2025年中考化学人教版第12讲 水和氢气

主题三 物质的性质与应用 第12讲 水和氢气 1 01 考情分析 02 知识建构 03 例题精讲 04 实验一题通 05 易错易混点 06 直击中考 07 能力提升 2 01 考情分析 3 考试 要求 1.水对生命活动的重大意义 ;污染物的来源及危害 （了解） 2.水的组成；电解水实验 （理解、独立操作） 3.吸附、 沉淀、 过滤和蒸熘等净化水的常用方法 （了解、过滤能独立操作） 4.氢气的化学性质及应用（知道） 4 近年 考情 年 份 广东高频考 点 分 值 广州高频考点 分 值 题型 20 22 水的净化、 水的组成 4 水的净化、氢 气的验纯 3 选择题、 填空题 20 23 水的净化、 水的电解 3 水的净化、水 的组成 6 选择题、 填空题 20 24 水的净化、 水的电解 3 水的净化、水 的组成 4 选择题、 填空题 续表 5 02 知识建构 6 一、爱护水资源 1.水体污染的主要途径： （1）工业污染。（2）农业污染。（3）生活污染。 2.爱护水资源的措施： （1）工业上：应用新技术、改革工艺和改变习惯，使水 __________。 （2）农业上：改大水漫灌为喷灌、滴灌。 （3）生活上：提倡__________。 循环利用 一水多用 7 二、水的净化 1.自来水厂净水过程：取水 加______沉淀 ______ ______ 消毒（加氯气、臭氧等） 配水。 明矾 过滤 吸附 8 2.水的净化方法：通常要经过______、______、______、 ______等程序。 沉淀 过滤 吸附 蒸馏 图1 自制简易净水器 图2 实验室蒸馏装置 9 3.过滤。 （1）装置如图3所示。 图3 10 （2）操作要点：__________________。 （3）过滤后，滤液仍然浑浊的原因可能有：①__________ __；②______________________________；③__________。 4.硬水和软水 一贴、二低、三靠 仪器不干净 过滤时漏斗中液面高于滤纸边缘 滤纸破损 定 义 ①硬水：含有______可溶性钙、镁化合物的水 ②软水:______或含______可溶性钙、镁化合物的水 较多 不含 较少 11 三、水的组成 1.氢气 （1）性质与用途 ①物理性质：无色、无臭、难溶于水的气体，密度______ _______。 比空气的小 12 ②化学性质：具有________性，是________的能源；具有 还原性，_______________________（填氢气还原氧化铜 的化学方程式），现象是______固体变成______，试管口 有______生成，可用于冶炼金属。 可燃性 最清洁 黑色 红色 水雾 13 （2）氢气的验纯 ①实验操作（如图所示）：收集一小试管氢 气，__________________,靠近酒精灯火焰， 移开拇指点火； 用拇指堵住试管口 ②实验结论：发出____________表明氢气不纯，在点燃氢 气前一定要______。 尖锐爆鸣声 验纯 14 2.验证水的组成实验 实验原理：通过________的元素组成判断________的元素 组成。 项目 水的生成 水的组成 （1）实 验装置 ______________________________________ ___________________________________________ 生成物 反应物 15 项目 水的生成 水的组成 （2）化 学方程 式 _ __________________ _ _____________________ （3）实 验现象 产生________火焰； 烧杯内壁有______生 成，烧杯外壁______ 两个电极上都产生______ _____，且正极和负极处 产生的气体______比约为 _____ 淡蓝色 水滴 发烫 无色气泡 体积 续表 16 项目 水的生成 水的组成 （4）电 解水产 物检验 ①正极：将____________放在玻璃管尖嘴处， ______________，证明该气体是氧气 ②负极：将____________放在玻璃管尖嘴处，气 体被引燃，产生________火焰，证明该气体是 氢气 燃着的木条 木条燃烧更旺 燃着的木条 淡蓝色 续表 17 项目 水的生成 水的组成 （5）实 验结论 ①水是由________和________组成的化合物 ②每个水分子是由___________和___________构 成的 续表 氢元素 氧元素 2个氢原子 1个氧原子 项目 水的生成 水的组成 （6）注 意事项 与误差 分析 ①水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠，目的是 ____________ ②正极、负极收集的气体体积比往往小于 ， 原因是________________ 增强导电性 有少量溶于水 续表 19 项目 水的生成 水的组成 （6）注 意事项 与误差 分析 ③实验室通常不用该方法制取氧气或氢气，原 因是____________________ ④该实验不用交变电流的原因是______________ _____________________________ 消耗能源，速率较慢 会使产生的气体不纯，检验气体时易发生爆炸 续表 20 03 例题精讲 21 【例题】 （2023荔湾模拟改编）2023年3月22日是第31届 “世界水日”主题为“ ”。下列有关水的说 法正确的是( )。 A A.明矾能使珠江水中悬浮的杂质较快沉降，使水逐渐澄清 B.珠江水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等物理净化方 法可得到自来水 C.为了保护水资源，禁止使用化肥和农药 D.电解水得到氢气与氧气的质量比为 22 [解析] 点拨：此题考查的是水厂净水中的消毒原理；化肥 和农药的使用方法；水电解实验生成物氢气和氧气的质量 比和体积比的区分。 23 【变式训练】 （2023重庆）重庆被誉为“山水之城，魅力 之都”。下列有关水的说法错误的是( )。 D A.过滤能使河水变纯净水 B.活性炭在净水过程中体现了吸附性 C.园林以喷灌和滴灌形式浇灌可节约用水 D.电解水产生的和的体积比为 24 04 实验一题通 25 图1 （2023宜宾）人类的日常生活和工农业生 产离不开水。为了探究水的组成及变化， 某小组同学设计如图1所示的装置进行电解 水实验，先在电解器玻璃管里加满水 （含少量 ），再接通直流电源。已知 水中加入的 只起增强导电性作用，本 身不参与反应。回答下列问题。 1 2 3 4 5 26 （1）电解时，乙玻璃管中产生气泡的位置在___ （选填“”“”或“ ”）处。 （2）甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为_____。 （3）切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验 产生的气体，观察到的现象是________________。 木条燃烧得更旺 1 2 3 4 5 27 （4）电解时，水分子分解示意图如图2所示，补全横线上 的模型图:_ _____。 图2 1 2 3 4 5 28 （5）电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度 溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验， 测得产生 氢气所需时间如图3所示。 图3 1 2 3 4 5 29 ①电解溶质质量分数为的 溶液时，改变电压对电 解水速率的影响是____________________________。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是______________ _______________。 电压越高，电解水的速率越快 的溶液和电压 1 2 3 4 5 30 05 易错易混点 31 下列有关水的认识正确的是( )。 C A.自来水厂通过沉淀、过滤、吸附、消 毒可将海水淡化 B.电解水时管产生气体和 管产生气 体质量比为 C.电解水的实验往水中加入硫酸钠的目 的是增强导电性 D.电解水时管产生氧气， 管产生氢 气，证明水是由氢气和氧气组成 32 [解析] 点拨：（1）蒸馏操作才能让海水淡化。（2）注意 题目字眼：电解水时正负极气体的质量比还是体积比。 （3）物质是由元素组成的。 33 06 直击中考 34 1.（2024白云模拟）下列有关水的认识正确的是( )。 D A.保持水化学性质的最小微观粒子是氢原子和氧原子 B.将 试纸湿润后，测定溶液的酸碱度偏小 C.将珠江水过滤之后得到纯净水 D.蒸馏是净化程度最高的净水方法 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 35 2.（2024南沙模拟）学习小组以“水”为主 题展开研究，下列有关说法不正确的是 ( )。 C A.试管 收集的气体是氢气 B.试管 收集的气体可用于炼钢、气焊等 C.电解水和水蒸发都属于化学变化 D.电解水的微观实质是分子分成原子， 原子重新组合成新的分子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 36 3.（2024荔湾模拟）下列有关水的说法正确的是( )。 A A.加入明矾可使水中悬浮的杂质沉降 B.水蒸气变成液态水，分子间间隔增大 C.净水器中的活性炭可以吸附水中的所有杂质 D.自来水厂净水过程中只有物理变化没有化学变化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 37 4.（2024番禺模拟）有关电解水的实验，以下说法错误的 是( )。 B A.反应一段时间后，、 玻璃管中产生气 体的体积比约为 B.反应一段时间后，、 玻璃管中产生气 体的质量比约为 C.中气体使带火星木条复燃， 中气体能 被点燃 D.该实验利用了排水集气法 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 38 5.（2024从化模拟）如图所示生命吸管是一种便携式在野 外方便获取饮用水的吸管装置，一根吸管能够过滤 水，足够供一个人一年饮用。下列说法不合理的 是( )。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 39 A.吸水时，水首先经过过滤棉， 能够去掉较大的不溶性杂质 B.水经过活性炭，它可以吸附 有颜色和气味的杂质 C.“生命吸管”还可以把海水变 为淡水 D.最后的超滤膜可以去除细菌 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 40 6.（2024黄埔模拟）如图是氢氧燃料电池工作原理： 与 在电池装置中反应产生直流电流。下列说法正确的是 ( )。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 41 A.该电池中发生的反应与电解水相同 B.参加反应的两种分子的质量比为 C.该电池具有清洁、安全、高效等特点 D.氢气来源广泛，价格低廉，易于储存 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 42 7.（2024花都模拟）空间站中每滴水都弥足珍贵，空间站 核心舱里的废水处理系统把航天员产生的废水收集起来， 经特殊处理后实现水的循环利用（如图）。下列说法正确 的是( )。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 43 A.银离子的符号为 B.途径①及途径②中的水分子均发生了变化 C.催化剂改变了反应速率，但不能使反应生成更多的氧气 D.地球的淡水资源占地球总水量的 ，每滴水都弥足珍贵 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 44 8.（2022安徽）2022年北京冬奥会火炬“飞扬”的有关信息 如图所示。下列说法正确的是( )。 D A.氢气燃烧产生的火焰呈黄色 B.碳纤维复合材料是一种新型碳单质 C.氢气燃烧的化学方程式为 D.高纯度氢气可为火炬安全燃烧提供保障 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 45 9.（2023广州）如图所示，用电解水实验 探究水的元素组成。下列说法不正确的是 ( )。 C A.管和管中气体体积比约为 B. 管中的气体能使燃着的木条烧得更旺 C.该探究说明水中含有氢分子和氧分子 D.该探究的依据是化学变化前后元素种类 不变 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 46 10.（经典模拟题）下列说法错误的是( )。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 47 A.图1活性炭的主要作用是吸附和过滤 B.图2电解水实验，试管 中的气体具有可燃性 C.图2水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的原因是增强水的 导电性,从而加快反应速率 D.图3海水淡化，其淡化原理类似教材中的蒸馏净化水的 操作 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 48 11.（2022株洲）如图所示是自来水厂净水过程示意图。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 49 （1）自来水厂输送到用户的自来水______（选填“是”或 “不是”）纯水。 不是 （2）自来水厂取水后可加入明矾 作 混凝剂，明矾中 的化合价是___。明矾可用于净水，是 因为明矾溶于水生成的胶状物可以______悬浮于水中的杂 质，使之从水中沉降出来。 3 吸附 （3）生产自来水时，“投药消毒”过程中发生了______ （选填“物理”或“化学”）变化。 化学 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 50 （4）水是一切生命体生存所必需的物质，每一位公民都 要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。目前我国普遍 实行了河长制，责任是督促公民一方面要节约用水，另一 方面要防治水体污染。假如你是河长，你与公民分享的节 水窍门有____________________________等。 洗菜水浇花（答案合理即可） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 51 12.（经典中考题）图1是制备蒸馏水的装置，图2是电解水 的装置，图3是电解水的微观示意图。回答下列问题。 （1）图1中,水从A经B转移到C的过程中，水分子的组成 没有发生变化，发生变化的是________________。 水分子间的间隔 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 52 （2）图2中，试管中产生的气体是______，检验试管 中 气体的方法是______________________________________； 当试管中气体的分子数目为时，试管 气体的分子数 目为____。 氢气 将带火星的木条伸入管内，观察是否复燃 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 53 （3）图3中，发生改变的粒子是_____（填化学符号，下 同），没有变化的粒子是______，该反应的化学方程式为 ______________________ 。请在图3补充反应后生成的微粒。 、 [答案] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 54 （4）下列实验能证明水是由氧元素和氢元素组成的是 _____（选填字母）。 AD A.水的电解 B.水的蒸馏 C.水的净化 D.氢气在氧气中燃烧 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 55 07 能力提升 56 1.（2024越秀模拟）某便携式户外净水器能够除去河水、 溪水中的铅离子、汞离子等有害金属离子和软化水质。如 图是该便携式户外净水器的结构示意图，下列有关分析正 确的是( )。 1 2 3 57 A.将出水和入水位置互换后，净水效果更好 B.该装置利用了活性炭进行杀菌消毒 C.净化后，水中铅离子、汞离子含量升高 D.净化后，水中钙离子、镁离子含量降低 √ 1 2 3 58 2.（2022安徽）某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉 水中含钙、钾等矿物质，其生产流程示意图如图所示。回 答下列问题。 （1）矿泉水中的钙、钾指的是______（选填“元素”或“单 质”）。 元素 1 2 3 59 （2）活性炭过滤器中活性炭的作用是_________________ _____。 吸附水中的色素和异味 （3）超滤是利用薄膜（仅允许小分子和离子通过）进行 物质分离的技术。若水源中含有下列物质，推测该流程中 超滤的主要作用是除去___（选填字母）。 C A.难溶性大颗粒 B.可溶性无机盐 C.可溶性高分子化合物 1 2 3 60 （4）臭氧 的微观意义是_________________________ _______________________（写一点）。 1个臭氧分子是由3个氧原子构成的（答案合理即可） （5）生活中，我们提倡饮用白开水还是矿泉水？理由是 __________________________________________________ __________________________________________________ ____________________________ 。 提倡饮用白开水，因为白开水中含有人体所需的矿物 质，而矿泉水中含有的矿物质种类、含量过多，过多摄入 可能影响健康（答案合理即可） 1 2 3 61 3.（2024番禺模拟）中国空间站天和核心舱可支持三名航 天员长期在轨驻留，航天员在轨的每一天都离不开环控生 保系统。首先，环控生保系统的再生生保系统利用循环水 电解制氧气，保证航天员氧气需求，电解水产生的氢气与 宇航员呼出的二氧化碳在特种反应器中进行催化反应，从 而降低舱内二氧化碳的浓度。其次，环控生保系统的水处 理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处 理，经过该系统处理的水达到饮用水标准，且水的回收率 达 以上，回收的水用于航天员生活用水和电解制氧。 1 2 3 62 （1）水和过氧化氢的化学性质不同的原因是___________ _________________。 （2）再生生保系统利用循环水电解制氧气的化学方程式 为______________________。 水和过氧化氢的分子构成不同 （3）氢气与二氧化碳反应的原理： ，则 的化学式为_____，参与 反应的与 的质量比为______（填最简整数比）。 1 2 3 63 （4）宇航员呼吸产生的废气首先进入装有活性炭的滤网 除去臭气，这一过程利用了活性炭的________。 （5）环控生保系统的水处理系统的优点是_____________ （写出一点即可）。 吸附性 可以节约用水 （6）已知一个航天员平均一天要消耗约 氧气，请 问：一个航天员在空间站30天，理论上至少需要给该水气 整合系统补充多少质量的水？（已知二氧化碳足量） _________ 1 2 3 64 $