器的方向如图所示,不可以改为从上端流入,下端流出,原因是会导致冷凝效果变差;
(3)实验中需在 b 中加入碎瓷片的目的是防止暴沸;标有 e 的温度计的作用是测定水蒸气沸点。
20.(24-25九上·天津部分区·期中)自来水厂净水过程的主要操作流程如图:
回答下列问题:
(1)操作X的名称是 ,若在实验室中完成这一操作,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要 。
(2)试剂A的名称是 。
(3)下列净化水的单一操作中,相对净化程度较高的是_______(填字母)。
A.沉降 B.吸附 C.蒸馏
(4)下列关于水的说法中,不正确的有 (填序号)。
①冰水混合物属于纯净物
②清澈透明的泉水是纯净物
③工业用水可重复使用
④明矾可用于水的杀菌消毒
⑤洗菜、洗衣后的水可以用来冲洗厕所
【答案】(1) 过滤 漏斗
(2)活性炭
(3)C
(4)②④
【详解】(1)根据图像,操作X从水中分离出泥沙,实现了固液分离,说明操作X是过滤;
若在实验室中完成过滤这一操作,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要漏斗。
(2)根据图像,试剂A的作用是吸附,常用的具有吸附作用的试剂是活性炭。
(3)蒸馏可除去水中所有的杂质,因此单一操作中,相对净化程度较高的是蒸馏,故选:C。
(4)①冰是固态的水,冰水混合物中只含有水这一种物质,属于纯净物,①正确;
②清澈透明的泉水含有水、多种矿物质盐,不是纯净物,②错误;
③工业用水可重复使用,③正确;
④明矾可用于加速水中悬浮物质的沉降,但明矾没有杀菌作用,不可用于水的杀菌消毒,④错误;
⑤洗菜、洗衣后的水可以用来冲洗厕所,⑤正确。
故填:②④。
21.(24-25九上·天津南开区·期中)同学们积极实践,在老师指导下开展了一系列的实践活动。
(1)2022年,北京冬奥会的胜利举办得益于人工造雪技术的使用,冬奥会结束,冰雪消融,这些水回到事先准备的蓄水系统,被重新利用到其他领域,不断的循环转化。同学们在老师的鼓励下,尝试利用所学知识设计了下图所示的雪融水净化方案。操作①中用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外,还缺少一种仪器,该仪器的作用是 ;操作②主要是除去异味和一些可溶性杂质,应加入的物质是 ;操作③的名称是 。
(2)同学们设计和制作的家庭简易供氧器上有类似于下图装置。关于该装置下列说法正确的是________(填字母序号)。
A.可以润湿氧气 B.可以判断是否有氧气输出
C.可以观察氧气生成的速率 D.制氧机出气口与导管连接
【答案】(1) 引流 活性炭 蒸馏
(2)ABC
【详解】(1)操作①可以将固体和液体分离,为过滤操作,过滤过程中除烧杯、漏斗外,还需用玻璃棒引流,使液体沿玻璃棒流入过滤器;
活性炭具有吸附性,能除去水中的色素和异味,故操作②加入的物质为活性炭;
操作③能得到蒸馏水,故操作为蒸馏;
(2)A. 氧气通过水后会被湿润,因此能润湿氧气,选项正确;
B. 如果有气泡冒出,说明有氧气输出,选项正确;
C. 通过气泡的频率可以判断氧气生成速率的快慢,选项正确;
D. 制氧机出气口应与 a 导管连接,因为氧气密度比水小从 a 进入,使水中产生气泡,选项错误;
故选ABC。
22.(24-25九上·天津当城中学·期中)生活离不开水,自然界的水需要经过净化后进行使用。
(1)净化水的操作有①过滤;②蒸馏;③沉淀;④吸附等多种,只能去除不溶性杂质的是 (填序号),净化程度最高的操作是 (填序号)。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
(2)水是一切生命体生存所必需的物质,我们必须要保护水资源,既要合理利用水资源,又要 。请写出一条合理利用水资源的措施 。
(3)实验室常用过滤的方法分离可溶物和不溶物。用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、烧杯和 ,其中玻璃棒的作用是 。
(4)下列对有关水资源认识的叙述中,不正确的是______。
A.水体污染加剧了淡水资源危机
B.节约用水是每个公民应尽的义务
C.地球表面约71%被水覆盖,可利用的淡水资源十分丰富
D.天津属极度缺水的地区,可以考虑通过海水淡化来解决用水问题
【答案】(1) ① ② 吸附性
(2) 防治水体污染 工业用水重复使用
(3) 漏斗 引流
(4)C
【详解】(1)①过滤能分离液体和难溶物,只能除去不溶性杂质;②蒸馏可以得到蒸馏水,除去水中不溶性、可溶性等所有杂质;③沉淀可以将液态和不溶性杂质分层;④吸附滤去不溶性杂质、吸附一些溶解性杂质。则:
只能除去不溶性杂质的是①;
净化程度最高的操作是②;
活性炭具有吸附性,可以除去色素和异味,则净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的吸附性;
(2)保护水资源,既要合理利用水资源,又要防治水体污染;
合理利用水资源的措施:工业用水重复使用、采用节水灌溉方式、推广节水器具等。
(3)过滤用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、烧杯和漏斗,其中玻璃棒的作用是引流;
(4)A、水体污染加剧了淡水资源危机,说法正确;
B、节约用水是每个公民应尽的义务,说法正确;
C、地球表面约71%被水覆盖,可利用的淡水资源十分匮乏,说法不正确;
D、天津属极度缺水的地区,可以考虑通过海水淡化来解决用水问题,说法正确。
故选:C。
23.(24-25九上·天津西青区富力中学·期中)兴趣小组将浑浊的河水净化,并制成蒸馏水,流程如图甲所示。
(1)操作Ⅰ的名称是 ,可以除去水中的 (填“可溶性”或“不溶性”)杂质。该操作需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和 (填仪器名称),该仪器的作用是 。操作Ⅰ后得到的水澄清透明, (填“是”或“不是”)纯净物。
(2)净化水的操作有①过滤 ②蒸馏 ③静置沉淀等多种,其中净化程度最高的操作是 (填序号)。
(3)某含有许多可溶性和不溶性杂质的天然水,经吸附、沉淀、过滤等初步净化处理后,再加热煮沸,在盛水的器具上会有水垢生成,则这种煮沸前经初步净化处理后的水是 (填“软水”或“硬水”)。生活中降低水的硬度的方法是 。
(4)明矾可以使悬浮的杂质从水中 (填“吸附”“沉降”“过滤”或“蒸馏”)出来。
(5)操作Ⅱ(如图2所示)能除去液体A中的异味和色素,液体A应从 (填“a”或“b”)口通入。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
【答案】(1) 过滤 不溶性 玻璃棒 引流 不是
(2)②
(3) 硬水 煮沸
(4)沉降
(5) b 吸附
【详解】(1)由图可知,操作I将难溶性固体与液体进行了分离,为过滤,故填过滤;
过滤可以除去水中的难溶性杂质,故填难溶性;
过滤操作需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和玻璃棒,故填玻璃棒;
过滤操作中,玻璃棒的作用是引流,故填引流;
过滤后的水中还含有可溶性杂质和微生物等,不是纯净物,故填不是。
(2)净化水的操作有①过滤 ②蒸馏 ③静置沉淀等多种,其中蒸馏几乎能够除去水中的所有杂质,是净化程度最高的操作,故填②。
(3)某含有许多可溶性和不溶性杂质的天然水,经吸附、沉淀、过滤等初步净化处理后,除去了难溶性杂质,再加热煮沸,在盛水的器具上会有水垢生成,则这种煮沸前经初步净化处理后的水是硬水,故填硬水;
煮沸能够将水中的部分可溶性杂质转化为难溶性物质从水中沉降下来,从而降低水的硬度,故填煮沸。
(4)明矾溶于水写出胶状物质,能够吸附水中悬浮的杂质,将其从水中分离出来,故填吸附。
(5)操作Ⅱ,如图2所示能除去液体A中的异味和色素,液体A应从下方,即b口通入,是液体中的色素和异味被充分吸附,故填b;
净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的吸附性来吸附水中的色素和异味,故填吸附。
24.(24-25九上·天津第二十中学·期中)水是宝贵的自然资源,图中六个实验都用到了水。请回答:
(1)实验A 中玻璃棒的作用是 。
(2)实验B 中水的作用 。
(3)实验C 中通过烧杯中的水进入集气瓶中的体积可得出结论:氧气约占空气体积的 。
(4)实验E中,通电一段时间后,用带火星的木条在玻璃管尖嘴口检验A气体,现象是 ;该实验中,向水中加入少量硫酸钠,目的是 ;
(5)实验室常利用蒸馏 (图F) 的方法将天然水净化,所得水为 (填“混合物”或“纯净物”)。冷水应从 口流入。(填“1”或“2”)
【答案】(1)引流
(2)防止高温生成物溅落炸裂瓶底
(3)
(4) 木条复燃 增强水的导电性
(5) 纯净物 1
【详解】(1)过滤操作中,玻璃棒的作用是引流,故填:引流;
(2)铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,则实验B中水的作用是防止高温生成物溅落炸裂瓶底,故填:防止高温生成物溅落炸裂瓶底;
(3)实验C中通过烧杯中的水进入集气瓶中的体积可得出结论:氧气约占空气体积的,故填:;
(4)根据电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知,A气体是电源的正极生成的气体是氧气,氧气具有助燃性,所以现象是带火星的木条能复燃;纯水的导电性差,则向水中加入少量硫酸钠,目的是增强水的导电性,故填:木条复燃;增强水的导电性;
(5)实验室常利用蒸馏 (图F) 的方法将天然水净化,得到蒸馏水,蒸馏水属于纯净物;冷凝管中,冷水应从1口流入,故填:纯净物;1。
25.(24-25九上·天津第二十中学·期中)水是生命之源,某兴趣小组进行了如下有关水的实验。回答下列问题:
(1)操作①中明矾的作用是 ,若经过此操作后,所得液体M仍然浑浊,其原因可能是 (填字母标号)。
A. 漏斗内的滤纸有破损
B. 漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
C. 漏斗内液面高于滤纸的边缘
(2)要除去液体M中的异味,可以加入 (填物质名称)。
(3)净化后的水通过简易装置进行蒸馏时,需要在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片,目的是 。
(4)2023年3月,我国首次实现“固态氢能”发电并网,“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图所示。将光伏、风力发出的电用于电解水制氢。电解水的化学方程式为 ,正、负极产生气体的体积比为 。
【答案】(1) 吸附悬浮性杂质,使之沉降 AC
(2)活性炭
(3)防止加热时出现暴沸
(4) 1:2
【详解】(1)操作①中明矾的作用是吸附悬浮性杂质,使之沉降;
A、滤纸破损,会使液体直接流出,则滤液仍浑浊,故选项符合题意;
B、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,防止液体飞溅,操作正确,故选项不符合题意;
C、漏斗内液面高于滤纸边缘,则液体会从滤纸和漏斗之间流出,则滤液仍浑浊,故选项符合题意;
故选:AC;
(2)活性炭具有吸附性,要除去液体M中的异味,可以加入活性炭;
(3)蒸馏时,加入几粒沸石或碎瓷片,可防止加热时出现暴沸;
(4)电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:;电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,则生成氧气和氢气的体积比为1:2,则正、负极产生气体的体积比为1:2。
26.(23-24九上·天津河东区·期中)水是生命之源,某兴趣小组进行了如下有关水的实验。回答下列问题。
实验一:天然水的净化(实验流程及装置如图1所示)
(1)②中观察到的实验现象是 ;
(2)操作③中玻璃棒的作用是 ,若经过此操作后,所得液体M仍然浑浊,其原因可能是 (填字母标号);
A.漏斗内的滤纸有破损
B.漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
C.漏斗内液面高于滤纸的边缘
(3)要除去液体M中的臭味,可以加入 (填物质名称)。
实验二:探究水的组成(实验装置如图2所示)
(4)检验a管中产生,该检验过程的化学方程式为 ,由此得出关于水的组成的推论是 。
【答案】(1)河水分层,上层溶液较为澄清,下层有沉淀
(2) 引流 AC/CA
(3)活性炭
(4) 水中含有氢元素
【详解】(1)明矾溶于水形成的胶状物,具有吸附性,能吸附水中的悬浮杂质使其沉降,因此②中观察到的实验现象是河水分层,上层溶液较为澄清,下层有沉淀;
(2)操作③可以将固体和液体分离,其操作名称为过滤,过滤操作中玻璃棒的作用是引流,防止液体洒出;
A、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,符合题意;
B、漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,操作正确,不会导致滤液浑浊,不符合题意;
C、漏斗内液面高于滤纸的边缘,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,符合题意;
故选AC;
(3)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,因此要除去液体M中的臭味,可以加入活性炭;
(4)检验a管中产生H2,是用燃着的木条靠近管口,气体能燃烧产生淡蓝色火焰,氢气在空气中燃烧是与空气中的氧气反应生成水,该检验过程的化学方程式为:,氢气是由氢元素组成化学变化中元素的种类不变,由此得出关于水的组成的推论是水中含有氢元素。
27.(23-24九上·天津宁河区·期中)过滤是化学实验中分离混合物的常用方法之一,回答下列问题:
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和 ,其中玻璃棒的作用是 。
(2)某同学准备按如图所示装置进行操作时,发现装置存在一处明显错误,该错误是 。纠正错误后,接下来的过滤操作可除去水样中的 (填“可溶性”、“不溶性”)杂质。
(3)实验室在制取蒸馏水的过程中,在水中要放碎瓷片,其作用是 。
【答案】(1) 烧杯 引流
(2) 漏斗的下端未靠在烧杯内壁 不溶性
(3)以防加热时出现暴沸
【详解】(1)过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,过滤操作的装置由铁架台、烧杯、玻璃棒、漏斗四种仪器组成,玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和烧杯。其中玻璃棒的作用是引流;
(2)过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,某同学准备按如图所示装置进行操作时,发现装置存在一处明显错误,该错误是漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上。纠正错误后,接下来的过滤操作可除去水样中的不溶性杂质;
(3)实验室在制取蒸馏水的过程中,在水中要放碎瓷片,其作用是防止暴沸。
28.(23-24九上·天津西青区当城中学·期中)生活离不开水,自然界的水需要经过净化后进行使用。
(1)对于静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏等净化水的操作,只能去除不溶性杂质的是 ;单一操作相对净化程度较高的是 。
(2)硬水给生活和生产带来很多麻烦,因此使用水时,常需要检验水的硬度。生活中检验饮用水是硬水还是软水通常用 。
(3)饮用水硬度达到一定程度对人体有害,因此在饮用前降低水的硬度至关重要。生活中降低水的硬度通常采用的方法是 。
(4)实验室常用过滤的方法分离可溶物和不溶物。用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、烧杯和 ,其中玻璃棒的作用是 。
【答案】(1) 静置沉淀、吸附沉淀、过滤 蒸馏
(2)肥皂水
(3)煮沸
(4) 漏斗 引流
【详解】(1)静置沉淀使悬浮的杂质自然沉降、过滤可以除不溶性杂质,净化程度较低,吸附沉淀可以吸附悬浮颗粒杂质,加速沉降,故只能去除不溶性杂质的是:静置沉淀、吸附沉淀、过滤;蒸馏可以除去所有杂质,得到纯净水净化程度最高;
(2)天然水加入肥皂水搅拌,产生泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水,生活中检验饮用水是硬水还是软水通常用肥皂水;
(3)天然水煮沸时,水中可溶性钙镁化合物转化为沉淀,水的硬度降低,生活中降低水的硬度通常采用的方法是煮沸;
(4)实验室常用过滤的方法分离可溶物和不溶物。用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、烧杯和漏斗,其中玻璃棒的作用是引流,防止液体溅出。
29.2021年世界水日的主题为“珍惜水、爱护水”。
(1)2021年5月10日,“南水北调东线北延应急供水工程”启动向天津等地供水,以缓解我市可利用淡水资源 的现状。
(2)下列有关保护水资源的说法正确的是 (填字母)。
A.生活污水可直接排放
B.农药、化肥的施用会造成水体污染,应该禁止施用
C.工业上对污染的水体作处理使之符合排放标准后再排放
(3)自来水厂净水过程的主要操作流程如图
①净化得到的硬水给生活生产带来很多麻烦,生活中常用 的方法降低水的硬度。
②进行过滤操作时,下列做法不正确的是 。
A.液面不要低于滤纸边缘
B.滤纸的边缘要低于漏斗口
C.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边
D.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
③向滤液中加入活性炭,利用其 性,除去水样中的色素和异味。
(4)高铁酸钾是一种绿色环保、高效的水处理剂,它与水反应的化学方程式为,则X的化学式为 。
【答案】(1)短缺(合理即可)
(2)C
(3) 煮沸 A 吸附
(4)KOH
【详解】(1)“南水北调东线北延应急供水工程”是为了解决淡水资源缺乏或短缺的现状;
(2)A、生活污水直接排放,会污染水源,应集中处理达标后排放,不符合题意;
B、农药、化肥的施用会造成水体污染,但是农药、化肥对农业生产非常重要,不能禁止使用,应合理使用,不符合题意;
C、工业上对污染的水体作处理使之符合排放标准后再排放,可以减少污染,保护水资源,符合题意。
故选C;
(3)①可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀,故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度;
②A、液面要低于滤纸边缘,防止部分液体未经过滤直接流下,符合题意;
B、滤纸的边缘要低于漏斗口,防止滤纸破损,不符合题意;
C、玻璃棒要靠在三层滤纸的一边,防止滤纸破损,不符合题意;
D、漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁,防止滤液飞溅,不符合题意。
故选A;
③向滤液中加入活性炭,活性炭结构疏松多孔,利用其吸附性,除去水样中的色素和异味;
(4)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含K、Fe、O、H的个数分别是8、4、26、20,生成物中含K、Fe、O、H的个数分别是0、4、18、12,故生成物中还应含8个K、8个O、8个H,故X的化学式为:KOH。
30.(23-24九上·天津河西区·期中)下图是自来水厂净化水的过程示意图,请根据图示回答下列问题:
(1)自来水厂生产自来水时,不常使用的净水方法有______(填序号)。
A.沉淀 B.过滤 C.吸附 D.蒸馏
(2)流程图中吸附池,能够吸附色素和异味的物质可以是 。
(3)过滤是将固体和液体分离,用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 ;过滤时玻璃棒的作用是 。
(4)制作过滤器时需要将圆形滤纸折叠,下列图示中不会出现的情形是______(填序号)。
A. B.
C. D.
(5)海河是天津人的母亲河,下列对水处理说法正确的是______(填序号)。
A.加入明矾能促进河水中悬浮杂质沉降
B.海河水经过沉降、过滤和灭菌消毒可得到纯净的蒸馏水
C.生活污水需集中净化处理再排放,以减少水体污染
【答案】(1)D
(2)活性炭
(3) 漏斗 引流
(4)D
(5)AC
【详解】(1)自来水厂生产自来水时,使用的净水方法有沉淀、过滤、吸附,不会用到蒸馏,
故选D;
(2)活性炭具有吸附性,流程图中B是吸附池,能够吸附色素和异味的物质可以是活性炭;
(3)过滤时制作过滤器要用漏斗,过滤时玻璃棒的作用是引流;
(4)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,故不该出现,
故选:D;
(5)A、因为明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质,使水澄清,说法正确;
B、海河水经过沉降、过滤和灭菌消毒后得到的水中含有可溶性物质,不是纯水,说法错误 ;
C、生活污水需集中净化处理再排放,以减少水体污染,说法正确;
故选AC。
31.(23-24九上·天津西青区南片区·期中)兴趣小组将浑浊的河水净化,并制成蒸馏水,流程如图甲所示。
(1)操作Ⅰ的名称是 。该操作需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和 (填仪器名称)。该仪器的作用是 。操作Ⅰ后得到的水澄清透明, (填“是”或“不是”)纯净物。
(2)净化水的操作有多种,其中净化程度最高的操作是 。
(3)操作Ⅰ中需要将圆形滤纸折叠处理,图中不该出现的情形是 (填序号)。
(4)操作Ⅱ(如图所示)能除去液体A中的异味和色素,液体A应从 (填“a”或“b”)口通入。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
【答案】(1) 过滤 玻璃棒 引流 不是
(2)蒸馏
(3)④
(4) b 吸附
【详解】(1)操作Ⅰ能将固体与液体分离,为过滤,过滤需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和玻璃棒,其中玻璃棒的作用是引流,过滤后得到的水澄清透明、不是纯净物,故填:过滤;玻璃棒;引流;不是;
(2)净化水的操作有沉淀、过滤、吸附、蒸馏,其中净化程度最高的操作是蒸馏,故填:蒸馏;
(3)滤纸对折再对折然后打开,不能有缝隙,故填:④;
(4)操作Ⅱ能除去液体 A 中的异味和色素,则液体A 从 b 端通入,原因是充分吸附,净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的吸附性,故填:b;吸附。
考点03
物质分类
32.(24-25九上·天津和平区第六十一中学·期中)分类是学习化学的重要方法,下列物质的分类不正确的是
A.空气、溶液属于混合物 B.酒精、水属于化合物
C.过氧化氢、水属于氧化物 D.氨气、氮气属于单质
【答案】D
【详解】A、空气、溶液中均含有多种物质,属于混合物,该选项分类正确;
B、酒精、水均为含有多种元素的纯净物,属于化合物,该选项分类正确;
C、过氧化氢、水均是由氢、氧元素组成,属于氧化物,该选项分类正确;
D、氨气中含有氮、氢两种元素,不属于单质,氮气中只含一种元素,属于单质,该选项分类不正确。
故选D。
33.(24-25九上·天津益中学校·期中)下列物质按照单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A.汞、乙醇、石油 B.干冰、氧化铜、矿泉水
C.铁、五氧化二磷、冰水混合物 D.C60、天然气、煤
【答案】A
【详解】A、汞是一种元素组成的单质,乙醇是碳氢氧三种元素组成的化合物,石油是多种物质组成的混合物,正确;
B、干冰(二氧化碳)是碳氧两种元素组成的化合物,氧化铜是铜氧两种元素组成的化合物,矿泉水是多种物质组成的混合物,错误;
C、铁是一种元素组成的单质,五氧化二磷是磷氧两种元素组成的化合物,冰水混合物是氢氧两种元素组成的化合物,错误;
D、C60是一种元素组成的单质,天然气是多种物质组成的混合物,煤是多种物质组成的混合物,错误;
故选A。
34.(24-25九上·天津津南区多校联考·期中)下列物质中属于混合物的是
A.过氧化氢 B.冰水混合物
C.二氧化碳 D.空气
【答案】D
【详解】A、过氧化氢是由一种物质组成的,属于纯净物,故选项错误;
B、冰水混合物是由水一种物质组成的,属于纯净物。故选项错误;
C、二氧化碳是由一种物质组成的,属于纯净物,故选项错误;
D、空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等物质,属于混合物,故选项正确;
故选:D。
35.(24-25九上·天津河北区·期中)分类是学习化学的重要方法,下列物质的分类不正确的是
A.空气属于混合物 B.液态氮属于单质
C.澄清石灰水属于纯净物 D.高锰酸钾属于化合物
【答案】C
【详解】A、空气中含有氮气、氧气等多种物质,属于混合物,故A不符合题意;
B、液氮是液态氮气,是由氮元素组成的纯净物,属于单质,故B不符合题意;
C、澄清石灰水中含有水和氢氧化钙,属于混合物,故C符合题意;
D、高锰酸钾是由钾、锰、氧三种元素组成的化合物,故D不符合题意。
故选C。
36.(24-25九上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)下列物质中,属于化合物的是
A.液态氧 B.白酒 C.水 D.食醋
【答案】C
【详解】A、液态氧中只含有氧元素,属于纯净物中的单质,不符合题意;
B、白酒中含有水、酒精等物质,属于混合物,不符合题意;
C、水是由氢元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物,符合题意;
D、食醋中含有水、醋酸等物质,属于混合物,不符合题意;
故选C。
37.(24-25九上·天津河东区·期中)归纳是化学学习的一种常用方法,下列说法正确的是
A.熔点、密度、可燃性都是化学性质 B.化学反应前后物质种类和质量一定不变
C.二氧化碳、氧化铁、锰酸钾都属于氧化物 D.凡是与氧气发生的反应都是氧化反应
【答案】D
【详解】A、熔点、密度不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,可燃性需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,故选项说法错误;
B、化学反应前后物质种类一定改变,质量一定不变,故选项说法错误;
C、氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,二氧化碳、氧化铁都属于氧化物,锰酸钾由三种元素组成,不属于氧化物,故选项说法错误;
D、物质与氧气发生的反应都是氧化反应,故选项说法正确。
故选:D。
38.(24-25九上·天津南开区·期中)从物质的元素组成角度看,与红磷、铁属于同一类物质的是
A.空气 B.二氧化碳 C.冰 D.氮气
【答案】D
【分析】红磷、铁中均只含一种物质,属于纯净物,且两种物质中均只含一种元素,属于单质。
【详解】A、空气中含有氮气、氧气等,属于混合物,该选项不符合题意;
B、二氧化碳是由碳、氧两种元素组成的纯净物,属于化合物,该选项不符合题意;
C、冰是由氢、氧两种元素组成的纯净物,属于化合物,该选项不符合题意;
D、氮气为只含一种元素的纯净物,属于单质,该选项符合题意。
故选D。
39.(24-25九上·天津当城中学·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.洁净的空气 B.矿泉水 C.干冰 D.澄清石灰水
【答案】C
【详解】A、洁净的空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物,错误;B、矿泉水是由水和一些矿物质组成的,是混合物,错误;C、干冰中只含有固态的二氧化碳一种物质,属于纯净物,正确;D、澄清石灰水中含有水和氢氧化钙,属于混合物,错误。故选C。
点睛:解答本题要充分理解纯净物和混合物的区别,要分析物质是由几种物质组成的,如果只有一种物质组成就属于纯净物,如果有多种物质就属于混合物。
40.(24-25九上·天津西青区富力中学·期中)下列物质中,属于化合物的是
A.食醋 B.白酒 C.糖水 D.水
【答案】D
【详解】A、食醋中含有水、醋酸等物质,属于混合物,不符合题意;
B、白酒中含有水、酒精等物质,属于混合物,不符合题意;
C、糖水中含有水、蔗糖等物质,属于混合物,不符合题意;
D、水是由氢元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物,符合题意。
故选:D。
41.(24-25九上·天津第二十中学·期中)下列物质按照单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A.汞、蒸馏水、空气 B.干冰、氧化铜、矿泉水
C.铁、五氧化二磷、冰水混合物 D.、稀硫酸、河水
【答案】A
【详解】A、汞是由汞元素一种元素组成的纯净物,属于单质;蒸馏水是由氢、氧两种元素组成的纯净物,属于化合物;空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质,属于混合物,故A符合题意;
B、干冰是固态二氧化碳,是碳元素与氧元素组成的纯净物,属于化合物;氧化铜是铜元素与氧元素组成的纯净物,属于化合物;矿泉水中含有水和多种可溶性矿物质,属于混合物,故B不符合题意;
C、铁是铁元素一种元素组成的纯净物,属于单质;五氧化二磷是磷元素与氧元素组成的纯净物,属于化合物;冰水混合物中只有水一种物质,水是氢元素与氧元素组成的化合物,故C不符合题意;
D、O3是由氧元素一种元素组成的纯净物,属于单质;稀硫酸中含有硫酸和水,属于混合物;河水中含有水、可溶性盐等多种物质,属于混合物,故D不符合题意。
故选A。
42.(23-24九上·天津河东区·期中)物质分类是一种化学观念,下列物质不属于纯净物的是
A.液氮 B.冰水 C.水银 D.汽水
【答案】D
【详解】A、液氮是液态氮气,是由一种物质组成,属于纯净物,不符合题意;
B、冰是水固态,冰水中只含有水这一种物质,属于纯净物,不符合题意;
C、水银是汞的俗称,是由一种物质组成,属于纯净物,不符合题意;
D、汽水中含有水、二氧化碳等多种物质,属于混合物,不属于纯净物,符合题意。
故选D。
43.(23-24九上·天津宁河区·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.洁净的空气 B.汽水 C.液态氮 D.水泥砂浆
【答案】C
【详解】纯净物是指含有一种物质组成的物质。
A、洁净的空气中含有氮气、氧气等物质,属于混合物,不符合题意;
B、汽水中含有碳酸、水等物质,属于混合物,不符合题意;
C、液态氮即液态的氮气,是由一种物质组成的,是纯净物,符合题意;
D、水泥砂浆中含有水和沙子等物质,属于混合物,不符合题意。
故选C。
44.(23-24九上·天津滨海新区汉沽第八中学·期中)下列物质中属于混合物的是
A.洁净的空气 B.氧化镁 C.高锰酸钾 D.液态氧
【答案】A
【分析】纯净物由一种物质组成,有固定的化学式;混合物由多种物质组成,没有固定的化学式。
【详解】A、洁净的空气中含有氮气和氧气等物质,属于混合物,故正确;
B、氧化镁由一种物质组成的,化学式为MgO,属于纯净物,故错误;
C、高锰酸钾是由一种物质组成的物质,化学式为KMnO4,属于纯净物,故错误;
D、液态氧中只含有一种物质,化学式为O2 ,属于纯净物,故错误。
故选A 。
45.(23-24九上·天津实验中学滨海学校·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.冰水混合物 B.人体呼出的气体 C.水泥砂浆 D.稀有气体
【答案】A
【详解】A、冰是固态的水,冰水混合物中含有一种物质水,属于纯净物,故选项符合题意;
B、人体呼出的气体含有二氧化碳、氮气、氧气等物质,属于混合物,故选项不符合题意;
C、水泥砂浆含有水和沙子等物质,属于混合物,故选项不符合题意;
D、稀有气体含有氦气、氖气、氩气等多种气体,属于混合物,故选项不符合题意;
故选:A。
46.(23-24九上·天津津南区·期中)下列物质中,属于混合物的是
A.空气 B.氯化钠 C.液氧 D.氢气
【答案】A
【分析】由两种或两种以上的物质组成的物质属于混合物;由一种物质组成的物质属于纯净物;单质是由一种元素组成的纯净物;化合物是由两种或多种元素组成的纯净物;据此进行分析判断。
【详解】A、空气是由氮气、氧气等混合而成,属于混合物,符合题意;
B、氯化钠是由钠元素和氯元素组成的化合物,属于纯净物,不符合题意;
C、液氧是液态氧气,是由氧元素组成的单质,属于纯净物,不符合题意;
D、氢气是由氢元素组成的单质,属于纯净物,不符合题意,故选A。
47.(23-24九上·天津津南区·期中)已知“”“”表示不同元素的原子,如图所表示的气体物质中,既包含单质又包含化合物的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A、据图可知,只含有单质。不符合题意;
B、据图可知,只含有化合物。不符合题意;
C、据图可知,既包含单质又包含化合物。符合题意;
D、据图可知,包含两种不同单质。不符合题意。
综上所述:选择C。
48.下列物质中,属于纯净物的是
A.稀有气体 B.洁净空气 C.水泥砂浆 D.高锰酸钾
【答案】D
【详解】A. 稀有气体包括氦气、氖气、氩气等,所以稀有气体属于混合物,此选项不符合题意;
B. 洁净空气含有氧气、氮气、二氧化碳等,属于混合物,此选项不符合题意;
C. 水泥砂浆由水、沙子、水泥等,属于混合物,此选项不符合题意;
D. 高锰酸钾由一种物质组成,属于纯净物,此选项符合题意。
故选D。
49.(23-24九上·天津东丽区共同体·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.稀有气体 B.纯净空气 C.自来水 D.臭氧
【答案】D
【详解】A、稀有气体是氦气、氖气、氩气等气体的总称,是由不同种物质组成,属于混合物,不符合题意;
B、纯净空气中存在氧气、氮气等,是由不同种物质组成,属于混合物,不符合题意;
C、自来水中存在水和可溶性杂质等,是由不同种物质组成,属于混合物,不符合题意;
D、臭氧是由一种物质组成,属于纯净物,符合题意。
故选D。
50.(23-24九上·天津和平区耀华中学·期中)下列物质按照混合物、氧化物、单质顺序排列的是
A.氧化铁、五氧化二磷、稀有气体
B.海水、氯酸钾、液氢
C.洁净的空气、二氧化锰、氧气
D.冰水混合物、高锰酸钾、铁
【答案】C
【分析】氧化物的定义:由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物为氧化物;单质:由一种元素组成的纯净物;混合物:由两种或两种以上物质组成的物质。
【详解】A、氧化铁是由铁、氧两种元素组成的化合物,属于氧化物,五氧化二磷是由磷、氧两种元素组成的化合物,属于氧化物,稀有气体包括氦气、氖气、氩气等多种气体,属于混合物,A选项不符合题意;
B、海水是由水及可溶性和不溶性杂质组成的,属于混合物,氯酸钾是由钾、氯、氧三种元素组成的纯净物,属于化合物但不是氧化物,液氢是由氢元素组成的纯净物,属于单质,B选项不符合题意;
C、空气是由氮气、氧气、稀有气体等气体组成的,属于混合物,二氧化锰是由锰、氧两种元素组成的化合物,属于氧化物,氧气是由氧元素组成的纯净物,属于单质,C选项符合题意;
D、冰水混合物中只含有水一种物质,属于纯净物,高锰酸钾是由钾、锰、氧三种元素组成的化合物,不属于氧化物,铁是由铁元素组成的纯净物,属于单质,D选项不符合题意。
故选:C。
51.(23-24九上·天津河西区·期中)分类是一种重要的学习方法。下列分类正确的是
A.纯净物:洁净空气 B.氧化物:五氧化二磷
C.混合物:冰水混合物 D.化合物:氮气
【答案】B
【详解】A、洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质属于混合物,选项错误;
B、五氧化二磷是由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素属于氧化物,选项正确;
C、冰是水的固态状态,所以冰水混合物是由水一种物质组成的,属于纯净物,选项错误;
D、氮气是由氮元素组成的纯净物,属于单质,选项错误。
故选B。
52.(23-24九上·天津红桥区·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.澄清的石灰水 B.新鲜的空气 C.纯净水 D.冰水混合物
【答案】D
【分析】混合物:两种或多种物质组成的;纯净物:由一种物质组成的;
【详解】A、澄清的石灰水是氢氧化钙的水溶液,属于混合物,错误;
B、新鲜的空气是含有氮气、氧气等多种气体的混合物,错误;
C、纯净水中常有一些矿物质,是由不同种物质组成的物质,属于混合物,错误;
D、冰和水本质都是水,只是状态不一样,则冰水混合物是由水一种物质组成的,属于纯净物,正确;
故选D。
53.(23-24九上·天津西青区南片区·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.洁净的空气
B.水泥砂浆
C.液氮
D.汽水
【答案】C
【详解】A、洁净的空气是由氮气、氧气、稀有气体等多种物质组成,是混合物,不符合题意;
B、水泥砂浆是由多种物质组成,是混合物,不符合题意;
C、液氮即液态氮气,是一种物质,是纯净物,符合题意;
D、汽水由水和溶于水的多种物质组成,是混合物,不符合题意。
故选C。
考点04
水的组成实验
54.(23-24九上·天津红桥区·期中)【科普阅读】2023年“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。其中海水或咸水的淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。
海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法,热分离法利用热发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大,成本高;膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水通量低,应用受到限制,有科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜。可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示:
依据上文,回答下列问题。
(1)热分离法中,水发生了 (填“物理变化”或“化学变化”)。限制热分离法大规模应用的原因是 。
(2)石墨烯海水淡化膜允许 通过。
(3)如图为电解水实验示意图,实验中与电源 (填“正极”或“负极”)相连的玻璃管中产生的气体是氧气。
(4)天津是缺水城市,节约用水,人人有责。生活中遇到水龙头漏水现象,应及时维修,若某水龙头每秒钟漏2滴水,假设每20滴水为1mL,则10小时可以避免损失水的总体积为 L。
(5)某同学收集到一大瓶浑浊河水,他要模拟自来水厂净水过程,最终制成蒸馏水。其实验过程如下图所示。请回答以下问题。
①A物质名称是 ,操作a名称是 。
②该同学为了将水中杂质除去,他选用装置Ⅲ,进行了操作b。装置Ⅲ中活性炭起作用是 。
③该同学取少量液体D于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有较多浮渣产生,说明液体D是 水(填“硬水”或“软水”)。操作c应选用的装置是 (填序号),经过操作c以后,该同学重复上述实验,他观察到的实验现象应是 。
【答案】(1) 物理变化 能耗大,成本高
(2)水分子
(3)正极
(4)3.6
(5) 明矾 过滤 吸附并过滤 硬水 Ⅱ
产生大量的泡沫
【详解】(1)热分离法利用热发和冷凝分离水与非挥发性物质,此过程没有新物质生成属于物理变化,由材料可知此方法的缺点为能耗大,成本高,故①填:物理变化,②填:能耗大,成本高。
(2)由图2可知,水分子可以穿过石墨烯海水淡化膜而其它离子不可以穿过,故填:水分子。
(3)电解水实验中,与电源正极相连的玻璃管中产生的气体是氧气,故填:正极。
(4)某水龙头每秒钟漏2滴水,假设每20滴水为1mL,则10小时可以避免损失水的总体积为,故填:3.6 。
(5)自来水生产中,一般先加入絮凝剂,使小颗粒聚集成大颗粒,常用明矾,接着过滤分离出不溶性固体,故①填:明矾,②填:过滤。
活性炭具有吸附性,装置Ⅲ中活性炭起的作用是吸附并过滤,故③填:吸附并过滤。
取少量液体D于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有较多浮渣产生,说明液体D是硬水,故④填:硬水。
由图知,操作c后得到蒸馏水,则操作c应选用的装置是蒸馏装置Ⅱ,故⑤填:Ⅱ。
蒸馏水是软水,加入少量肥皂水,振荡,产生大量丰富的泡沫,故⑥填:产生大量的泡沫。
55.(24-25九上·天津益中学校·期中)实验是进行科学探究的重要手段。请回答下列问题。
(1)实验A发生反应的化学方程式是 ,当电源接通一段时间后,a管与b管中气体的体积比约为 。
(2)某学校九年级学生模拟黄河水变成自来水:黄河水→沉降→过滤→ ①→.......→自来水。过滤操作中所需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ,其作用是 ;在净水过程中①操作的名称 ;此操作中需要加入的药品是 。生活中降低自来水硬度的方法是 。
(3)实验C通过 现象,可得出氧气约占空气体积的结论。
(4)实验D中水的作用是 。
【答案】(1) 1:2
(2) 玻璃棒 引流 吸附 活性炭 煮沸
(3)烧杯内的水进入集气瓶,大约占集气瓶内空气体积的五分之一
(4)防止高温熔融物炸裂集气瓶
【详解】(1)实验A,是电解水生成氧气和氢气,对应的化学方程式为;电解水的实验中正氧负氢、氢二氧一,由于玻璃管a的气体体积较小,所以产生的气体是氧气,b管内的气体是氢气,当电源接通一段时间后,a管与b管中气体的体积之比也就是氧气和氢气的体积比为1:2;
(2)过滤操作中所需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,玻璃棒的作用是引流;在净水过程中①操作的名称吸附,此操作中需要加入的药品是活性炭,因为活性炭具有吸附性,可以除去水中的色素和异味。生活中降低自来水硬度的方法是煮沸;
(3)实验C是磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,通过烧杯内的水进入集气瓶,大约占集气瓶内空气体积的五分之一,可得出氧气约占空气体积五分之一的结论;
(4)由于铁丝在氧气中燃烧生成高温的熔融物四氧化三铁,所以实验D中水的作用是防止高温熔融物炸裂集气瓶。
56.(24-25九上·天津津南区多校联考·期中)根据如图回答问题:
(1)1号试管内的气体是 ,检验方法是 。
(2)电解水的实验得到的结论是 ; 。
【答案】(1) 氧气 将带火星的木条放入试管中,木条复燃,说明产生的是氧气
(2) 水由氢元素和氧元素组成 水分子由氢原子和氧原子构成
【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1号试管内的气体是氧气,氧气具有助燃性,检验方法是:将带火星的木条放入试管中,木条复燃,说明产生的是氧气;
(2)电解水的实验得到的结论是:水由氢元素和氧元素组成;水分子由氢原子和氧原子构成。
57.(24-25九上·天津河西区·期中)如图1为电解水实验装置。按要求回答下列问题。
(1)开始反应前,将a、b两管内都充满水(加入少量硫酸钠溶液),关闭活塞,接通电源,一段时间后停止通电,产生气体V(a):V(b)约为2∶1,且体积均不再有明显变化。
①验证b管中气体的操作、现象与结论是 。
②a、b两管所得气体“体积均不再有明显变化”可推知:两种气体均 (填物理性质或化学性质)。
(2)写出电解水的化学方程式 。
(3)水在电解过程中微粒运动(如示意图2)的变化顺序为 (填序号)。
(4)已知某新能源汽车以氢气为燃料,使用1kg氢气平均可行驶150km。现通过电解水18kg制氢气,理论上可供这辆汽车行驶的距离是 km。
【答案】(1) 将燃着的木条放在b管的尖嘴口处,木条燃烧更旺,说明为氧气 不与水反应、不易溶于水
(2)2H2O2H2↑+O2↑
(3)④③①②
(4)300
【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,由图可知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。
①验证b管中气体的方法是:将燃着的木条放在b管的尖嘴口处,木条燃烧更旺,说明为氧气;
②关闭活塞,接通电源,一段时间后停止通电,产生气体V(a):V(b)约为2∶1,且体积均不再有明显变化,说明水两种气体均不与水反应、不易溶于水。
(2)水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为。
(3)水在电解过程中,水分子分解成氢原子和氧原子,每2个氢原子结合成1个氢分子,每2个氧原子结合成1个氧分子,许多氢分子和氧分子分别聚集成氢气和氧气,故水在电解过程中微粒运动(如示意图2)的变化顺序为④③①②。
(4)由电解水的化学方程式可知,水中氢元素的质量即为反应生成氢气的质量,故电解水18kg制得氢气的质量为,故通过电解水18kg制氢气,理论上可供这辆汽车行驶的距离是。
58.(24-25九上·天津河东区·期中) 利用电解水实验可探究水的组成,请根据如图回答问题。
(1)电源B的类型是 ,a管对应的电极连接电源的 (填“正极”、 “负极”或“不能确定”)。
(2)在水的电解实验中,正、负极产生的气体的质量比是 。
(3)上述实验得出结论:水是由 组成的(填元素名称)。
(4)点燃b管中的气体前需要 ,其化学方程式为: 。
【答案】(1) 直流电 正极
(2)8:1
(3)氢、氧两种元素
(4) 验纯
【详解】(1)电源B的类型是直流电,电解水实验中,正极生成的气体较少是氧气,负极生成的气体较多是氢气,a管对应的电极连接电源的正极;
(2)电解水实验中,正极生成的气体较少是氧气,负极生成的气体较多是氢气,水H2O中氧元素、氢元素的质量比=16:(1×2)=8:1,正、负极产生的气体的质量比是8:1;
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,生成物中含氢、氧元素,故上述实验得出结论:水是由氢、氧两种元素组成;
(4)b管中产生的气体是氢气,氢气点燃前需要验纯,氢气在氧气中燃烧反应生成水,反应的化学方程式为:。
59.(24-25九上·天津部分区·期中)生活离不开水,我们可以从组成、结构、性质等多角度认识水。
(1)组成:如图为电解水的实验示意图。通电一段时间后,试管 (填“a”或“b”)中的气体能被燃着的木条点燃,试管a、b中产生气体的体积比约为 ,试管b中气体的化学式是 ,该实验证明水是由 组成的。
(2)结构:每个水分子是由 构成的。
(3)性质:写出电解水的化学方程式 。
【答案】(1) a 2:1 O2 氢元素和氧元素
(2)2个氢原子和1个氧原子
(3)
【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,试管a中的气体体积较大,该气体是氢气,氢气具有可燃性,能被燃着的木条点燃,试管b中气体体积较小,该气体是氧气,试管a、b中产生气体的体积比约为2:1;氧气化学式是O2;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,该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的;
(2)每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的;
(3)电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式:。
60.(24-25九上·天津南开区·期中)水是生命之源,人们对水的认识经历了相当长的时间。
(1)英国科学家卡文迪什用锌和稀硫酸制得“易燃空气”,他将“易燃空气”在纯氧中燃烧生成了水,“易燃空气”是 (填化学式)。
(2)法国化学家拉瓦锡重复了他们的实验,并做了另一个实验,让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,枪管内壁有黑色固体(四氧化三铁)生成,同时得到“易燃空气”,该反应的化学方程式为 ;该反应若生成氢气,则理论上铁制枪管应增重 。
(3)实验室中,同学们利用如图电解水实验探究了水的组成。
①在电解器玻璃管中加满水。通电,观察到玻璃管中有气泡冒出,一段时间后,、管内气体体积比约为 。
②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“”或“”)中气体使木条燃烧更旺。
【答案】(1)H2
(2) 8
(3) 2:1 b
【详解】(1)氢气具有可燃性,燃烧生成水,故其“易燃空气”是氢气,化学式为:H2;
(2)水与铁在高温的条件下反应生成四氧化三铁和氢气,方程式为:;
设生成0.1g氢气需要反应铁的质量为x,生成四氧化三铁固体的质量为y
根据质量守恒定律,铁制枪管应增重29g-21g=8g;
(3)①电解水正氧负氢,氢二氧一,a管与负极相连,收集到的是氢气,b管与正极相连,收集到的是氧气,故a、b管内气体体积比为2:1;
②氧气具有助燃性能使木条燃烧更旺,b管中气体为氧气,故填:b。
61.(24-25九上·天津当城中学·期中)2023年“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。
(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。如图1所示,陆地淡水约占全球水储量的 。
(2)图2为电解水实验的示意图,若b试管中产生3mL气体,则a试管中产生气体约为 mL。试管 (填“a”或“b”)中产生的气体能使燃着的木条燃烧更旺。点燃a试管中的气体之前,一定要 。试管a中气体燃烧的化学反应方程式是 。电解水的化学反应方程式为 。实验证明水是由 组成的。
(3)二氧化氯(ClO2)是一种消毒剂,不仅能对饮用水消毒,而且可以有效灭杀病毒。将Cl2通入NaClO2溶液中即可制得ClO2和一种生活中常见的盐,反应的化学方程式为,其中X的化学式为 。
【答案】(1)2.53%
(2) 6 b 检验氢气的纯度 氢元素和氧元素
(3)NaCl
【详解】(1)由图1可知,陆地淡水约占全球水储量的2.53%;
(2)电解水实验: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。由图2可知,b试管产生的气体是氧气,a试管产生的是氢气。若b试管中产生3mL气体(氧气),则a试管中产生气体(氢气)约为6mL;
氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧的更旺,则试管b产生的气体能使燃着的木条燃烧的更旺;
氢气具有可燃性,故点燃a试管中的氢气之前,一定要检验氢气的纯度;
氢气和氧气点燃生成水,则试管a中气体燃烧的化学反应方程式是;
电解水:水通电生成氢气和氧气,化学方程式为;
水通电生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成、氧气由氧元素组成,依据化学变化过程中元素种类不变,实验证明水是由氢元素和氧元素组成的;
(3)由可知,反应前Cl、Na、O的个数分别为4、2、4,反应后Cl、O的个数分别为2、4,根据化学反应前后原子种类和数目不发生改变,可知2X中含有2个Na和2个Cl,则X的化学式为NaCl。
62.(23-24九上·天津宁河区·期中)人类生产、生活离不开化学。
(1)净化水的操作有①过滤 ②蒸馏 ③静置沉淀 等多种,其中净化程度最高的操作是 (填序号)。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
(2)欲判断得到的生活用水是硬水还是软水,可加入 进行检验,生活中常通过 的方法降低水的硬度。
(3)如图是电解水的实验装置图,填空:
①某同学在完成电解水实验时,发现正极产生了10 mL气体,则负极产生的气体体积是 ;
②电解水的化学方程式为 。该实验能够说明水是由 组成的。
③做电解水实验时,一般在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠,目的是 。
【答案】(1) ② 吸附
(2) 肥皂水 煮沸
(3) 20mL/20毫升 氢元素和氧元素 增强水的导电性
【详解】(1)过滤、静置沉淀等过程可以除去不溶于水的物质;蒸馏可以得到蒸馏水,蒸馏水只含有水一种物质,所以蒸馏的净化程度最高。活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,可以除去色素和异味。
(2)要鉴别软水和硬水,可加入适量肥皂水,泡沫多浮渣少的是软水,浮渣多泡沫少的是硬水。加热煮沸的方法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,所以生活中可以通过煮沸的方法将硬水软化。
(3)①水通电分解时,正极产生的气体是氧气,负极产生的气体是氢气,氢气和氧气的体积比为2:1,正极产生了10 mL气体,则负极产生的气体体积是20mL。
②水通电分解,产生氧气和氢气,反应的方程式为。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,反应前后元素种类不变,故该实验得出水是由氢元素和氧元素组成的。
③水的导电性很弱,所以该实验中一般在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠,增强水的导电性。
63.(23-24九上·天津滨海新区汉沽第八中学·期中)如图所示为实验室用直流电电解水的简易装置,结合所学知识完成以下问题。
(1)通电后,观察到试管1生成气体的速度比试管2快。一段时间后停止通电,观察到气体A和B的体积比大约是 ;试管1一端连接的是电源的 极。(填“正”或“负”)
(2)分别用燃着的木条检验两种气体,观察到气体A能燃烧,产生淡蓝色火焰,该气体为 ,写出气体A燃烧的化学方程式 。该实验证明水是由 组成的。
【答案】(1) 2:1 负
(2) 氢气 氢元素和氧元素
【详解】(1)由装置图可知,试管1气体体积大于试管2,所以气体A是氢气,B是氧气,体积比为2:1,生成氢气的一端连接电源负极;
(2)气体A燃烧,发出淡蓝色火焰,该气体为氢气;氢气在空气中燃烧生成水,反应的化学方程式为:;氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,化学反应前后,元素种类不变,该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的。
64.(23-24九上·天津实验中学滨海学校·期中)根据实验示意图,回答下列问题:
(1)根据瓶中产生的实验现象,可以推断瓶中盛放的气体是 ,此实验现象说明该气体具有 的性质。
(2)测定空气中氧气含量的实验如图②所示,由实验可知氧气约占空气总体积的,反应后集气瓶内剩下的气体主要是 ,该气体 (填“支持”或“不支持”)燃烧。
(3)化学课上,同学们用图中所示装置探究水的组成。通电一段时间后,在试管a中收集到的气体是 ,该实验说明水是由 组成的。
【答案】(1) 氧气/O2 助燃性/支持燃烧
(2) 氮气/ N2 不支持
(3) 氢气/ H2 氢元素和氧元素
【详解】(1)图中实验,带火星的木条复燃,氧气能支持燃烧,可以推断瓶中盛放的气体是氧气;此实验现象说明该气体具有能支持燃烧的性质,故填:氧气或O2;助燃性或支持燃烧;
(2)空气中主要含有氮气、氧气等气体,红磷燃烧消耗的是空气中的氧气,因此剩余的气体主要是氮气,实验中红磷足量,氮气没有被消耗,说明氮气不支持燃烧,故填:氮气或N2;不支持;
(3)电解水实验中“正氧负氢,氢二氧一”试管a与电源负极相连,收集到的气体较多,是氢气,试管b与电源正极相连,收集到的气体较少,是氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,可得出水是由氢元素和氧元素组成的,故填:氢气或H2;氢元素和氧元素。
65.(23-24九上·天津西青区当城中学·期中)2023年“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。
(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。如图1所示,陆地淡水约占全球水储量的 。
(2)图2为电解水实验的示意图。若b试管中产生3mL气体,则a试管中产生气体约为 mL。试管 (填“a”或“b”)中产生的气体能使燃着的木条燃烧更旺。试管a中气体燃烧的化学反应方程式是 。电解水的化学反应方程式为 。实验证明水是由 组成的。
(3)高铁酸钾()是一种绿色环保、高效的水处理剂,它与水反应的化学方程式为,则X的化学式为 。
【答案】(1)2.53%
(2) 6 b 氢元素和氧元素
(3)KOH
【详解】(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。如图1所示,陆地淡水约占全球水储量的2.53%;
(2)电解水实验中,电极正极产生氧气,负极产生氢气,且氢气和氧气的体积比为2:1,根据图示,b管内气体较少为氧气,且氧气体积为3mL,则a管内气体为氢气,氢气体积为3mL×2=6mL,氢气能够燃烧,氧气能支持燃烧,b中产生的气体能使燃着的木条燃烧更旺,试管a中气体燃烧发生的反应是氢气在氧气中燃烧生成水,反应的化学方程式为:;电解水时生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:;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,实验证明水是由氢元素和氧元素组成;
(3)由化学方程知,反应物中有8个钾原子,4个铁原子,26个氧原子,20个氢原子;生成物中有4个铁原子,18个氧原子,12个氢原子,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和个数不发生改变,则8X中含有8个钾原子,8个氧原子,8个氢原子,故X的化学式为KOH。
66.(23-24九上·天津津南区·期中)根据电解水的实验,回答下列问题。
(1)如图所示,试管a和b中产生气体的体积比约为 ,b中产生的气体是 (填化学式)。
(2)下列说法正确的是_________________(填序号)。
A.水是由氢气和氧气组成的
B.水是由氢原子和氧原子构成的
C.每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
(3)电解水的化学方程式为 。
【答案】(1) 2:1 O2
(2)C
(3)
【点睛】x电解水的实验的重要知识点可总结为“正氧负氢,氢二氧一”,据此判断即可。
【详解】(1)试管a连接的电源负极,产生的是氢气,试管b连接电源的正极,产生的是氧气,氢气与氧气的体积之比为2:1;故填:2:1;O2;
(2)A、水是由氢元素和氧元素组成的,而不是由氢气和氧气组成的,选项说法错误;
B、水是由水分子构成的,水分子是由氢原子和氧原子构成的,选项说法错误;
C、每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的,选项说法正确,故选C。
(3)水电解产生氢气和氧气,化学方程式为。
67.根据实验示意图回答问题:
(1)化学课上,同学们用图①所示装置探究水的组成,通电一段时间后,在试管a中收集到的气体是 (填名称),该实验说明水是由 组成的。
(2)试管a、b中产生气体的体积比约为 ;请写出水在通电的条件下反应方程式为 。
【答案】(1) 氢气 氢元素和氧元素
(2) 2:1
【详解】(1)电解水正氧负氢,氢二氧一,试管a与电源负极相连,为氢气;
电解水生成氢气和氧气,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,反应前后元素种类不变,说明水是由氢氧元素组成的;
(2)试管a是氢气,b是氧气,体积比约为2:1;
水通电产生氢气和氧气,方程式为:。
68.(23-24九上·天津河西区·期中)电解水实验为确定水的组成奠定了基础。如下图为实验室用直流电电解水的简易装置,结合所学知识完成以下问题。
(1)试管b中气体的名称 ,电解水的化学方程式为 。
(2)电解时,水分子分解示意图如下,在“□”内补全产物的模型图。
(3)该实验证明水的是由 元素组成的(填名称)。
(4)、和是常见的净水剂,属于单质的是 (填化学式);某仅含氯、氧两种元素的净水剂中,氯和氧两种元素质量比为71:64,则该物质中氯元素的化合价为 价。
【答案】(1) 氧气
(2)
(3)氢、氧
(4)
【详解】(1)电解水时正极生成氧气,负极生成氢气,体积比是1:2,有图可知,b中气体体积少,则试管b中气体的名称是氧气,水通电生成氢气和氧气,化学方程式为:;
(2)电解水后生成的是氢气和氧气,由上述化学方程式可知生成两个氢分子,故填:
(3)该反应生成氢气和氧气,根据质量守恒定律反应前后元素种类不变,说明水是由氢元素和氧元素组成;
(4)单质是由一种元素组成的纯净物属于单质,根据题意,后两个物质都是由多种元素组成属于化合物么人O3属于单质;
设该物质中氯元素化合价数值为x,则根据根据化学式书写原则,正价在左负价在右,正负化合价代数和为零,化合价数值约到最简交叉写在元素右下角,则设化学式是列式,则化合价为+4.
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专题07 水资源及其利用 水的组成
4大高频考点概览
考点01水资源的利用与保护
考点02 水的净化
考点03 物质分类
考点04 水的组成实验
考点01
水资源的利用与保护
1.(23-24九上·天津河东区·期中)2023年是全国城市节约用水宣传周活动开展32周年。下列关于水的说法正确的是
A.淡水资源是取之不尽的
B.河水经过沉降、过滤和灭菌操作可得到纯净的水
C.生活污水可以随意排放
D.农业上对农作物采用滴灌供水
2.(23-24九上·天津东丽区共同体·期中)水是生命之源,是人类宝贵的自然资源。
(1)下列图标是我国“国家节水标志”的是 (填序号)。
(2)生活中常用 的方法降低水的硬度,也可以用 区别硬水和软水。净水时利用活性炭的 性除去臭味。
(3)如图是电解水的实验示意图。
当正极端玻璃管产生了5 mL的 (填名称),负极端玻璃管产生的气体约为 mL,该反应的化学方程式为 。
(4)废水中氨氮(以NH3形式存在)含量过高,直接排放会导致水体富营养化。次氯酸(HClO)可除去废水中的NH3,发生的反应为:2NH3+3HClO=3HCl+X+3H2O。X的化学式为 。
3.(23-24九上·天津实验中学滨海学校·期中)2021年世界水日的主题为“珍惜水、爱护水”。
(1)2021年5月10日,“南水北调东线北延应急供水工程”启动向天津等地供水,以缓解我市可利用淡水资源 的现状。
(2)下列有关保护水资源的说法正确的是______(填字母)。
A.生活污水可直接排放
B.农药、化肥的施用会造成水体污染,应该禁止施用
C.工业上对污染的水体作处理使之符合排放标准后再排放
(3)自来水厂净水过程的主要操作流程如图:
①进行过滤操作时,下列做法不正确的是 。
A.液面不要低于滤纸边缘
B.滤纸的边缘要低于漏斗口
C.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边
D.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
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生活中,我们常用 的方法将硬水软化。
④二氧化氯(ClO2)是净化饮用水的一种十分有效的净水剂,具有良好的杀菌和杀病毒能力,目前广泛应用于自来水净化。二氧化氯中氯元素的化合价为 。
⑤现有硫酸亚铁(FeSO4)和硫化亚铁(FeS)的混合物,经测定混合物中硫元素的质量分数为32%,则混合物中氧元素的质量分数为 。
4.(24-25九上·天津津南区多校联考·期中)水与人类的生活和生产密切相关。
(1)节约用水是每个公民的义务,我们应该提倡以下方式中的_______(填字母序号)。
A.用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所
B.不间断地放水洗衣服
C.不间断地放水刷牙
D.用喷灌、滴管的方法浇灌农田和园林
(2)生活中,使硬水转化为软水的方法是 。
(3)明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成胶状物可 悬浮于水中的杂质。除去硬水中过多的 (填离子符号)和Mg2+就可以得到软水。
(4)河水中含有许多杂质,可利用吸附、沉降、过滤、蒸馏等方法净化,其中净水程度最高的是 。
(5)取回水样,静置后过滤,在实验室里,过滤需要用到的玻璃仪器有 烧杯和玻璃棒,玻璃棒的作用是 。
5.(24-25九上·天津河北区·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”。
(1)下列做法符合“中国水周”活动主题的是___________(填字母序号)。
A.实验室中的废液直接倒入下水道 B.农业上以喷灌或滴灌形式浇灌
(2)下图为电解水的实验示意图。
①在电解器玻璃管中加满水。通电,观察到玻璃管中有气泡冒出,一段时间后,a、b管内气体体积比约为 。
②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。
③写出电解水的化学方程式 。
④电解水的实验证明水是由 组成。
(3)净化水的方法有①过滤②蒸馏③静置沉淀等多种,其中净化程度最高的方法是 (填序号)。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
6.(24-25九上·天津西青区富力中学·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”。
(1)下列做法不符合“中国水周”活动主题的是________(填序号)。
A.生活污水直接排入海河 B.坐海河轮船时,将垃圾自行带下船并妥善处理,不要扔进海河中
C.工业污水需要处理后才可以排放 D.洗菜、淘米、洗衣的水用来浇花、拖地、冲厕所
(2)下图所示电解水的实验中,回答下列问题:
①组成:试管 (填“a”或“b”)中的气体能使燃着的木条燃烧更旺,试管a、b中产生气体的体积比约为 。该实验证明水是由 组成的。
②结构:每个水分子是由 构成的。
③性质:写出电解水的化学方程式 。
④注意事项:水中可加入少量 溶液或 溶液,以增强导电性。
7.(24-25九上·天津红桥区·期中)人类生命活动离不开水。
(1)地球上总水量虽然很大,但淡水很少。其中陆地淡水约占全球水储量的_____(填字母序号)。
A.96.5% B.71% C.2.53% D.0.77%
(2)电解水实验中与电源 (填“正极”或“负极”)相连的玻璃管中产生的气体是氧气。
(3)如图是自来水厂净化水的主要步骤。
有关说法错误的是_____。
A.步骤①中可加入明矾作絮凝剂
B.X试剂可以是活性炭,能吸附水中的色素和异味
C.步骤④处发生的是物理变化
D.取净化后的水加肥皂洗涤衣物,时间长了衣服未变硬,则净化后的水是纯净物
(4)过滤实验操作用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 。
(5)下列关于过滤操作的叙述正确的是______。
A.滤纸的边缘要高于漏斗口 B.液面要低于滤纸的边缘
C.玻璃棒不能靠在三层滤纸上 D.漏斗下端的管口要靠在烧杯内壁上
(6)生活中常用 的方法降低水的硬度,同时消毒杀菌。
(7)生产自来水中,也可用高铁酸钾作净水剂,高铁酸钾中铁元素化合价为 ,在一定条件下的反应:,则X化学式为 。
(8)天津是缺水城市,节约用水,人人有责。生活中遇到水龙头漏水现象,应及时维修,若某水龙头每秒钟漏2滴水,假设每20滴水为,则10小时可以避免损失水的总体积为 L。
8.(23-24九上·天津河东区·期中)2023年10月31日,神舟十六号载人飞船返回舱成功着陆,圆满完成任务。空间站内环境控制和生命保障系统的部分循环过程如图。请分析过程,回答下列问题。
(1)X的化学式为 ;
(2)“水电解系统”中电解水的化学方程式为 ;
(3)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 ;
(4)“萨巴蒂尔反应系统”中将电解水产生的氢气与航天员人呼出的气体X经过化学反应生成水和一种燃料(),该技术的优点是 。
9.(23-24九上·天津河北区·期中)人类生命活动离不开水。
(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。
如图所示,其中陆地淡水约占全球水储量的 。
(2)下列有关水的说法正确的是___________(填字母序号)。
A.工业污水可以直接排放
B.大量开采地下水可缓解水资源短缺
C.农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水
(3)如图为电解水实验的示意图。若b试管中产生2mL气体,则a试管中产生气体约为 mL。试管 (填“a”或“b”)中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为 。
10.(23-24九上·天津和平区耀华中学·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。天然水净化为自来水的流程如图所示:
(1)“沉淀池”中可用 作絮凝剂。
(2)天然水中含有许多杂质,实验室常用 的方法除去水中不溶性杂质,需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和 ;(填仪器名称)。
(3)“吸附池”中常用 (填物质名称)吸附色素和异味。
(4)氯气可用作自来水的消毒剂,实验室制取氯气的化学方程式为: ,X的化学式为 。
(5)自来水厂净化后得到的水属于 (填“纯净物”或“混合物”) 。
(6)硬水会给生活和生产带来麻烦,为区分软水和硬水,将等量的 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 。生活中常用 的方法来降低水的硬度。
(7)如图是电解水实验的示意图。电解水实验前在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠的目的是 图中A 是电源的 极,若乙试管中产生2mL气体, 甲试管中产生气体约为 mL。试管 (填“甲”或“乙”)中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为 。
(8)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务,下列防治水体污染的措施正确的有 (填序号)。
①大量使用含磷洗衣粉
②农业上禁止使用农药和化肥
③生活污水集中处理达标后再排放
④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生
11.(23-24九上·天津西青区南片区·期中)空气和水是维持生命的重要物质。
(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。如图所示,其中陆地淡水约占全球水储量的 。
(2)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 。生活上常用 的方法来降低水的硬度。
(3)如图所示电解水的实验中,回答下列问题:
①组成:试管 (填“a”或“b”)中的气体能使燃着的木条燃烧更旺,试管a、b中产生气体的体积比约为 。该实验证明水是由 组成的。
②结构:每个水分子是由 构成的。
③性质:写出电解水的化学方程式 。
(4)下列做法符合环保理念的是______。
A.生活污水直接排入海河
B.坐海河轮船时,将垃圾自行带下船并妥善处理,不要扔进海河中
C.工业污水需要处理后才可以排放
D.洗菜、淘米、洗衣的水用来浇花、拖地、冲厕所
(5)在测定空气中氧气含量实验中,红磷过量的目的是 。写出红磷燃烧的化学方程式 ,该反应属于 反应(基本反应类型)。
考点02
水的净化
12.(23-24九上·天津和平区耀华中学·期中)某净水装置如图所示。下列说法正确的是
A.该装置能对水进行杀菌消毒
B.自来水经过该装置后可获得蒸馏水
C.硬水经过该装置后可转化为软水
D.该装置能除去水中的色素和异味
13.(23-24九上·天津河北区·期中)化学实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。
(1)固体药品通常保存在 里(填仪器名称)。
(2)用酒精灯加热时,应该使用酒精灯的 焰加热;用试管夹夹持试管时,应由试管 (填“口”或“底部”)夹上、取下。
(3)实验室取用药品要注意节约,如果没有说明用量,一般应该取用最少量,固体药品只需盖满试管底部,液体药品取用 mL。
(4)检验氢气的纯度操作,如果点燃时发出 则证明氢气不纯(氢气中混有空气或氧气)。
(5)如图为实验室常用的过滤装置,根据下图回答问题:
①过滤时,滤纸的边缘要 漏斗的边缘;
②过滤过程中玻璃棒的作用是 ;
③过滤后发现滤液仍然浑浊,出现此情况的原因可能是 (答出一点即可)。
14.(24-25九上·天津和平区第六十一中学·期中)根据以下与水有关的示意图回答问题
(1)小明用浑浊的河水制备纯净水,实验过程如左图:
加入的A物质是 ,其作用是 。操作①的名称是 ,该操作中玻璃棒的作用是 。操作②常用 做吸附剂除去液体C中的色素和异味。操作③的名称是 。
(2)如图为电解水的实验示意图。
①在电解器玻璃管中加满水。通电,观察到玻璃管中有气泡冒出,a、b管内气体体积比约为 。
②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。
③写出电解水的化学方程式 ,该实验得出的结论是 。
15.(24-25九上·天津北辰区·期中)水是一切生命赖以生存的重要物质基础,与我们的生活密切相关,请回答下列问题:
(1)图1是净水厂净水的流程,所加入的混凝剂是 ,该物质可以使水中悬浮杂质较快沉降,使水逐渐澄清;图中①是 池(填“吸附”或“分离”)。
(2)下列净化水的单一操作中,净化程度相对较高的是______(填字母)。
A.静置沉淀 B.吸附沉淀 C.蒸馏 D.过滤
(3)某同学将浑浊的水样品倒入烧杯中,采用如图2所示装置过滤,此装置还缺少一种仪器,该仪器的名称是 。进行过滤操作时,下列做法不正确的是 (填序号)。
A.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
B.滤纸的边缘要低于漏斗口
C.液面不要低于滤纸边缘
(4)图3为电解水的实验装置图。正、负极产生气体的体积比约为 ,该反应的化学方程式为 。
16.(24-25九上·天津河西区·期中)某兴趣小组取海河水水样进行净化实验。已知水样中含有少量泥沙、悬浮物等难溶性杂质以及色素、异味、可溶的矿物质、微生物等。
(1)欲将悬浮的杂质较快沉降,可在水样中添加的试剂是 ;欲进一步去除难溶性杂质,可以采用 (填操作名称)的方法。
(2)吸附色素和异味,可选用的固体物质是 。
(3)利用废弃的矿泉水瓶等材料组合成如图所示装置进行海河水水样的净化。
①装置较合理的是 (选填“A”或“B”)。
②将通过该装置净化后的水再经 方法可得到净化程度较高的水。
(4)通过本实验,同学们理顺了将混合物进行分离提纯的一般思路是 (排序,填字母)。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
17.(24-25九上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)水是人类的宝贵资源,每年3月22日是“世界水日”,宣传主题为“坚持节水优先,建设幸福河湖”。
(1)下列所示图标表示我国“国家节水标志”的是 。
A. B. C. D.
(2)自来水厂的净水流程如图:
①吸附池内常用加入 吸附色素和异味。
②自来水厂常用氯气杀菌消毒,在此过程中发生了反应, 请问 HClO 中氯元素的化合价为 。
③下列关于过滤操作的叙述不正确的是 (填字母)。
A.滤纸的边缘要低于漏斗口 B.液面要低于滤纸的边缘
C. 玻璃棒要靠在一层滤纸的一边 D.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
(3)下列有利于保护水资源的是 (填字母序号)。
A.农业上提倡使用农家肥,禁止使用化肥和农药
B.城市生活废水经处理达标后排放
C.园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌
18.(24-25九上·天津河东区·期中)小玲收集到一瓶浑浊的河水,她想模拟自来水厂的净水过程,制成自来水。其实验过程如图所示,请回答以下问题。
(1)操作①的名称是 ,该操作需要用到的玻璃仪器除了漏斗和烧杯,还有 ,该仪器的作用是 。
(2)若经过操作①后,所得液体C中仍有浑浊,原因可能是 。
A.漏斗内的滤纸有破损 B.漏斗下端未靠在烧杯内壁 C.漏斗内液面高于滤纸的边缘
(3)家用净水器中的活性炭作用是 ,与自来水净化过程中活性炭的作用 (是或否) 相同。
(4)操作③是自来水净化中唯一的化学变化,它的名称是 。
(5)爱护水资源从我做起、从点滴做起,下列做法可行的有 (填字母序号)。
A.洗脸、刷牙时随时关闭水龙头 B.用洗菜、洗衣的水冲厕所
C.将生活废水直接排入河流 D.合理使用化肥和农药
19.(24-25九上·天津河东区·期中)图1是实验室用硬水制取蒸馏水的实验装置。
(1)装置b的名称: 。
(2)冷水进入 d 仪器的方向如图所示, (填“可以”或“不可以”)改为从上端流入,下端流出,原因是 。
(3)实验中需在 b 中加入碎瓷片的目的是 ;标有 e 的温度计的作用是 。
20.(24-25九上·天津部分区·期中)自来水厂净水过程的主要操作流程如图:
回答下列问题:
(1)操作X的名称是 ,若在实验室中完成这一操作,所需玻璃仪器除烧杯、玻璃棒外,还需要 。
(2)试剂A的名称是 。
(3)下列净化水的单一操作中,相对净化程度较高的是_______(填字母)。
A.沉降 B.吸附 C.蒸馏
(4)下列关于水的说法中,不正确的有 (填序号)。
①冰水混合物属于纯净物
②清澈透明的泉水是纯净物
③工业用水可重复使用
④明矾可用于水的杀菌消毒
⑤洗菜、洗衣后的水可以用来冲洗厕所
21.(24-25九上·天津南开区·期中)同学们积极实践,在老师指导下开展了一系列的实践活动。
(1)2022年,北京冬奥会的胜利举办得益于人工造雪技术的使用,冬奥会结束,冰雪消融,这些水回到事先准备的蓄水系统,被重新利用到其他领域,不断的循环转化。同学们在老师的鼓励下,尝试利用所学知识设计了下图所示的雪融水净化方案。操作①中用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外,还缺少一种仪器,该仪器的作用是 ;操作②主要是除去异味和一些可溶性杂质,应加入的物质是 ;操作③的名称是 。
(2)同学们设计和制作的家庭简易供氧器上有类似于下图装置。关于该装置下列说法正确的是________(填字母序号)。
A.可以润湿氧气 B.可以判断是否有氧气输出
C.可以观察氧气生成的速率 D.制氧机出气口与导管连接
22.(24-25九上·天津当城中学·期中)生活离不开水,自然界的水需要经过净化后进行使用。
(1)净化水的操作有①过滤;②蒸馏;③沉淀;④吸附等多种,只能去除不溶性杂质的是 (填序号),净化程度最高的操作是 (填序号)。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
(2)水是一切生命体生存所必需的物质,我们必须要保护水资源,既要合理利用水资源,又要 。请写出一条合理利用水资源的措施 。
(3)实验室常用过滤的方法分离可溶物和不溶物。用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、烧杯和 ,其中玻璃棒的作用是 。
(4)下列对有关水资源认识的叙述中,不正确的是______。
A.水体污染加剧了淡水资源危机
B.节约用水是每个公民应尽的义务
C.地球表面约71%被水覆盖,可利用的淡水资源十分丰富
D.天津属极度缺水的地区,可以考虑通过海水淡化来解决用水问题
23.(24-25九上·天津西青区富力中学·期中)兴趣小组将浑浊的河水净化,并制成蒸馏水,流程如图甲所示。
(1)操作Ⅰ的名称是 ,可以除去水中的 (填“可溶性”或“不溶性”)杂质。该操作需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和 (填仪器名称),该仪器的作用是 。操作Ⅰ后得到的水澄清透明, (填“是”或“不是”)纯净物。
(2)净化水的操作有①过滤 ②蒸馏 ③静置沉淀等多种,其中净化程度最高的操作是 (填序号)。
(3)某含有许多可溶性和不溶性杂质的天然水,经吸附、沉淀、过滤等初步净化处理后,再加热煮沸,在盛水的器具上会有水垢生成,则这种煮沸前经初步净化处理后的水是 (填“软水”或“硬水”)。生活中降低水的硬度的方法是 。
(4)明矾可以使悬浮的杂质从水中 (填“吸附”“沉降”“过滤”或“蒸馏”)出来。
(5)操作Ⅱ(如图2所示)能除去液体A中的异味和色素,液体A应从 (填“a”或“b”)口通入。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
24.(24-25九上·天津第二十中学·期中)水是宝贵的自然资源,图中六个实验都用到了水。请回答:
(1)实验A 中玻璃棒的作用是 。
(2)实验B 中水的作用 。
(3)实验C 中通过烧杯中的水进入集气瓶中的体积可得出结论:氧气约占空气体积的 。
(4)实验E中,通电一段时间后,用带火星的木条在玻璃管尖嘴口检验A气体,现象是 ;该实验中,向水中加入少量硫酸钠,目的是 ;
(5)实验室常利用蒸馏 (图F) 的方法将天然水净化,所得水为 (填“混合物”或“纯净物”)。冷水应从 口流入。(填“1”或“2”)
25.(24-25九上·天津第二十中学·期中)水是生命之源,某兴趣小组进行了如下有关水的实验。回答下列问题:
(1)操作①中明矾的作用是 ,若经过此操作后,所得液体M仍然浑浊,其原因可能是 (填字母标号)。
A. 漏斗内的滤纸有破损
B. 漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
C. 漏斗内液面高于滤纸的边缘
(2)要除去液体M中的异味,可以加入 (填物质名称)。
(3)净化后的水通过简易装置进行蒸馏时,需要在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片,目的是 。
(4)2023年3月,我国首次实现“固态氢能”发电并网,“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图所示。将光伏、风力发出的电用于电解水制氢。电解水的化学方程式为 ,正、负极产生气体的体积比为 。
26.(23-24九上·天津河东区·期中)水是生命之源,某兴趣小组进行了如下有关水的实验。回答下列问题。
实验一:天然水的净化(实验流程及装置如图1所示)
(1)②中观察到的实验现象是 ;
(2)操作③中玻璃棒的作用是 ,若经过此操作后,所得液体M仍然浑浊,其原因可能是 (填字母标号);
A.漏斗内的滤纸有破损
B.漏斗下端管口紧靠烧杯内壁
C.漏斗内液面高于滤纸的边缘
(3)要除去液体M中的臭味,可以加入 (填物质名称)。
实验二:探究水的组成(实验装置如图2所示)
(4)检验a管中产生,该检验过程的化学方程式为 ,由此得出关于水的组成的推论是 。
27.(23-24九上·天津宁河区·期中)过滤是化学实验中分离混合物的常用方法之一,回答下列问题:
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和 ,其中玻璃棒的作用是 。
(2)某同学准备按如图所示装置进行操作时,发现装置存在一处明显错误,该错误是 。纠正错误后,接下来的过滤操作可除去水样中的 (填“可溶性”、“不溶性”)杂质。
(3)实验室在制取蒸馏水的过程中,在水中要放碎瓷片,其作用是 。
28.(23-24九上·天津西青区当城中学·期中)生活离不开水,自然界的水需要经过净化后进行使用。
(1)对于静置沉淀、吸附沉淀、过滤、蒸馏等净化水的操作,只能去除不溶性杂质的是 ;单一操作相对净化程度较高的是 。
(2)硬水给生活和生产带来很多麻烦,因此使用水时,常需要检验水的硬度。生活中检验饮用水是硬水还是软水通常用 。
(3)饮用水硬度达到一定程度对人体有害,因此在饮用前降低水的硬度至关重要。生活中降低水的硬度通常采用的方法是 。
(4)实验室常用过滤的方法分离可溶物和不溶物。用到的仪器有带铁圈的铁架台、玻璃棒、烧杯和 ,其中玻璃棒的作用是 。
29.2021年世界水日的主题为“珍惜水、爱护水”。
(1)2021年5月10日,“南水北调东线北延应急供水工程”启动向天津等地供水,以缓解我市可利用淡水资源 的现状。
(2)下列有关保护水资源的说法正确的是 (填字母)。
A.生活污水可直接排放
B.农药、化肥的施用会造成水体污染,应该禁止施用
C.工业上对污染的水体作处理使之符合排放标准后再排放
(3)自来水厂净水过程的主要操作流程如图
①净化得到的硬水给生活生产带来很多麻烦,生活中常用 的方法降低水的硬度。
②进行过滤操作时,下列做法不正确的是 。
A.液面不要低于滤纸边缘
B.滤纸的边缘要低于漏斗口
C.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边
D.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
③向滤液中加入活性炭,利用其 性,除去水样中的色素和异味。
(4)高铁酸钾是一种绿色环保、高效的水处理剂,它与水反应的化学方程式为,则X的化学式为 。
30.(23-24九上·天津河西区·期中)下图是自来水厂净化水的过程示意图,请根据图示回答下列问题:
(1)自来水厂生产自来水时,不常使用的净水方法有______(填序号)。
A.沉淀 B.过滤 C.吸附 D.蒸馏
(2)流程图中吸附池,能够吸附色素和异味的物质可以是 。
(3)过滤是将固体和液体分离,用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 ;过滤时玻璃棒的作用是 。
(4)制作过滤器时需要将圆形滤纸折叠,下列图示中不会出现的情形是______(填序号)。
A. B.
C. D.
(5)海河是天津人的母亲河,下列对水处理说法正确的是______(填序号)。
A.加入明矾能促进河水中悬浮杂质沉降
B.海河水经过沉降、过滤和灭菌消毒可得到纯净的蒸馏水
C.生活污水需集中净化处理再排放,以减少水体污染
31.(23-24九上·天津西青区南片区·期中)兴趣小组将浑浊的河水净化,并制成蒸馏水,流程如图甲所示。
(1)操作Ⅰ的名称是 。该操作需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和 (填仪器名称)。该仪器的作用是 。操作Ⅰ后得到的水澄清透明, (填“是”或“不是”)纯净物。
(2)净化水的操作有多种,其中净化程度最高的操作是 。
(3)操作Ⅰ中需要将圆形滤纸折叠处理,图中不该出现的情形是 (填序号)。
(4)操作Ⅱ(如图所示)能除去液体A中的异味和色素,液体A应从 (填“a”或“b”)口通入。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
考点03
物质分类
32.(24-25九上·天津和平区第六十一中学·期中)分类是学习化学的重要方法,下列物质的分类不正确的是
A.空气、溶液属于混合物 B.酒精、水属于化合物
C.过氧化氢、水属于氧化物 D.氨气、氮气属于单质
33.(24-25九上·天津益中学校·期中)下列物质按照单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A.汞、乙醇、石油 B.干冰、氧化铜、矿泉水
C.铁、五氧化二磷、冰水混合物 D.C60、天然气、煤
34.(24-25九上·天津津南区多校联考·期中)下列物质中属于混合物的是
A.过氧化氢 B.冰水混合物
C.二氧化碳 D.空气
35.(24-25九上·天津河北区·期中)分类是学习化学的重要方法,下列物质的分类不正确的是
A.空气属于混合物 B.液态氮属于单质
C.澄清石灰水属于纯净物 D.高锰酸钾属于化合物
36.(24-25九上·天津滨海新区塘沽第一中学·期中)下列物质中,属于化合物的是
A.液态氧 B.白酒 C.水 D.食醋
37.(24-25九上·天津河东区·期中)归纳是化学学习的一种常用方法,下列说法正确的是
A.熔点、密度、可燃性都是化学性质 B.化学反应前后物质种类和质量一定不变
C.二氧化碳、氧化铁、锰酸钾都属于氧化物 D.凡是与氧气发生的反应都是氧化反应
38.(24-25九上·天津南开区·期中)从物质的元素组成角度看,与红磷、铁属于同一类物质的是
A.空气 B.二氧化碳 C.冰 D.氮气
39.(24-25九上·天津当城中学·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.洁净的空气 B.矿泉水 C.干冰 D.澄清石灰水
40.(24-25九上·天津西青区富力中学·期中)下列物质中,属于化合物的是
A.食醋 B.白酒 C.糖水 D.水
41.(24-25九上·天津第二十中学·期中)下列物质按照单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A.汞、蒸馏水、空气 B.干冰、氧化铜、矿泉水
C.铁、五氧化二磷、冰水混合物 D.、稀硫酸、河水
42.(23-24九上·天津河东区·期中)物质分类是一种化学观念,下列物质不属于纯净物的是
A.液氮 B.冰水 C.水银 D.汽水
43.(23-24九上·天津宁河区·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.洁净的空气 B.汽水 C.液态氮 D.水泥砂浆
44.(23-24九上·天津滨海新区汉沽第八中学·期中)下列物质中属于混合物的是
A.洁净的空气 B.氧化镁 C.高锰酸钾 D.液态氧
45.(23-24九上·天津实验中学滨海学校·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.冰水混合物 B.人体呼出的气体 C.水泥砂浆 D.稀有气体
46.(23-24九上·天津津南区·期中)下列物质中,属于混合物的是
A.空气 B.氯化钠 C.液氧 D.氢气
47.(23-24九上·天津津南区·期中)已知“”“”表示不同元素的原子,如图所表示的气体物质中,既包含单质又包含化合物的是
A. B.
C. D.
48.下列物质中,属于纯净物的是
A.稀有气体 B.洁净空气 C.水泥砂浆 D.高锰酸钾
49.(23-24九上·天津东丽区共同体·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.稀有气体 B.纯净空气 C.自来水 D.臭氧
50.(23-24九上·天津和平区耀华中学·期中)下列物质按照混合物、氧化物、单质顺序排列的是
A.氧化铁、五氧化二磷、稀有气体
B.海水、氯酸钾、液氢
C.洁净的空气、二氧化锰、氧气
D.冰水混合物、高锰酸钾、铁
51.(23-24九上·天津河西区·期中)分类是一种重要的学习方法。下列分类正确的是
A.纯净物:洁净空气 B.氧化物:五氧化二磷
C.混合物:冰水混合物 D.化合物:氮气
52.(23-24九上·天津红桥区·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.澄清的石灰水 B.新鲜的空气 C.纯净水 D.冰水混合物
53.(23-24九上·天津西青区南片区·期中)下列物质中,属于纯净物的是
A.洁净的空气
B.水泥砂浆
C.液氮
D.汽水
考点04
水的组成实验
54.(23-24九上·天津红桥区·期中)【科普阅读】2023年“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。其中海水或咸水的淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。
海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法,热分离法利用热发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大,成本高;膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水通量低,应用受到限制,有科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜。可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示:
依据上文,回答下列问题。
(1)热分离法中,水发生了 (填“物理变化”或“化学变化”)。限制热分离法大规模应用的原因是 。
(2)石墨烯海水淡化膜允许 通过。
(3)如图为电解水实验示意图,实验中与电源 (填“正极”或“负极”)相连的玻璃管中产生的气体是氧气。
(4)天津是缺水城市,节约用水,人人有责。生活中遇到水龙头漏水现象,应及时维修,若某水龙头每秒钟漏2滴水,假设每20滴水为1mL,则10小时可以避免损失水的总体积为 L。
(5)某同学收集到一大瓶浑浊河水,他要模拟自来水厂净水过程,最终制成蒸馏水。其实验过程如下图所示。请回答以下问题。
①A物质名称是 ,操作a名称是 。
②该同学为了将水中杂质除去,他选用装置Ⅲ,进行了操作b。装置Ⅲ中活性炭起作用是 。
③该同学取少量液体D于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有较多浮渣产生,说明液体D是 水(填“硬水”或“软水”)。操作c应选用的装置是 (填序号),经过操作c以后,该同学重复上述实验,他观察到的实验现象应是 。
55.(24-25九上·天津益中学校·期中)实验是进行科学探究的重要手段。请回答下列问题。
(1)实验A发生反应的化学方程式是 ,当电源接通一段时间后,a管与b管中气体的体积比约为 。
(2)某学校九年级学生模拟黄河水变成自来水:黄河水→沉降→过滤→ ①→.......→自来水。过滤操作中所需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ,其作用是 ;在净水过程中①操作的名称 ;此操作中需要加入的药品是 。生活中降低自来水硬度的方法是 。
(3)实验C通过 现象,可得出氧气约占空气体积的结论。
(4)实验D中水的作用是 。
56.(24-25九上·天津津南区多校联考·期中)根据如图回答问题:
(1)1号试管内的气体是 ,检验方法是 。
(2)电解水的实验得到的结论是 ; 。
57.(24-25九上·天津河西区·期中)如图1为电解水实验装置。按要求回答下列问题。
(1)开始反应前,将a、b两管内都充满水(加入少量硫酸钠溶液),关闭活塞,接通电源,一段时间后停止通电,产生气体V(a):V(b)约为2∶1,且体积均不再有明显变化。
①验证b管中气体的操作、现象与结论是 。
②a、b两管所得气体“体积均不再有明显变化”可推知:两种气体均 (填物理性质或化学性质)。
(2)写出电解水的化学方程式 。
(3)水在电解过程中微粒运动(如示意图2)的变化顺序为 (填序号)。
(4)已知某新能源汽车以氢气为燃料,使用1kg氢气平均可行驶150km。现通过电解水18kg制氢气,理论上可供这辆汽车行驶的距离是 km。
58.(24-25九上·天津河东区·期中) 利用电解水实验可探究水的组成,请根据如图回答问题。
(1)电源B的类型是 ,a管对应的电极连接电源的 (填“正极”、 “负极”或“不能确定”)。
(2)在水的电解实验中,正、负极产生的气体的质量比是 。
(3)上述实验得出结论:水是由 组成的(填元素名称)。
(4)点燃b管中的气体前需要 ,其化学方程式为: 。
59.(24-25九上·天津部分区·期中)生活离不开水,我们可以从组成、结构、性质等多角度认识水。
(1)组成:如图为电解水的实验示意图。通电一段时间后,试管 (填“a”或“b”)中的气体能被燃着的木条点燃,试管a、b中产生气体的体积比约为 ,试管b中气体的化学式是 ,该实验证明水是由 组成的。
(2)结构:每个水分子是由 构成的。
(3)性质:写出电解水的化学方程式 。
60.(24-25九上·天津南开区·期中)水是生命之源,人们对水的认识经历了相当长的时间。
(1)英国科学家卡文迪什用锌和稀硫酸制得“易燃空气”,他将“易燃空气”在纯氧中燃烧生成了水,“易燃空气”是 (填化学式)。
(2)法国化学家拉瓦锡重复了他们的实验,并做了另一个实验,让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,枪管内壁有黑色固体(四氧化三铁)生成,同时得到“易燃空气”,该反应的化学方程式为 ;该反应若生成氢气,则理论上铁制枪管应增重 。
(3)实验室中,同学们利用如图电解水实验探究了水的组成。
①在电解器玻璃管中加满水。通电,观察到玻璃管中有气泡冒出,一段时间后,、管内气体体积比约为 。
②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“”或“”)中气体使木条燃烧更旺。
61.(24-25九上·天津当城中学·期中)2023年“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。
(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。如图1所示,陆地淡水约占全球水储量的 。
(2)图2为电解水实验的示意图,若b试管中产生3mL气体,则a试管中产生气体约为 mL。试管 (填“a”或“b”)中产生的气体能使燃着的木条燃烧更旺。点燃a试管中的气体之前,一定要 。试管a中气体燃烧的化学反应方程式是 。电解水的化学反应方程式为 。实验证明水是由 组成的。
(3)二氧化氯(ClO2)是一种消毒剂,不仅能对饮用水消毒,而且可以有效灭杀病毒。将Cl2通入NaClO2溶液中即可制得ClO2和一种生活中常见的盐,反应的化学方程式为,其中X的化学式为 。
62.(23-24九上·天津宁河区·期中)人类生产、生活离不开化学。
(1)净化水的操作有①过滤 ②蒸馏 ③静置沉淀 等多种,其中净化程度最高的操作是 (填序号)。净水器中经常使用活性炭,主要利用活性炭的 性。
(2)欲判断得到的生活用水是硬水还是软水,可加入 进行检验,生活中常通过 的方法降低水的硬度。
(3)如图是电解水的实验装置图,填空:
①某同学在完成电解水实验时,发现正极产生了10 mL气体,则负极产生的气体体积是 ;
②电解水的化学方程式为 。该实验能够说明水是由 组成的。
③做电解水实验时,一般在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠,目的是 。
63.(23-24九上·天津滨海新区汉沽第八中学·期中)如图所示为实验室用直流电电解水的简易装置,结合所学知识完成以下问题。
(1)通电后,观察到试管1生成气体的速度比试管2快。一段时间后停止通电,观察到气体A和B的体积比大约是 ;试管1一端连接的是电源的 极。(填“正”或“负”)
(2)分别用燃着的木条检验两种气体,观察到气体A能燃烧,产生淡蓝色火焰,该气体为 ,写出气体A燃烧的化学方程式 。该实验证明水是由 组成的。
64.(23-24九上·天津实验中学滨海学校·期中)根据实验示意图,回答下列问题:
(1)根据瓶中产生的实验现象,可以推断瓶中盛放的气体是 ,此实验现象说明该气体具有 的性质。
(2)测定空气中氧气含量的实验如图②所示,由实验可知氧气约占空气总体积的,反应后集气瓶内剩下的气体主要是 ,该气体 (填“支持”或“不支持”)燃烧。
(3)化学课上,同学们用图中所示装置探究水的组成。通电一段时间后,在试管a中收集到的气体是 ,该实验说明水是由 组成的。
65.(23-24九上·天津西青区当城中学·期中)2023年“中国水周”的活动主题为“强化依法治水携手共护母亲河”。
(1)地球上的总水量虽然很大,但淡水很少。如图1所示,陆地淡水约占全球水储量的 。
(2)图2为电解水实验的示意图。若b试管中产生3mL气体,则a试管中产生气体约为 mL。试管 (填“a”或“b”)中产生的气体能使燃着的木条燃烧更旺。试管a中气体燃烧的化学反应方程式是 。电解水的化学反应方程式为 。实验证明水是由 组成的。
(3)高铁酸钾()是一种绿色环保、高效的水处理剂,它与水反应的化学方程式为,则X的化学式为 。
66.(23-24九上·天津津南区·期中)根据电解水的实验,回答下列问题。
(1)如图所示,试管a和b中产生气体的体积比约为 ,b中产生的气体是 (填化学式)。
(2)下列说法正确的是_________________(填序号)。
A.水是由氢气和氧气组成的
B.水是由氢原子和氧原子构成的
C.每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
(3)电解水的化学方程式为 。
67.根据实验示意图回答问题:
(1)化学课上,同学们用图①所示装置探究水的组成,通电一段时间后,在试管a中收集到的气体是 (填名称),该实验说明水是由 组成的。
(2)试管a、b中产生气体的体积比约为 ;请写出水在通电的条件下反应方程式为 。
68.(23-24九上·天津河西区·期中)电解水实验为确定水的组成奠定了基础。如下图为实验室用直流电电解水的简易装置,结合所学知识完成以下问题。
(1)试管b中气体的名称 ,电解水的化学方程式为 。
(2)电解时,水分子分解示意图如下,在“□”内补全产物的模型图。
(3)该实验证明水的是由 元素组成的(填名称)。
(4)、和是常见的净水剂,属于单质的是 (填化学式);某仅含氯、氧两种元素的净水剂中,氯和氧两种元素质量比为71:64,则该物质中氯元素的化合价为 价。
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