专题08 水资源 水的净化 水的组成（期中真题汇编，福建专用）九年级化学上学期

专题08 水资源 水的净化 水的组成 3大高频考点概览 考点01 水资源及其利用 考点02 水的净化 考点03 水的组成与氢气 地 城 考点01 水资源及其利用 1．(24-25九上·福建福州台江区·期中)“水循环”是自然界中的重要循环，下列认识中错误的是 A．水的天然循环实现了水资源的重新分配 B．水在天然循环过程中实现了自身净化 C．水的天然循环是水分子运动的结果 D．地面雨水蒸发变为水蒸气时，水分子变大 2．(24-25九上·福建厦门外国语学校·期中)2024年3月22日—28日是第三十七届“中国水周”。“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。下列有关水的说法不正确的是 A．农业上提倡大田喷灌或滴灌浇灌作物 B．从海水中获取淡水，对解决淡水危机有重要意义 C．水资源丰富，工业废水不需经过处理可直接排放 D．蒸馏法能除去自来水中的可溶性杂质，是净化程度最高的一种方法 3．(24-25九上·福建泉州第五中学·期中)再生水是国际公认的“第二水源”，是将生产生活等污水经过处理达标后，可以在一定范围内使用的水，生产再生水的主要流程如图： (3)2024年“世界水日”的中国主题是“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。请写出为保护水资源，你能做到的一条具体行为 。 4．(24-25九上·福建厦门莲花中学·期中)水厂利用水库中的水生产自来水的主要流程如下图所示。 (6)请写出保护水资源的一条建议 。 5．(24-25九上·福建漳州第一中学·期中)新质生产力是一种以创新为主导的先进生产力，它具有高科技、高效能、高质量的特征，我国以科技创新为主导，在航空航天、能源开发、智慧农业等领域都取得诸多新成果。请结合图文信息，完成下面小题的相关问题。 (2)图2：智能灌溉较传统灌溉而言，更加便捷与高效。高标准农田为节水将渠道输水改为管道输水，节水灌溉的方法还有 （写一种）。 6．(24-25九上·福建厦门双十中学·期中)人类的日常生活和工农业生产离不开水。 (3)保护水环境、珍爱水资源，是每个公民应尽的责任和义务。请举例生活中保护水资源的做法： 。 7．(24-25九上·福建泉州四校·期中)唐代陆羽所著《茶经》涵盖了茶树栽培、茶具使用、饮茶方法等内容，是世界现存最早、最完整的茶学专著。 (1)茶树栽培中需要大量的水，请写出生活中节约用水的一种具体措施 。 8．(24-25九上·福建福州仓山区·期中)经过一段时间的化学学习，某学校兴趣小组对生活中的化学现象产生了浓厚兴趣，开启了跨学科项目之旅。 任务二：对水质检测展开活动 (7)通过活动意识到水资源保护的重要性。下列做法正确的是_____(填序号)。 A．河流源头建化工厂 B．随意向河道丢弃生活垃圾 C．用无磷洗衣粉洗衣服防止水体富营养化 D．将生活污水和畜牧养殖废水直接排入河流 9．(24-25九上·福建三明三元区·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。 (5)爱护水资源，人人有责，请写出你在生活中节约用水的一种做法 。 10．(24-25九上·福建南平建瓯·期中)水是生命之源。 Ⅲ．用水：水是生命之源，需珍惜水资源 (6)节约用水，人人有责。写出生活中一种节约用水的方法 。 地 城 考点02 水的净化 1．(24-25九上·福建泉州第五中学·期中)如图是化学兴趣小组为鱼缸设计的净水装置，为增强净水效果，净水材料（小卵石体积比石英砂大）从下到上最佳堆叠顺序是 A．小卵石石英砂活性炭 B．活性炭石英砂小卵石 C．石英砂活性炭小卵石 D．活性炭小卵石石英砂 2．(24-25九上·福建泉州四校·期中)如图为实践小组制作的甲、乙两种净水器，下列对这两种净水器的评价不合理的是 A．加厚活性炭层，可提升净化效果 B．乙净水器的净化作用比甲多 C．经甲、乙净水器净化后的水仍然不是纯水 D．甲、乙两净水器使用时，水均从上向下流动 3．(24-25九上·福建漳州第一中学·期中)人类的生活离不开水，如图是自来水厂净水过程示意图。下列有关说法正确的是 A．加入絮凝剂可以使水中悬浮的杂质沉降 B．自来水厂净化后得到的是纯水 C．过滤能除去天然水中的所有杂质 D．投药消毒属于物理变化 4．(23-24九上·福建漳州·期中)李时珍《本草纲目》中“烧酒”写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露。……其清如水，味极浓烈，盖酒露也”。结合上文，下列说法错误的是 A．酒精的沸点比水低 B．该方法比过滤净化程度高 C．该方法与蒸馏原理相似 D．“蒸令气上”发生化学变化 5．(23-24九上·福建厦门湖里区五缘实验学校·期中)下列有关水的说法正确的是 A．实验室废水和废液直接排入下水道 B．过滤可降低河水的硬度 C．明矾可加速河水中悬浮物的沉降 D．煮沸后的河水为纯净物 6．(24-25九上·福建厦门同安区·期中)氯气和二氧化氯是常见的饮用水消毒剂。已知氯气与二氧化氯的消毒能力相当，消毒过程中都会产生三氯甲烷(有毒，受热易挥发)。现采集同一水样，在20℃时，对两种消毒剂的浓度与产生三氯甲烷的浓度关系进行对比实验，结果如图1和图2所示。 下列叙述错误的是 A．可以通过煮沸降低水中三氯甲烷的浓度 B．20℃时的二氧化氯在产生的三氯甲烷明显增多 C．20℃时消毒剂的浓度越大，产生的三氯甲烷浓度越大 D．20℃时，氯气和二氧化氯消毒能力相当，但二氧化氯产生的三氯甲烷较少 7．(24-25九上·福州屏东、延安、十六中联考·期中)以下有关净水过程的说法正确的是 A．自来水厂的净水步骤：沉淀→过滤→吸附→消毒→蒸馏 B．过滤可以除去污水中所有杂质 C．用活性炭吸附可以除去污水中的异味及色素 D．自来水厂用明矾消毒杀菌 8．(24-25九上·福建厦门外国语学校·期中)水是生命之源，是人类宝贵的自然资源，我们每个人都要爱护和节约。 (1)我们一般用到的水往往都是自来水，如图1是“自来水厂生产流程图”，其中絮凝反应处理加入明矾的作用是 。如果监测到水源水有异味或偏黄色，可以在其中增加一个步骤：用活性炭起 作用。整个净水过程发生化学变化的步骤是 （填写步骤名称）。 (2)如图2是淡化海水的模拟装置，其中水的状态变化为：液态→气态→液态。若以表示氧原子，以表示氢原子，请画出变化后的微粒示意图： 。 9．(24-25九上·福建龙岩初级中学·期中)水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 Ⅱ.某校实践小组学生在老师的指导下开展了有关“水的净化”的项目式学习活动。 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。 (5)过滤池可以除去水中的 (填“可溶性”或“不溶性”)杂质，实验室进行该操作时用到玻璃棒，其作用是 。 10．(23-24九上·福建泉州第五中学·期中)水是生命之源。 (1)空气取水净水器，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如图1。 ①取水过程，活性炭的作用是 。 ②RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒以及Ca2+或 （填离子符号）等多种金属离子，而降低水的硬度。可用 来检验得到的水是否软水。 (3)海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用蒸发和冷凝分离水，但能耗大、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3所示。 ①热分离法中，水发生了 （填“物理变化”或“化学变化”）。限制了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的微粒名称是 。 ③石墨烯、金刚石和C60均属于碳单质，其物理性质差异较大的原因是 。 11．(24-25九上·福建泉州第五中学·期中)再生水是国际公认的“第二水源”，是将生产生活等污水经过处理达标后，可以在一定范围内使用的水，生产再生水的主要流程如图： (1)一级处理时，污水经过格栅，可除去大块固体物质，与格栅作用相似的实验室操作是 ，还需向其中加入明矾，作用是 。 (2)曝气池是按照微生物的特性所设计的生化反应器，水中有机物（以表示）在微生物作用下被氧化转化为和，该过程中所需的量叫做生化需氧量，简称BOD，单位为，时该水体的BOD值为，若水中的含氧量低于BOD，水会发臭。 ①曝气池中反应的化学方程式为 ， ②测得时5L水样中含氧量为50mg，该水体 （填“会”或“不会”）发臭，可用 （填物质名称）进一步处理后排入水体。 12．(24-25九上·福建厦门莲花中学·期中)水厂利用水库中的水生产自来水的主要流程如下图所示。 (1)混凝剂明矾的作用是 。 (2)A中通过 （填操作名称）除去水中的不溶性固体，在实验室进行该操作时，玻璃棒的作用是 。 (3)吸附池中常用的物质是 （填名称）。 (4)高铁酸钾（K2FeO4）是一种环保、高效、多功能饮用水消毒剂，其中铁元素的化合价为 。 (5)生活中常用 的方法将硬水软化。 13．(24-25九上·福建福州台江区·期中)水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 (1)探秘水的净化 ①“生命吸管”可以解决野外极限环境中的饮水问题。“生命吸管”中PP棉的作用相当于净水方法中的 （填操作名称），活性炭的作用是利用其具有 性。 ②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有（写一条） 。 ③我国目前海水淡化能力超过160万吨每天，可将海水淡化的方法是 。 14．(24-25九上·福建泉州南安·期中)“生命吸管”是一种可以随身携带的小型水净化器，其工作原理如图所示。 (1)双层纺织网的作用是 （填实验操作名称）。 (2)活性炭可以除去水中的色素和异味，是利用其具有 性。 (3)碘树脂可杀菌消毒，生活饮用水还可通过 来杀灭细菌。 (4)钠离子直径小于0.001微米，“生命吸管” （填“能”或“不能”）淡化海水。生产中常用膜分离技术淡化海水，结合自然界中水的循环，还能用 的方法淡化海水。 (5)“生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能原因是 。 15．(24-25九上·福建福州仓山区·期中)经过一段时间的化学学习，某学校兴趣小组对生活中的化学现象产生了浓厚兴趣，开启了跨学科项目之旅。 任务二：对水质检测展开活动 (5)兴趣小组对城市用水、水质达标进行了探讨。    ①反应沉淀池发生 (填“物理变化”或“化学变化”)。 ②表中“ab”指标可以通过如图4净水流程中的 池达到。 a.不得呈现异色 b.不得有异味 c.应澄清透明 d.不得含有细菌和病毒 生活饮用水的水质达标项目表1 “cd”指标主要通过过滤池和清水池达到，城市生活用水净水过程，没有使用到的净水方法是 (填序号)。 A．过滤       B．吸附       C．消毒            D．蒸馏 (6)图5为兴趣小组设计的自制净水器    ①小卵石、细沙、蓬松棉的作用相当于实验操作中的 。 ②图6为制作过滤器的过程，其正确操作顺序为 (填序号)。 ③这样净化后的饮用水不是纯水，理由是 。 16．(24-25九上·福建福州台江区福州华伦中学·期中)水是生命之源，试用所学知识回答下列问题： I.杭州亚运会游泳馆的水可以实现全年不换依旧干净清澈，其中的奥秘源自于一个可以实现24小时不间断的水循环系统。 (1)硅藻土过滤器 （填“能”或“不能”）将硬水软化；可用 区分硬水和软水。 (2)臭氧能杀菌消毒，该过程发生 变化（填“物理”或“化学”）。 (3)尿素化学式为，由 种元素组成，尿素分子中碳、氢原子个数比为 。 (4)水经过热板，提升到适宜比赛的温度，从微观角度分析水分子的变化情况，不正确的是_____。 A．分子运动速率加快 B．分子变大 C．分子种类改变 17．(24-25九上·福建厦门双十中学·期中)人类的日常生活和工农业生产离不开水。 (2)为保障师生身体健康，我市校园都装有直饮水设备。图2为校园直饮水工艺流程图。 ①“砂罐”通过 （填操作名称）除去原水中的泥沙、铁锈等杂质。“碳罐”中物质为活性炭，其作用是 。 ②图中可以与“臭氧”一样起到杀菌作用的设备有 （填编号）。 a砂罐    b.碳罐    c.紫外线灯    d.精密过滤器 ③从饮水机中流出的水是 （选填“纯净物”或“混合物”）。 ④同学们将自制简易净水器在校“科技节”上进行了展示，为了净水效果更好，每种材料之间用纱布隔开，a、b处材料放置合理的是 （填标号）。 A．a—细砂；b—棉花        B．a—棉花；b—细砂 18．(24-25九上·福建漳州第一中学·期中)任务1：寻找先人足迹，展望水的净化以下是学习小组整理的水净化发展的几个关键阶段： (1)早期探索：古代人们让水中的泥土砂砾等沉淀物自然沉降后撇去饮用，后来将水煮沸来净化饮用水。现在人们在水中加入 （填物质名称）加速颗粒物沉降。 (2)希波克拉底的贡献：公元前5世纪，希波克拉底提出用水通过布来帮助清除淤泥和其他沉积物的概念。这种固液分离的操作能去除水中的 杂质。 (3)第一个净水器专利：18世纪中期，约瑟夫艾米获得了第一个净水器的专利，他的设计结合了羊毛、海绵和木炭层来净化饮用水，其中木炭的作用是 。 (4)现代技术：海水淡化、基于先进膜分离技术的反渗透、超滤、纳滤，这些技术能够有效去除水中的溶解性盐类、微生物和有机物。如下图所示（膜孔径达到纳米级） 种类 过滤原理 适用物质 超滤 在压力（0.1～1.0Mpa）作用下通过膜表面的微孔筛选 胶体、颗粒和相对分子质量较高的物质 纳滤 以压力差（0.5～1.5Mpa）作为推动力，溶解-扩散原理和静电作用对离子进行截留 无机盐和有机小分子 反渗透 以比自然渗透更大的压力（1～10MPa）使渗透向相反方向进行，从而将水分子压力到膜的另一边 海水淡化 表1.不同过滤膜特征对比表 ①超滤膜的工作原理类似于实验中的 （填操作名称。下同），反渗透膜的工作效果相当于实验中的 ，得到纯水。 ②基于上述分析可知：超滤膜的孔径 反渗透的孔径（填“＞”“＝”或“＜”）。 19．(24-25九上·福建南平第一中学·期中)水与人类的生活、生产密切相关。 (1)小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。 ①在水样静置过程中，要加速水中悬浮物沉降，常加入的试剂可以是 。 ②静置后过滤水样，向水中加入活性炭，利用活性炭的 性除去色素和臭味。 ③在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到有较多浮渣，说明该水样属 (填“硬水”或“软水”)。 ④工业上也常用次氯酸钠作为净化水的消毒剂，次氯酸钠(NaClO)中氯元素的化合价为 。 20．(23-24九上·福建厦门湖里区双十中学·期中)如图为某游泳池水处理流程示意图。    (1)添加絮凝剂的作用是 。 (2)砂缸可除去不溶于水的杂质，其原理类似于实验室中的 操作。 (3)消毒剂投放器一般采用次氯酸钠（NaClO）作为净化水的消毒剂，这是利用次氯酸钠的 （选填“物理”或“化学”）性质，次氯酸钠中氯元素的化合价为 。 (4)加热器通过对泳池水加热，以达到恒温效果。从微观角度看，加热器中发生的主要变化是______（填选项标号）。 A．分子大小 B．分子间隔 C．分子质量 D．分子种类 (5)取给水口的水样，滴加适量肥皂水，振荡，观察到泡沫多、浮渣少，说明水样属于 （选填“硬水”或“软水”）。 (6)依据以上流程示意图，写出游泳池节约用水的一条措施： 。 21．(23-24九上·福建泉州实验中学·期中)央视栏目《遇鉴文明》展现了中华文明的魅力。 (4)净水——清洌可鉴 明代《天工开物》一书记载了明矾净水，明矾在净水中的作用是 ，下列有关净水的说法，不正确的是 （填标号）。 A．活性炭可将海水淡化 B．煮沸可以降低水的硬度 C．常用的净水方法中蒸馏净化程度最高 22．(23-24九上·福建厦门第一中学·期中)“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们天宫中所用的氧气来自于电解水。图1是电解水实验装置。    (2)膜法（如图2）也是常用的净水方法，膜法净水的原理与化学实验中 操作类似，经过超滤膜后得到的净化水是 （选填“纯净物”或“混合物”）。生活中常用 区分硬水和软水。 (3)宇航员所穿的航天服中有废气处理系统，先让废气进入一个装有活性炭的盒子除去臭气，这是利用了活性炭的 性。 23．(23-24九上·福建厦门湖里区五缘实验学校·期中)下图中水是生命之源。 (2)饮用硬度过大的水不利于人体健康，在生活中可用 区分硬水和软水，用 （填方法）降低水的硬度； (3)在实验操作中若过滤操作后，所得液体中仍有浑浊，其原因可能是______（填字母）； A．漏斗内的滤纸有破损； B．漏斗下端管口未靠在烧杯内壁； C．漏斗内液面高于滤纸的边缘 (4)如图 2 是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是_______（填字母）； A．步骤①中可加入明矾作絮凝剂 B．X 试剂可以是活性炭 C．步骤④的作用是消毒杀菌 D．净化后的水为纯净物 24．(24-25九上·福建泉州洛江区·期中)排放含磷废水会使水体污染。为除去并收集再利用废水中的磷，某小组开展下列研究。 Ⅰ.比较两种吸附剂的除磷性能 25℃时，分别取含磷浓度为7.5mg·L-1的两份等量含磷废水，用两种吸附剂进行控制单一变量实验，结果如下表（吸附量是指每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量）。 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 吸附时间/min 吸附率/% 吸附量/（mg•g-1） ① A 0.2 x 75.7 1.42 ② B y 260 98.1 1.84 (1)上表中x= ，y= 。 (2)从实验数据判断，“吸附剂X”应选择吸附剂 （填“A”或“B”），除磷效果较好。你的判断依据是 。“吸附剂Y”是 （填物质名称），可以除去色素和异味。净化后的水是 （填“纯净物”或“混合物”）。 25．(24-25九上·福建龙岩漳平·期中)水是一切生命体生存所必需的物质。请回答下列有关水的问题。 Ⅰ．河水净化 (1)“生命吸管” 适合长期野外工作人群使用，其内部结构示意图如图所示，请结合示意图回答下列问题。 ①图中选用颗粒活性炭净水，这是利用它的 性。 ②MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程属于 变化（填“物理”或“化学”）。 ③为判断处理后的水是硬水还是软水，可加入肥皂水检验，而在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物，通常采取 的方法。 ④“生命吸管”虽广泛使用，但海上应急却不能使用，原因是 。 26．(24-25九上·福建福州长乐区·期中)某实验小组收集浑浊的河水，模拟自来水厂的净水过程，最终得到蒸馏水。净水过程如下图所示。 (1)加入明矾的作用是 。 (2)操作①的名称是 ，该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ，其作用是 。 (3)下图装置(Ⅱ)对应上述实验过程的操作 (填“②”或“③”)，该过程中利用了活性炭的 性质来净化水。为了得到更好的净水效果，装置(Ⅱ)中的入水口应该是 (填“a”或“b”)端。装置(Ⅰ)中碎瓷片的作用是 。 27．(24-25九上·福建漳州龙海区·期中)某校实践小组开展了有关“水的净化”的项目式学习活动。 (1)操作I明矾的用途是 。 (2)操作II静置的作用是 。 (3)操作III玻璃棒的作用是 ，若液体M仍浑浊，原因可能是 (与一条)；若要除去臭味，可在液体M加入 吸附，净化后的水属于 (“纯净物”或“混合物”)。 (4)用实验1净化后的水通过实验2制取蒸馏水，蒸馏是利用混合物中各组分的 不同将物质分离。烧瓶中加入 ，以防加热时出现暴沸；烧杯中水的作用是 。 地 城 考点03 水的组成与氢气 1．(24-25九上·福建厦门莲花中学·期中)右图是电解水实验的示意图，下列说法正确的是 A．图中表示的是H2 B．该实验说明水由氢气和氧气组成 C．负极与正极产生气体的质量比是2:1 D．该化学反应中最小的微观粒子是氢原子、氧原子 2．(24-25九上·福建漳州龙海区·期中)I.化学社团同学设计了如图所示装置探究水的组成。请回答下列问题。 (1)A管中产生的气体和B管中产生的气体的体积比约为 。拔下注射器，收集B管中的气体，在使用前一定要 ，防止使用时发生爆炸。 (2)写出电解水的符号表达式 。 II.实验过程中。同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知。调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验，将实验数据取平均值。记录如表。(保持其它条件不变，每次实验收集10mL氧气) 反应时间 电压 6V 9V 12V 氢氧化钠溶液浓度 5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒 10% 17分8秒 9分26秒 6分22秒 (3)实验时不选择6V电压下实验的理由 ；电压9V，氢氧化钠浓度15%的条件下，如果要收集10mL氧气需要的时间应该 9分26秒(填“大于”或“小于”)。 3．(24-25九上·福州屏东、延安、十六中联考·期中)同学们在学习电解水实验时，对水中增加其他物质感到好奇，于是进行了探究。 【知识回顾】 (1)电解水的文字表达式为 ，电解水正极和负极产生气体的体积比为 。 【查阅资料】 ①纯水中大约每十亿个水分子中，只有两个水分子分解生成氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)。 ②硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠等物质在水中易解离出离子，如Na2SO4→Na++SO。 ③溶液电导率是衡量导电性的指标之一，离子浓度(常用mol/L为单位)越大，电导率越高，导电性越好。 ④Cl2为浅绿色、有刺激性气味的有毒气体，可溶于水。 【问题解决】 (2)电解水为什么加入其他物质？ 根据资料，加入硫酸钠可以增强水的导电性的原因是 。 (3)什么物质导电性增强效果比较好？ 图1几种物质中，相同条件下 (填化学式)导电性最好。 (4)氯化钠是否会增强水的导电性？ 小组同学用图2装置分别做了两次实验，记录结果如表。 正极 负极 ①蒸馏水，通电 没有气泡 没有气泡 ②蒸馏水中加入足量氯化钠，溶解后通电 产生明显气泡 产生明显气泡，比正极气泡更多更快 ①小组同学用燃着的木条检验两极产生的气体，发现负极是氢气。但检验正极的气体并没有看到小木条燃烧更旺的现象，却闻到了刺激性气味。甲同学猜测正极产生的气体是SO2，乙同学猜测正极产生的气体是有毒的Cl2，经讨论，大家认为甲同学的猜想不合理，理由是 。经检验乙同学猜想正确。经老师指导，小组同学知道电解食盐水时还有氢氧化钠(NaOH)生成，请写出该反应的文字表达式 。 ②用电解水制氢气，不能加入氯化钠，因为 。 4．(24-25九上·福建龙岩漳平·期中)水是一切生命体生存所必需的物质。请回答下列有关水的问题。 II．绿色应用 (2)在氢燃料电池中，氢气与外界进来的氧气在催化剂作用下化合生成水，同时为电动汽车提供电力，这一过程中的能量转化形式是 。 (3)微型太阳能制充氢一体机可以连接太阳能电池板或家用电源，能将一杯水电解出氢气，并将氢气充入储氢燃料棒中，该制氢反应的符号表达式是 ，氢气在连接电源的 极产生。 5．(24-25九上·福建福州长乐区·期中)化学兴趣小组追寻科学家的足迹，对水进行探究。 【宏观辨识】根据实验探究水的组成 (1)水的合成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，水是由 组成的化合物。 (2)水的分解：电解水一段时间后(如图)，观察到管a和管b中气体体积比为 。经检验管a中的气体是 (填化学式)。 【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。 (3)方法一：根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ，进而推算出结果。 方法二：已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ，可计算出水中各元素质量比，结合氢、氧原子的相对原子质量，可进一步推算出结果。 【微观探析】 (4)根据质量守恒定律画出水电解过程的微观示意图 。 6．(24-25九上·福建厦门同安区·期中)阅读材料，回答问题： 材料1：1781年，普里斯特利在干冷的玻璃瓶中装入“易燃空气”和空气的混合气，然后用电火花引爆，发现瓶壁有无色液滴。另一科学家卡文迪许用纯氧代替空气重复了这一实验，确认所得液滴是水。受传统观念的影响他们仍坚持认为水是一种元素。 材料2：1782年，拉瓦锡在一根红热的铁制枪管中通入水蒸气也得到了“易燃空气”及黑色固体四氧化三铁。他得出结论：水不是一种元素。 材料3：1800年，英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电，发现两极都有气泡产生。 (1)材料1“易燃空气”是 。 (2)材料2中发生的化学反应符号表达式为 。 (3)兴趣小组受材料3的启发设计如图装置进行电解水实验。 ①电解水反应的符号表达式为 。 ②实验前注射器活塞均在0刻度处，通电一段时间后，右侧注射器活塞移动至6mL刻度处，则理论上左侧注射器活塞应移动至 mL刻度处。 ③实验结束后检验其中一支注射器中的气体为氢气，则说明水含有 (填元素符号)。 7．(24-25九上·福建厦门翔安区·期中)如图所示是简易电解水实验装置图。 (1)实验中发生化学反应的文字或符号表达式是 。 (2)若正极产生气体的体积是6mL，则负极产生气体的体积是 mL。 (3)试管C中收集到的气体可用 检验。 8．(24-25九上·福建南平建瓯·期中)水是生命之源。 Ⅰ．探水：人类对水的探索不断发展 (1)1783年，卡文迪许将纯净的氢气点燃，发现氢气在纯氧中安静地燃烧，生成了水。写出氢气在氧气中燃烧的文字表达式 。 (2)1800年，尼克尔森通过如图1所示的装置电解水获得氢气和氧气，a管中产生的气体为 。该实验可得出的结论是：水由 组成。 9．(24-25九上·福建福州马尾区·期中)小明利用如图所示的装置探究水的组成。 (1)通电一段时间后，甲管与乙管所收集到的气体体积之比约为 。 (2)该实验的化学反应的文字表达式为 。根据化学反应前后元素的种类不变的原理，小明得出了关于水的组成的结论是 。 10．(24-25九上·福建宁德福鼎·期中)兴趣小组追寻科学家的足迹，对水进行探究。 【宏观辨识】根据实验探究水的组成 (1)水的合成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，水是由 组成的化合物。 (2)水的分解：电解一段时间后收集到生成的气体（如图），判断试管a中气体名称为 ，依据是 。写出电解水的化学式表达式为 。 【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。 (3)方法一：根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ，进而推算出结果。 (4)方法二：已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 计算出水中各元素质量比，结合氢、氧原子的相对原子质量，进一步推算出结果。 【模型构建】 (5)以分子构成的物质为例，图中 “▲”表示的是 。 11．(24-25九上·福建莆田擢英中学·期中)某化学探究小组利用如图1所示装置来验证水的组成。 【实验步骤】 ①用大注射器抽取一定量的2%的硫酸钠溶液，从A中的大圆孔注入； ②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极； ③接通电源，待C中气体体积达到最大刻度时，关闭电源；仔细观察实验装置中的现象； ④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。 【交流与反思】 (1)步骤①，在水中加入硫酸钠的作用是 。 (2)步骤②的目的是 。若不小心抽到了液体，最好的办法是 (填字母)。 a．倒入下水道中    b．注入A中    c．推回B或C中 (3)发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。 (4)如图2所示是一定体积的氢气和不同体积的氧气化合成水(液态)的实验数据的关系图(横坐标表示反应前氧气的体积，纵坐标表示反应后剩余气体的体积，气体体积均在同温同压下测定)。试回答： ①实线部分表示剩余的气体是 。 ②虚线部分表示剩余的气体是 。 ③实线与虚线的交点表示的意义是 。 ④反应前原有氢气 mL。 12．(24-25九上·福建福州仓山区·期中)我们追寻科学家的足迹，对水的组成进行探究。 【追溯历史】 (1)1766年，英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸反应制得“易燃空气”，他所说的“易燃空气”成分是 (填化学式)。 (2)1785年，法国化学家拉瓦锡让水蒸气通过高温的铁制枪管，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁。用文字表达式表示这个过程： 。 【宏观辨识】根据实验探究水的组成 (3)水的合成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，水是由 组成的化合物。 (4)水的分解：电解水一段时间后如图，观察到管a和管b均有 产生，经检验管b中的气体是 。 【微观探析】揭秘水的组成 (5)如图是电解水反应的微观示意图。据此判断下列说法中不正确的是______(填序号)。 A．甲中微粒能保持水的化学性质 B．乙中微粒在化学变化过程中保持不变 C．丙中的物质属于混合物 D．丙中氢气和氧气的质量比为2：1 (6)结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。 根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ，进而推算出结果。 【模型构建】 (7)以分子构成的物质为例，图中“▲”表示的是 。 13．(24-25九上·福建泉州四校·期中)为探究水电解实验的最佳条件，某化学小组利用图1装置开展如图探究。 【查阅资料】 ①氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠等电解质增强导电性，加快反应速率。 ②去离子水是指除去呈离子形式杂质后的纯水，生产成本较高。 (1)检查装置气密性：先用燕尾夹夹紧医用软管，再将注射器竖直向下浸入水中(如图2)，若观察到 (填标号)现象，说明气密性良好。 【实验1】探究不同电解质对水电解速率的影响 往图1水杯中分别加入等量的浓度为12%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钾和氢氧化钠溶液进行实验，计算氢气产生速率，结果如图3。 (2)电解水反应的符号表达式为 ，从能量变化角度看，该过程是将 能转化为化学能。 (3)由图3判断：影响水电解速率最大的电解质是 。 (4)从实验效果分析， (填“有”或“没有”)必要使用去离子水进行本实验。 【实验2】再探影响电解水速率的因素，实验记录结果如表： 实验编号 电压(V) 温度(℃) 氢氧化钠溶液浓度 H2体积(mL) 时间(s) a 6 15 2% 20 54.0 b 6 15 5% 20 36.2 c 6 30 2% 20 46.2 d 6 30 5% 20 t (5)本实验探究影响电解水速率的因素是 。 (6)本实验通过比较 判断电解水速率快慢。 (7)根据对实验a、b、c数据的分析，实验d的时间t最有可能是______。(填标号) A．35.4 B．37.8 C．50.2 D．55.6 (8)比较实验a、c可得出结论： 。 14．(24-25九上·福建厦门外国语学校·期中)水是生命之源，是人类宝贵的自然资源，我们每个人都要爱护和节约。 (3)I、现有同学利用如下水电解器进行电解水实验，在水电解器中加入Na2SO4的水溶液，至充满管a和管b（Na2SO4不参与反应），通直流电一段时间后，现象如图3所示： ①水电解反应符号表达式为 。检验管a中产生的气体，现象为 。 ②水电解实验证明了水是由 组成的。水电解反应中不变的微粒是 （填微粒符号）。 Ⅱ、为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉反应，模拟实验装置如图4所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，发现气泡能被点着，同时生成四氧化三铁。 ③该反应的符号表达式为 。 ④实验过程中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明 ，点燃气泡时产生 色火焰。 15．(24-25九上·福建福州三牧中学·期中)“水善利万物而不争”，深入认识水的净化与水的变化。(3)为了研究水的组成，某学习小组制作了如下图所示的简易电解水装置，进行了实验（注：反应一段时间后停止通电，、管内液面均高于图中线）。 ①、管内的液面更接近于线的是 （选填“”或“”）管。若中的液面在刻度处，则中的液面在 刻度处。通过检验、中的气体，证明了水由 组成。 ②该反应的化学方程式为 ，基本反应类型是 。 16．(24-25九上·福建龙岩初级中学·期中)水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 Ⅰ.现有同学利用如图水电解器进行电解水实验，在水电解器中加入NaOH的水溶液，至充满管A和管B(NaOH不参与反应)，通直流电一段时间后，现象如图所示： (1)水电解反应符号表达式为 。管A中产生的气体用 检验。 (2)下列说法正确的是___________(填字母)。 A．水中加入NaOH溶液能增强导电性 B．电极N与电源正极相连 C．该过程中分子未改变，改变的是分子间的空隙 D．该实验能验证水是由氢气和氧气组成的 为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉反应，模拟实验装置如图所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，发现气泡能被点着，同时生成四氧化三铁。 (3)该反应的符号表达式为 。 (4)实验过程中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明 ，点燃气泡是产生 色火焰。 17．(23-24九上·福建泉州第五中学·期中)水是生命之源。 (2)如图2是电解水实验的改进装置。 ①反应前，注射器活塞均在0刻度处，反应一段时间后。若注射器b活塞移动至6mL刻度处，则理论上注射器a活塞应移动至 mL刻度处。 ②写出电解水的化学式表达式 。 18．(24-25九上·福建福州台江区·期中)水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 (2)探究水的组成 某同学为探究不同电压对电解水速率的影响，用如图1装置进行多次实验，并记录不同电压下生成20mL氢气所需时间如图2所示。 ①图1中a管与电源 （填“正极”或“负极”）相连。 写出水电解反应的文字表达式： ，该实验说明水是由 、 组成的。 ②由图2分析，可得出的实验结论是 。 ③若用“”来表示水分子，则气体b应该为 （填字母）。 A．    B．   C． 19．(24-25九上·福建福州台江区福州华伦中学·期中)水是生命之源，试用所学知识回答下列问题： II.同学们从正向和逆向论证水的组成，设计以下实验： 正向论证——水的生成 (5)小组同学在图2注射器中加入锌和稀硫酸制取并收集氢气，验纯后点燃，火焰呈 ，在火焰上方罩一个干冷的烧杯。观察到 证明氢气燃烧生成水。 逆向论证——水的分解 (6)图3中a极为 极，写出反应的化学方程式 ，改反应属于 （填写反应基本类型） (7)结论：水由 组成。 20．(24-25九上·福建漳州第一中学·期中)任务2：探究水的组成 【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c，并在导管口d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】 (5)图甲中玻璃管a和玻璃管b得到气体的体积比约为 ；检验玻璃管b中得到的气体的方法是 （写出具体操作）。 (6)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 。 (7)写出甲中反应的符号表达式： ；甲中没有发生变化的微粒是 （填具体微粒）。 (8)由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是 。 21．(24-25九上·福建南平第一中学·期中)水与人类的生活、生产密切相关。 (2)人们对水的组成的认识是从氢气在氧气中燃烧实验开始的，科学家通过水的电解实验进一步验证了水的 ①在实际实验操作中，我们会在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，其目的在于 。 ②在完成电解水实验中，和a管相连的是电源的 极，用燃着的木条检验b中的气体时观察到的现象是 。 ③请写出电解水反应文字或符号表达式 ；该实验说明水是由 组成。 22．(23-24九上·福建厦门第一中学·期中)“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们天宫中所用的氧气来自于电解水。图1是电解水实验装置。    (1)与b管相连接的是电源的 （填“正”或“负”）极，若b管中产生的气体体积为8mL。则a管中的气体体积为 ，该实验说明水是由 组成。 23．(23-24九上·福建厦门湖里区五缘实验学校·期中)下图中水是生命之源。 (1)用如图 1 所示装置进行电解水的实验，a、b 两玻璃管中收集到的气体体积比为 ，反应的符号表达式为 ，该实验证明水是由 （填元素名称）组成的； / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题08 水资源 水的净化 水的组成 3大高频考点概览 考点01 水资源及其利用 考点02 水的净化 考点03 水的组成与氢气 地 城 考点01 水资源及其利用 1．(24-25九上·福建福州台江区·期中)“水循环”是自然界中的重要循环，下列认识中错误的是 A．水的天然循环实现了水资源的重新分配 B．水在天然循环过程中实现了自身净化 C．水的天然循环是水分子运动的结果 D．地面雨水蒸发变为水蒸气时，水分子变大 【答案】D 【详解】A、水的天然循环实现了水资源的重新分配，选项正确； B、水在天然循环过程中实现了自身净化，选项正确； C、水的天然循环通过水的三态变化来实现，是水分子运动的结果，选项正确； D、面雨水蒸发变为水蒸气时，温度升高，水分子本身不变，分子间的间隔变大，选项错误，故选D。 2．(24-25九上·福建厦门外国语学校·期中)2024年3月22日—28日是第三十七届“中国水周”。“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。下列有关水的说法不正确的是 A．农业上提倡大田喷灌或滴灌浇灌作物 B．从海水中获取淡水，对解决淡水危机有重要意义 C．水资源丰富，工业废水不需经过处理可直接排放 D．蒸馏法能除去自来水中的可溶性杂质，是净化程度最高的一种方法 【答案】C 【详解】A、农业上提倡大田喷灌或滴灌浇灌作物，这样可以节约用水，选项说法正确； B、地球上水资源丰富，但是淡水资源十分有限，且分布不均，从海水中获取淡水，对解决淡水危机有重要意义，选项说法正确； C、工业废水中含有有害物质，工业废水不需经过处理直接排放会造成水体污染，选项说法错误； D、蒸馏法能除去自来水中的所有杂质，得到的蒸馏水属于纯净物，是净化程度最高的一种方法，选项说法正确。 故选C。 3．(24-25九上·福建泉州第五中学·期中)再生水是国际公认的“第二水源”，是将生产生活等污水经过处理达标后，可以在一定范围内使用的水，生产再生水的主要流程如图： (3)2024年“世界水日”的中国主题是“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。请写出为保护水资源，你能做到的一条具体行为 。 【答案】(3)淘米水浇花（合理即可） 【详解】（3）日常生活中，我们可以做到的保护水资源的行为有很多，比如淘米水浇花，使用节水龙头等，答案合理即可。 4．(24-25九上·福建厦门莲花中学·期中)水厂利用水库中的水生产自来水的主要流程如下图所示。 (6)请写出保护水资源的一条建议 。 【答案】(6)淘米水浇花等（合理即可） 【详解】（6）保护水资源可以节约用水，例如淘米水浇花等（合理即可）。 5．(24-25九上·福建漳州第一中学·期中)新质生产力是一种以创新为主导的先进生产力，它具有高科技、高效能、高质量的特征，我国以科技创新为主导，在航空航天、能源开发、智慧农业等领域都取得诸多新成果。请结合图文信息，完成下面小题的相关问题。 (2)图2：智能灌溉较传统灌溉而言，更加便捷与高效。高标准农田为节水将渠道输水改为管道输水，节水灌溉的方法还有 （写一种）。 【答案】(2)滴灌（或喷灌） 【详解】（2）高标准农田为节水将渠道输水改为管道输水，能减少蒸发损失和渗漏损失，节水灌溉的方法还有滴灌、喷灌等。故填：滴灌（或喷灌）； 6．(24-25九上·福建厦门双十中学·期中)人类的日常生活和工农业生产离不开水。 (3)保护水环境、珍爱水资源，是每个公民应尽的责任和义务。请举例生活中保护水资源的做法： 。 【答案】(3)拖地板的水冲厕所（合理即可） 【详解】（3）生活中保护水资源的做法：拖地板的水冲厕所（合理即可）。 7．(24-25九上·福建泉州四校·期中)唐代陆羽所著《茶经》涵盖了茶树栽培、茶具使用、饮茶方法等内容，是世界现存最早、最完整的茶学专著。 (1)茶树栽培中需要大量的水，请写出生活中节约用水的一种具体措施 。 【答案】(1)及时关水龙头（合理即可） 【详解】（1）生活中及时关水龙头、洗菜的水浇花等，均能节约用水。 8．(24-25九上·福建福州仓山区·期中)经过一段时间的化学学习，某学校兴趣小组对生活中的化学现象产生了浓厚兴趣，开启了跨学科项目之旅。 任务二：对水质检测展开活动 (7)通过活动意识到水资源保护的重要性。下列做法正确的是_____(填序号)。 A．河流源头建化工厂 B．随意向河道丢弃生活垃圾 C．用无磷洗衣粉洗衣服防止水体富营养化 D．将生活污水和畜牧养殖废水直接排入河流 【答案】(7)C 【详解】（7）A、河流源头建化工厂，污染水源，错误； B、随意向河道丢弃生活垃圾，污染水源，错误； C、用无磷洗衣粉洗衣服防止水体富营养化，正确； D、将生活污水和畜牧养殖废水直接排入河流污染水源，错误。 故选：C。 9．(24-25九上·福建三明三元区·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。 (5)爱护水资源，人人有责，请写出你在生活中节约用水的一种做法 。 【答案】(5)洗菜水浇花（合理即可） 【详解】（5）生活中随手拧紧水龙头，一水多用，可提高水利用率，利于节约用水，例如洗菜水浇花等。 10．(24-25九上·福建南平建瓯·期中)水是生命之源。 Ⅲ．用水：水是生命之源，需珍惜水资源 (6)节约用水，人人有责。写出生活中一种节约用水的方法 。 【答案】(6)淘米水浇花(合理即可) 【详解】（6）节约用水，人人有责。生活中节约用水的方法有淘米水浇花(合理即可)。 地 城 考点02 水的净化 1．(24-25九上·福建泉州第五中学·期中)如图是化学兴趣小组为鱼缸设计的净水装置，为增强净水效果，净水材料（小卵石体积比石英砂大）从下到上最佳堆叠顺序是 A．小卵石石英砂活性炭 B．活性炭石英砂小卵石 C．石英砂活性炭小卵石 D．活性炭小卵石石英砂 【答案】A 【详解】A、小卵石体积比石英砂大，先通过小卵石可以过滤掉较大颗粒的杂质，然后通过石英砂进一步过滤较小颗粒的杂质，最后通过活性炭吸附色素和异味等，这样的堆叠顺序符合净水的原理，能增强净水效果，A 正确。 B、如果先使用活性炭，较大颗粒的杂质可能会堵塞活性炭的孔隙，影响其吸附效果，且不符合先粗过滤后细过滤的顺序，B 错误。 C、石英砂的颗粒比小卵石小，先使用石英砂，较大颗粒的杂质容易堵塞石英砂层，导致水流不畅，且不符合合理的过滤顺序，C 错误。 D、先使用活性炭不符合合理的净水顺序，会影响净水效果，D 错误。 故选：A。 2．(24-25九上·福建泉州四校·期中)如图为实践小组制作的甲、乙两种净水器，下列对这两种净水器的评价不合理的是 A．加厚活性炭层，可提升净化效果 B．乙净水器的净化作用比甲多 C．经甲、乙净水器净化后的水仍然不是纯水 D．甲、乙两净水器使用时，水均从上向下流动 【答案】D 【详解】A、活性炭能吸附色素和异味，加厚活性炭层，可提升净化效果，故选项正确； B、乙净水器中有紫外灯，能够对水进行杀菌，因此净水器的净化作用比甲多，故选项正确； C、纯水经过煮沸后才能得到，经甲、乙净水器净化后的水仍然不是纯水，故选项正确； D、水流经净水器时，先流经颗粒大的材料，A 甲净水器中水应从下到上流动，乙净水器中水应从上到下流动，故选项错误。 故选：D。 3．(24-25九上·福建漳州第一中学·期中)人类的生活离不开水，如图是自来水厂净水过程示意图。下列有关说法正确的是 A．加入絮凝剂可以使水中悬浮的杂质沉降 B．自来水厂净化后得到的是纯水 C．过滤能除去天然水中的所有杂质 D．投药消毒属于物理变化 【答案】A 【详解】A、加入絮凝剂可以使水中悬浮的杂质沉降，选项正确； B、自来水厂净化后得到水中仍含有可溶性杂质，不是纯水，选项错误； C、过滤能除去水中的不溶性杂质，不能除去水中的可溶性杂质，选项错误； D、投药消毒过程中有新物质生成，属于化学变化，选项错误； 故选A。 4．(23-24九上·福建漳州·期中)李时珍《本草纲目》中“烧酒”写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露。……其清如水，味极浓烈，盖酒露也”。结合上文，下列说法错误的是 A．酒精的沸点比水低 B．该方法比过滤净化程度高 C．该方法与蒸馏原理相似 D．“蒸令气上”发生化学变化 【答案】D 【详解】A、由描述可知，蒸馏时先出现的是酒精，所以酒精的沸点比水低，说法正确； B、蒸馏比过滤净化程度高，说法正确； C、用浓酒和糟入甑，蒸令气上，用器承取滴露，描述的正是蒸馏操作，说法正确； D、“蒸令气上”是蒸馏，没有生成新物质，是物理变化，说法错误。 故选D。 5．(23-24九上·福建厦门湖里区五缘实验学校·期中)下列有关水的说法正确的是 A．实验室废水和废液直接排入下水道 B．过滤可降低河水的硬度 C．明矾可加速河水中悬浮物的沉降 D．煮沸后的河水为纯净物 【答案】C 【详解】A、实验室中的废水和废液应处理后再排放，该选项说法不正确； B、过滤能除去水中的难溶性杂质，不能除去可溶性杂质，则不能降低水的硬度，该选项说法不正确； C、明矾溶于水可形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质使其沉降，该选项说法正确； D、煮沸后的河水中仍含有可溶性杂质，属于混合物，该选项说法不正确。 故选C。 6．(24-25九上·福建厦门同安区·期中)氯气和二氧化氯是常见的饮用水消毒剂。已知氯气与二氧化氯的消毒能力相当，消毒过程中都会产生三氯甲烷(有毒，受热易挥发)。现采集同一水样，在20℃时，对两种消毒剂的浓度与产生三氯甲烷的浓度关系进行对比实验，结果如图1和图2所示。 下列叙述错误的是 A．可以通过煮沸降低水中三氯甲烷的浓度 B．20℃时的二氧化氯在产生的三氯甲烷明显增多 C．20℃时消毒剂的浓度越大，产生的三氯甲烷浓度越大 D．20℃时，氯气和二氧化氯消毒能力相当，但二氧化氯产生的三氯甲烷较少 【答案】B 【详解】A、三氯甲烷受热易挥发，则可以通过煮沸降低水中三氯甲烷的浓度 ，说法正确； B、根据图2，20℃时 0.8mg/L 的二氧化氯在 0~20h产生的三氯甲烷变化不大，说法错误； C、根据图1，20℃时，氯气的浓度越大，产生的三氯甲烷浓度越大，根据图2，二氧化氯的浓度越大，产生的三氯甲烷浓度越大 ，说法正确； D、已知 1.0mg/L 氯气与 0.5mg/L 二氧化氯的消毒能力相当，根据图示，20℃时， 1.0mg/L 氯气和 0.5mg/L 二氧化氯消毒能力相当，但 0~10h 二氧化氯产生的三氯甲烷较少，说法正确； 故选：B。 7．(24-25九上·福州屏东、延安、十六中联考·期中)以下有关净水过程的说法正确的是 A．自来水厂的净水步骤：沉淀→过滤→吸附→消毒→蒸馏 B．过滤可以除去污水中所有杂质 C．用活性炭吸附可以除去污水中的异味及色素 D．自来水厂用明矾消毒杀菌 【答案】C 【详解】A、自来水厂的净水步骤：沉淀→过滤→吸附→消毒，故选项错误； B、过滤是实现固液分离的操作，只能除去水中的不溶物，不可以除去水中所有杂质，故选项错误； C、活性炭具有疏松多孔的结构，有良好的吸附性，可以除去污水中的异味及色素，故选项正确； C、自来水厂用明矾吸附水中悬浮的小的颗粒物，不能消毒杀菌，故选项错误； 故选：C。 8．(24-25九上·福建厦门外国语学校·期中)水是生命之源，是人类宝贵的自然资源，我们每个人都要爱护和节约。 (1)我们一般用到的水往往都是自来水，如图1是“自来水厂生产流程图”，其中絮凝反应处理加入明矾的作用是 。如果监测到水源水有异味或偏黄色，可以在其中增加一个步骤：用活性炭起 作用。整个净水过程发生化学变化的步骤是 （填写步骤名称）。 (2)如图2是淡化海水的模拟装置，其中水的状态变化为：液态→气态→液态。若以表示氧原子，以表示氢原子，请画出变化后的微粒示意图： 。 【答案】(1) 吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降 吸附水中色素和异味 消毒 (2) 【详解】（1）明矾溶于水后，能吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降；水有异味或偏黄色，可加入活性炭，因为活性炭具有吸附性，可吸附水中色素和异味；沉淀、过滤、吸附过程中无新物质生成，属于物理变化，消毒处理过程中生成新物质，属于化学变化。 故答案为：吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降；吸附水中色素和异味；消毒。 （2）水的状态变化为：液态→气态→液态，这个过程中，没有新物质生成，水分子没有发生改变，水分子间的间隔发生了改变，水的微粒示意图为。 9．(24-25九上·福建龙岩初级中学·期中)水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 Ⅱ.某校实践小组学生在老师的指导下开展了有关“水的净化”的项目式学习活动。 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。 (5)过滤池可以除去水中的 (填“可溶性”或“不溶性”)杂质，实验室进行该操作时用到玻璃棒，其作用是 。 【答案】(5) 不溶性 引流 【详解】（5）过滤能够将难溶性固体与液体进行分离，所以过滤池可以除去水中的不溶性杂质，故填不溶性；过滤操作时用到玻璃棒，其作用是引流，故填引流。 10．(23-24九上·福建泉州第五中学·期中)水是生命之源。 (1)空气取水净水器，可收集空气中的水蒸气，经高效过滤冷凝成液态水，再通过净化处理得到高品质的生活饮用水。其主要工作原理如图1。 ①取水过程，活性炭的作用是 。 ②RO反渗透膜，能截留水中细菌、病毒以及Ca2+或 （填离子符号）等多种金属离子，而降低水的硬度。可用 来检验得到的水是否软水。 (3)海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法，热分离法利用蒸发和冷凝分离水，但能耗大、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3所示。 ①热分离法中，水发生了 （填“物理变化”或“化学变化”）。限制了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的微粒名称是 。 ③石墨烯、金刚石和C60均属于碳单质，其物理性质差异较大的原因是 。 【答案】(1) 吸附 Mg2+ 肥皂水 (3) 物理变化 能耗大、成本高 水分子 碳原子排列方式不同 【详解】（1）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。 ②硬水是含有较多可溶性钙、镁离子的水，故RO反渗透膜，能截留水中细菌，病毒以及Ca2+或Mg2+等多种金属离子，而降低水的硬度；通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中产生的泡沫少浮渣多，在软水中产生的泡沫多浮渣少。 （3）①由题中信息“热分离法利用蒸发和冷凝分离水”，该过程没有新物质生成，属于物理变化。由题中信息可知，此方法的缺点是能耗大，成本高，所以限制了热分离法大规模应用。 ②由图3可知水分子可以穿过石墨烯海水淡化膜而其他离子不能穿过，故填：水分子。 ③石墨烯、金刚石和C60均属于碳单质，其物理性质差异较大的原因是碳原子的排列方式不同。 11．(24-25九上·福建泉州第五中学·期中)再生水是国际公认的“第二水源”，是将生产生活等污水经过处理达标后，可以在一定范围内使用的水，生产再生水的主要流程如图： (1)一级处理时，污水经过格栅，可除去大块固体物质，与格栅作用相似的实验室操作是 ，还需向其中加入明矾，作用是 。 (2)曝气池是按照微生物的特性所设计的生化反应器，水中有机物（以表示）在微生物作用下被氧化转化为和，该过程中所需的量叫做生化需氧量，简称BOD，单位为，时该水体的BOD值为，若水中的含氧量低于BOD，水会发臭。 ①曝气池中反应的化学方程式为 ， ②测得时5L水样中含氧量为50mg，该水体 （填“会”或“不会”）发臭，可用 （填物质名称）进一步处理后排入水体。 【答案】(1) 过滤 吸附悬浮杂质，加速沉降 (2) 会 活性炭 【详解】（1）格栅除去大块固体物质，在实验室中过滤操作是将不溶性固体与液体分离，所以与格栅作用相似的实验室操作是过滤。 明矾溶于水后生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质，使杂质沉降。 （2）①水中有机物（以C6H10O5表示）在微生物作用下被氧气氧化转化为CO2和H2O，根据化学反应前后原子种类和数目不变，可写出化学方程式为。 ②时该水体的BOD值为11.9mg/L，5L水样中理论上需要氧气的质量为11.9mg/L×5L = 59.5mg，而实际测得5L水样中含氧量为50mg，50mg<59.5mg，即水中的含氧量低于BOD，所以该水体会发臭。   活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味等，可用于进一步处理水。 12．(24-25九上·福建厦门莲花中学·期中)水厂利用水库中的水生产自来水的主要流程如下图所示。 (1)混凝剂明矾的作用是 。 (2)A中通过 （填操作名称）除去水中的不溶性固体，在实验室进行该操作时，玻璃棒的作用是 。 (3)吸附池中常用的物质是 （填名称）。 (4)高铁酸钾（K2FeO4）是一种环保、高效、多功能饮用水消毒剂，其中铁元素的化合价为 。 (5)生活中常用 的方法将硬水软化。 【答案】(1)吸附悬浮杂质并加速其沉降 (2) 过滤 引流 (3)活性炭 (4)+6 (5)煮沸 【详解】（1）混凝剂明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可吸附悬浮杂质，并加速其沉降； （2）A中通过过滤除去水中的不溶性固体，在实验室进行该操作时，玻璃棒的作用是引流； （3）吸附池中常用的物质是活性炭，活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可吸附色素和异味； （4）高铁酸钾（K2FeO4）中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设铁元素的化合价为x，根据在化合物中各元素正负化合价代数和为0，则有（+1）×2+x+（-2）×4=0，解得x=+6; （5）生活中常用的硬水软化的方法是煮沸，加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度； 13．(24-25九上·福建福州台江区·期中)水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 (1)探秘水的净化 ①“生命吸管”可以解决野外极限环境中的饮水问题。“生命吸管”中PP棉的作用相当于净水方法中的 （填操作名称），活性炭的作用是利用其具有 性。 ②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有（写一条） 。 ③我国目前海水淡化能力超过160万吨每天，可将海水淡化的方法是 。 【答案】(1) 过滤 吸附 过滤技术或材料的质量和耐用性或环保无毒等（合理即可） 蒸馏 【详解】（1）①过滤可分离难溶性固体和液体，“生命吸管”中PP棉的作用相当于净水方法中的过滤，活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可吸附色素和异味； ②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有过滤技术或材料的质量和耐用性或环保无毒等（合理即可）； ③我国目前海水淡化能力超过160万吨每天，可将海水淡化的方法是蒸馏，是因为蒸馏能够除去水中的所有杂质，得到蒸馏水。 14．(24-25九上·福建泉州南安·期中)“生命吸管”是一种可以随身携带的小型水净化器，其工作原理如图所示。 (1)双层纺织网的作用是 （填实验操作名称）。 (2)活性炭可以除去水中的色素和异味，是利用其具有 性。 (3)碘树脂可杀菌消毒，生活饮用水还可通过 来杀灭细菌。 (4)钠离子直径小于0.001微米，“生命吸管” （填“能”或“不能”）淡化海水。生产中常用膜分离技术淡化海水，结合自然界中水的循环，还能用 的方法淡化海水。 (5)“生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能原因是 。 【答案】(1)过滤 (2)吸附 (3)煮沸 (4) 不能 蒸馏 (5)较多杂质留在生命吸管中，使其被堵住了 【详解】（1）双层纺织网的作用是过滤，除去难溶性杂质； （2）活性炭可以除去水中的色素和异味，是利用其吸附性； （3）碘树脂可杀菌消毒，高温能使蛋白质变性，则生活中还可通过煮沸的方法来杀灭细菌； （4）超滤膜的孔径是0.01微米，而钠离子直径小于0.001微米，因此“生命吸管”不能淡化海水； 蒸馏得到的蒸馏水是纯水，还能用蒸馏的方法淡化海水； （5）“生命吸管”使用一定时间后，流速会明显变慢，可能是因为有很多杂质留在滤芯中，使“生命吸管”被堵住了（合理即可）。 15．(24-25九上·福建福州仓山区·期中)经过一段时间的化学学习，某学校兴趣小组对生活中的化学现象产生了浓厚兴趣，开启了跨学科项目之旅。 任务二：对水质检测展开活动 (5)兴趣小组对城市用水、水质达标进行了探讨。    ①反应沉淀池发生 (填“物理变化”或“化学变化”)。 ②表中“ab”指标可以通过如图4净水流程中的 池达到。 a.不得呈现异色 b.不得有异味 c.应澄清透明 d.不得含有细菌和病毒 生活饮用水的水质达标项目表1 “cd”指标主要通过过滤池和清水池达到，城市生活用水净水过程，没有使用到的净水方法是 (填序号)。 A．过滤       B．吸附       C．消毒            D．蒸馏 (6)图5为兴趣小组设计的自制净水器    ①小卵石、细沙、蓬松棉的作用相当于实验操作中的 。 ②图6为制作过滤器的过程，其正确操作顺序为 (填序号)。 ③这样净化后的饮用水不是纯水，理由是 。 【答案】(5) 化学变化 吸附池 D (6) 过滤 cab 水中还有可溶性杂质 【详解】（5）①絮凝剂加入沉淀池生成了新物质，发生化学变化，故填：化学变化。 ②表中“ab”指标去除异色、异味，可以通过如图4净水流程中的吸附去除，澄清透明、不得含有细菌和病毒，可以通过过滤、消毒、蒸馏达到，没有使用到吸附，故填：吸附池；C。 （6）①自制净水器小卵石、细沙、蓬松棉的作用相当于实验操作中的过滤，故填：过滤。 ②图6为制作过滤器的过程，其正确操作顺序为先对折两次，然后展开，顺序为cab，故填：cab。 ③自制净水器净化后的饮用水不是纯水，理由是水中还有可溶性杂质，故填：水中还有可溶性杂质。 16．(24-25九上·福建福州台江区福州华伦中学·期中)水是生命之源，试用所学知识回答下列问题： I.杭州亚运会游泳馆的水可以实现全年不换依旧干净清澈，其中的奥秘源自于一个可以实现24小时不间断的水循环系统。 (1)硅藻土过滤器 （填“能”或“不能”）将硬水软化；可用 区分硬水和软水。 (2)臭氧能杀菌消毒，该过程发生 变化（填“物理”或“化学”）。 (3)尿素化学式为，由 种元素组成，尿素分子中碳、氢原子个数比为 。 (4)水经过热板，提升到适宜比赛的温度，从微观角度分析水分子的变化情况，不正确的是_____。 A．分子运动速率加快 B．分子变大 C．分子种类改变 【答案】(1) 不能 肥皂水 (2)化学 (3) 4/四 1:4 (4)BC 【详解】（1）硅藻土过滤器只是除去了难溶性杂质，不能除去水中的可溶性钙镁化合物，即不能将硬水软化成软水，生活中常用肥皂水区分硬水与软水，分别加入肥皂水，振荡，泡沫少浮渣多的是硬水，泡沫多的是软水； （2）用臭氧杀菌消毒，该过程发生蛋白质变性，有新物质生成，发生了化学变化； （3）由尿素的化学式可知，尿素是碳、氢、氮、氧四 种元素组成；化学式右下角的数字，表示一个该微粒中所含该原子的数目，尿素分子中碳、氢原子个数比为1:4； （4）水受热后，温度升高，水分子温度升高，运动速率加快，水分子间间隔变大，而分子本身和种类不变，故选：BC； 17．(24-25九上·福建厦门双十中学·期中)人类的日常生活和工农业生产离不开水。 (2)为保障师生身体健康，我市校园都装有直饮水设备。图2为校园直饮水工艺流程图。 ①“砂罐”通过 （填操作名称）除去原水中的泥沙、铁锈等杂质。“碳罐”中物质为活性炭，其作用是 。 ②图中可以与“臭氧”一样起到杀菌作用的设备有 （填编号）。 a砂罐    b.碳罐    c.紫外线灯    d.精密过滤器 ③从饮水机中流出的水是 （选填“纯净物”或“混合物”）。 ④同学们将自制简易净水器在校“科技节”上进行了展示，为了净水效果更好，每种材料之间用纱布隔开，a、b处材料放置合理的是 （填标号）。 A．a—细砂；b—棉花        B．a—棉花；b—细砂 【答案】(2) 过滤 吸附色素和异味 c 混合物 A 【详解】（2）砂罐能够除去水中的泥沙和铁锈等固体杂质，所以其操作名称是过滤； 碳罐中的活性炭具有疏松孔的结构，能够吸附色素和异； a、砂罐起到过滤作用，不能杀菌，不符合题意； b、碳罐具有吸附作用，不能杀菌，不符合题意； c、紫外线具有杀菌作用，符合题意；精密过滤器能够过滤细小的颗粒，不能杀菌，不符合题意； d、精密过滤器进行固液分离，不能杀菌，不符合题意； 故选c； 从饮水机中流出的水还含有可溶性杂质，属于混合物； A出应该放细砂，过滤掉大颗粒杂质，b处放棉花，过滤细小颗粒，故选A； 18．(24-25九上·福建漳州第一中学·期中)任务1：寻找先人足迹，展望水的净化以下是学习小组整理的水净化发展的几个关键阶段： (1)早期探索：古代人们让水中的泥土砂砾等沉淀物自然沉降后撇去饮用，后来将水煮沸来净化饮用水。现在人们在水中加入 （填物质名称）加速颗粒物沉降。 (2)希波克拉底的贡献：公元前5世纪，希波克拉底提出用水通过布来帮助清除淤泥和其他沉积物的概念。这种固液分离的操作能去除水中的 杂质。 (3)第一个净水器专利：18世纪中期，约瑟夫艾米获得了第一个净水器的专利，他的设计结合了羊毛、海绵和木炭层来净化饮用水，其中木炭的作用是 。 (4)现代技术：海水淡化、基于先进膜分离技术的反渗透、超滤、纳滤，这些技术能够有效去除水中的溶解性盐类、微生物和有机物。如下图所示（膜孔径达到纳米级） 种类 过滤原理 适用物质 超滤 在压力（0.1～1.0Mpa）作用下通过膜表面的微孔筛选 胶体、颗粒和相对分子质量较高的物质 纳滤 以压力差（0.5～1.5Mpa）作为推动力，溶解-扩散原理和静电作用对离子进行截留 无机盐和有机小分子 反渗透 以比自然渗透更大的压力（1～10MPa）使渗透向相反方向进行，从而将水分子压力到膜的另一边 海水淡化 表1.不同过滤膜特征对比表 ①超滤膜的工作原理类似于实验中的 （填操作名称。下同），反渗透膜的工作效果相当于实验中的 ，得到纯水。 ②基于上述分析可知：超滤膜的孔径 反渗透的孔径（填“＞”“＝”或“＜”）。 【答案】(1)明矾 (2)不溶性 (3)吸附有色素和异味的物质 (4) 过滤 蒸馏 > 【详解】（1）净水时用明矾加速悬浮物沉降，利用的是明矾溶于水生成的胶状物对杂质进行吸附，使杂质沉降； （2）固液分离的操作能去除水中的不溶性杂质，可以达到透明的指标； （3）木炭结构疏松多孔，具有吸附性，能够吸附有色素和异味的物质； （4）①超滤膜可以让水分子等小分子通过，而大分子无法通过，超滤膜净化水的过程相当于化学实验中的过滤； 将水经过反渗透膜后可以得到纯水，所以反渗透膜的工作效果相当于实验中的蒸馏； ②根据题中信息可知，超滤膜的孔径大于反渗透的孔径。 19．(24-25九上·福建南平第一中学·期中)水与人类的生活、生产密切相关。 (1)小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。 ①在水样静置过程中，要加速水中悬浮物沉降，常加入的试剂可以是 。 ②静置后过滤水样，向水中加入活性炭，利用活性炭的 性除去色素和臭味。 ③在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到有较多浮渣，说明该水样属 (填“硬水”或“软水”)。 ④工业上也常用次氯酸钠作为净化水的消毒剂，次氯酸钠(NaClO)中氯元素的化合价为 。 【答案】(1) 明矾 吸附 硬水 +1 【详解】（1）①静置时，向水中加入絮凝剂，如明矾，明矾溶于水可形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质使其沉降； ②活性炭具有吸附性，能除去水中的色素和异味； ③肥皂水可鉴别硬水和软水，其中产生较大浮渣的为硬水； ④次氯酸钠 (NaClO) 中，钠元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设氯元素化合价为x，根据化合物中各元素化合价代数和为零，则有：(+1)+x+（-2）=0，解得x=+1； 20．(23-24九上·福建厦门湖里区双十中学·期中)如图为某游泳池水处理流程示意图。    (1)添加絮凝剂的作用是 。 (2)砂缸可除去不溶于水的杂质，其原理类似于实验室中的 操作。 (3)消毒剂投放器一般采用次氯酸钠（NaClO）作为净化水的消毒剂，这是利用次氯酸钠的 （选填“物理”或“化学”）性质，次氯酸钠中氯元素的化合价为 。 (4)加热器通过对泳池水加热，以达到恒温效果。从微观角度看，加热器中发生的主要变化是______（填选项标号）。 A．分子大小 B．分子间隔 C．分子质量 D．分子种类 (5)取给水口的水样，滴加适量肥皂水，振荡，观察到泡沫多、浮渣少，说明水样属于 （选填“硬水”或“软水”）。 (6)依据以上流程示意图，写出游泳池节约用水的一条措施： 。 【答案】(1)吸附水中的悬浮杂质，加速其沉降 (2)过滤 (3) 化学 +1 (4)B (5)软水 (6)溢流出的水处理后循环使用 【详解】（1）一般净水过程中加入的絮凝剂是明矾，明矾在水中易水解生成氢氧化铝胶体，其可以吸附水中的细小颗粒，使之沉降，达到絮凝的目的。 （2）砂缸可除去不溶于水的杂质，其可以分离液体和固体，其原理类似于实验室中的过滤操作。 （3）采用次氯酸钠杀菌消毒，过程中发生了化学变化，这是利用次氯酸钠的化学性质；次氯酸钠（NaClO）中，钠显+1价，氧显-2价，根据化学式中正负化合价的代数和为0，设氯的化合价为x，则+1+x+（-2）=0，解得x=+1。 （4）水是由水分子组成的，从微观角度看，游泳池中的水被加热时，水分子间的间隔会增大，而分子大小、分子质量、分子种类不会变化，故选B。 （5）向水样中加入适量的肥皂水，振荡，泡沫多无浮渣或浮渣少的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水。 （6） 从示意图中看到，有溢流口，故可以将溢流出的水处理后循环使用以节约水资源。 21．(23-24九上·福建泉州实验中学·期中)央视栏目《遇鉴文明》展现了中华文明的魅力。 (4)净水——清洌可鉴 明代《天工开物》一书记载了明矾净水，明矾在净水中的作用是 ，下列有关净水的说法，不正确的是 （填标号）。 A．活性炭可将海水淡化 B．煮沸可以降低水的硬度 C．常用的净水方法中蒸馏净化程度最高 【答案】(4) 吸附杂质，加快沉淀 A 【详解】（4）明矾溶于水形成的胶状物能将水中的不溶性固体杂质吸附在其表面，加快沉淀的速度从而起到净水的作用； A、往海水中加入活性炭，能吸附异味和色素等，不能使海水淡化，故选项错误； B、生活中可以用加热煮沸的方法降低水的硬度，加热煮沸时，水中的可溶性钙镁化合物转化为不溶性钙镁化合物而沉积下来，降低水的硬度，故选项正确； C、蒸馏，把水通过蒸发、冷凝处理，处理后的水中只含水一种物质，所得水称为蒸馏水为纯净物，所以净化程度最高，故选项正确； 故选A。 22．(23-24九上·福建厦门第一中学·期中)“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们天宫中所用的氧气来自于电解水。图1是电解水实验装置。    (2)膜法（如图2）也是常用的净水方法，膜法净水的原理与化学实验中 操作类似，经过超滤膜后得到的净化水是 （选填“纯净物”或“混合物”）。生活中常用 区分硬水和软水。 (3)宇航员所穿的航天服中有废气处理系统，先让废气进入一个装有活性炭的盒子除去臭气，这是利用了活性炭的 性。 【答案】(2) 过滤 混合物 肥皂水 (3)吸附 【详解】（2）膜法净水原理与化学实验中操作过滤类似，其原理是利用颗粒大小不同进行分离；经过膜法净化的水，还含有其他的物质，属于混合物；生活中常用肥皂水区分硬水和软水，加入肥皂水，产生较多泡沫的是软水，产生较少泡沫、较多浮渣的是硬水； （3）宇航员所穿的航天服中有废气处理系统，先让废气进入一个装有活性炭的盒子除去臭气，这是利用了活性炭的吸附性。 23．(23-24九上·福建厦门湖里区五缘实验学校·期中)下图中水是生命之源。 (2)饮用硬度过大的水不利于人体健康，在生活中可用 区分硬水和软水，用 （填方法）降低水的硬度； (3)在实验操作中若过滤操作后，所得液体中仍有浑浊，其原因可能是______（填字母）； A．漏斗内的滤纸有破损； B．漏斗下端管口未靠在烧杯内壁； C．漏斗内液面高于滤纸的边缘 (4)如图 2 是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是_______（填字母）； A．步骤①中可加入明矾作絮凝剂 B．X 试剂可以是活性炭 C．步骤④的作用是消毒杀菌 D．净化后的水为纯净物 【答案】(2) 肥皂水 煮沸 (3)AC (4)D 【详解】（2）肥皂水可鉴别硬水和软水，产生较多泡沫的为软水，产生较少泡沫或较多浮渣的为硬水； 生活中可通过煮沸的方法将硬水软化。 （3）A、漏斗内的滤纸有破损，则液体会直接流出，会使滤液仍浑浊，该选项符合题意； B、漏斗下端没有紧靠烧杯内壁，可能会使液滴飞溅，氮不会使滤液仍浑浊，该选项不符合题意； C、漏斗内液面高于滤纸边缘，则滤液会从滤纸和漏斗之间流出，会使滤液仍浑浊，该选项符合题意。 故选AC。 （4）A、沉降时加入明矾作絮凝剂，能加速沉降，该选项说法正确； B、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，该选项说法正确； C、自来水厂净水过程中，最后一步为杀菌消毒，该选项说法正确； D、净化后的水中仍含有可溶性杂质，则为混合物，该选项说法不正确。 故选D。 24．(24-25九上·福建泉州洛江区·期中)排放含磷废水会使水体污染。为除去并收集再利用废水中的磷，某小组开展下列研究。 Ⅰ.比较两种吸附剂的除磷性能 25℃时，分别取含磷浓度为7.5mg·L-1的两份等量含磷废水，用两种吸附剂进行控制单一变量实验，结果如下表（吸附量是指每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量）。 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 吸附时间/min 吸附率/% 吸附量/（mg•g-1） ① A 0.2 x 75.7 1.42 ② B y 260 98.1 1.84 (1)上表中x= ，y= 。 (2)从实验数据判断，“吸附剂X”应选择吸附剂 （填“A”或“B”），除磷效果较好。你的判断依据是 。“吸附剂Y”是 （填物质名称），可以除去色素和异味。净化后的水是 （填“纯净物”或“混合物”）。 【答案】(1) 260 0.2 (2) B 实验条件相同时，吸附剂B的吸附率和吸附量更好 活性炭 混合物 【详解】（1）实验目的是比较两种吸附剂的除磷性能，根据控制变量唯一的原则，除了吸附剂的种类不同外，其它条件要保持一致，故x=260，y=0.2； （2）从实验2数据判断，“吸附剂X”应选择吸附剂B，其吸附率和吸附量比较大，即除磷效果较好； 加入”吸附剂Y”目的是除去异味和色素，所以“吸附剂Y”是活性炭，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味； 净化后的水中仍含有可溶性杂质，属于混合物； 25．(24-25九上·福建龙岩漳平·期中)水是一切生命体生存所必需的物质。请回答下列有关水的问题。 Ⅰ．河水净化 (1)“生命吸管” 适合长期野外工作人群使用，其内部结构示意图如图所示，请结合示意图回答下列问题。 ①图中选用颗粒活性炭净水，这是利用它的 性。 ②MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程属于 变化（填“物理”或“化学”）。 ③为判断处理后的水是硬水还是软水，可加入肥皂水检验，而在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物，通常采取 的方法。 ④“生命吸管”虽广泛使用，但海上应急却不能使用，原因是 。 【答案】(1) 吸附 化学 煮沸 ④无法除去氯化钠等可溶性杂质 【详解】（1）①图中选用颗粒活性炭净水，是因为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； ②MIR高聚碘杀菌树脂杀菌过程，发生了蛋白质变性，一定有新物质生成，属于化学变化； ③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，故在生活中要降低水的硬度和杀灭病原微生物，通常采取煮沸的方法； ④“生命吸管”虽广泛使用，但海上应急却不能使用，原因是“生命吸管”只能除去水中的难溶性杂质、色素和异味、细菌等，不能除去氯化钠等可溶性杂质； 26．(24-25九上·福建福州长乐区·期中)某实验小组收集浑浊的河水，模拟自来水厂的净水过程，最终得到蒸馏水。净水过程如下图所示。 (1)加入明矾的作用是 。 (2)操作①的名称是 ，该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、 ，其作用是 。 (3)下图装置(Ⅱ)对应上述实验过程的操作 (填“②”或“③”)，该过程中利用了活性炭的 性质来净化水。为了得到更好的净水效果，装置(Ⅱ)中的入水口应该是 (填“a”或“b”)端。装置(Ⅰ)中碎瓷片的作用是 。 【答案】(1)吸附悬浮杂质并加速其沉降 (2) 过滤 玻璃棒 引流 (3) ② 吸附 b 防止加热时出现暴沸 【详解】（1）明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可吸附悬浮杂质并加速其沉降； （2）操作①是将不溶物和溶液分离，名称是过滤；该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；其中要使用玻璃棒引流，防止滤液冲破滤纸导致过滤失败； （3）装置(Ⅱ)对应上述实验过程的操作②，该过程中利用了活性炭的吸附性质来净化水； 为了得到更好的净水效果，装置(Ⅱ)中的入水口应该是b，使水与活性炭充分接触，净化效果更好； 装置(Ⅰ)是蒸馏装置，碎瓷片的作用是防止加热时出现暴沸。 27．(24-25九上·福建漳州龙海区·期中)某校实践小组开展了有关“水的净化”的项目式学习活动。 (1)操作I明矾的用途是 。 (2)操作II静置的作用是 。 (3)操作III玻璃棒的作用是 ，若液体M仍浑浊，原因可能是 (与一条)；若要除去臭味，可在液体M加入 吸附，净化后的水属于 (“纯净物”或“混合物”)。 (4)用实验1净化后的水通过实验2制取蒸馏水，蒸馏是利用混合物中各组分的 不同将物质分离。烧瓶中加入 ，以防加热时出现暴沸；烧杯中水的作用是 。 【答案】(1)吸附悬浮杂质并加速其沉降 (2)使水中较大颗粒的不溶性固体沉至水底 (3) 引流 滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净等 活性炭 混合物 (4) 沸点 沸石（或碎瓷片） 冷凝 【详解】（1）操作Ⅰ中明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附悬浮杂质并加速其沉降； （2）操作II静置的作用是使水中较大颗粒的不溶性固体沉至水底； （3）操作III过滤操作中玻璃棒的作用是引流，若液体M仍浑浊，过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，过滤后滤液仍浑浊，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； 活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可吸附色素和异味，若要除去臭味，可在液体M加入活性炭吸附，净化后的水还含有可溶性杂质，属于混合物； （4）蒸馏是利用混合物中各组分的沸点不同将物质分离。烧瓶中加入沸石或碎瓷片，以防加热时出现暴沸；烧杯中水的作用是冷凝，使水蒸气遇冷液化成液态水。 地 城 考点03 水的组成与氢气 1．(24-25九上·福建厦门莲花中学·期中)右图是电解水实验的示意图，下列说法正确的是 A．图中表示的是H2 B．该实验说明水由氢气和氧气组成 C．负极与正极产生气体的质量比是2:1 D．该化学反应中最小的微观粒子是氢原子、氧原子 【答案】D 【详解】A、在电解水实验中，“正氧负氢”，故图中表示的是氧气，不符合题意； B、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，不符合题意； C、在电解水实验中，“正氧负氢”，水通电分解生成氢气和氧气，即，故负极与正极产生气体的质量比是：4:32=1:8，不符合题意； D、在化学变化中，分子可分，原子不可分，原子是化学变化中的最小粒子，故该化学反应中最小的微观粒子是氢原子、氧原子，符合题意。 故选D。 2．(24-25九上·福建漳州龙海区·期中)I.化学社团同学设计了如图所示装置探究水的组成。请回答下列问题。 (1)A管中产生的气体和B管中产生的气体的体积比约为 。拔下注射器，收集B管中的气体，在使用前一定要 ，防止使用时发生爆炸。 (2)写出电解水的符号表达式 。 II.实验过程中。同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知。调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验，将实验数据取平均值。记录如表。(保持其它条件不变，每次实验收集10mL氧气) 反应时间 电压 6V 9V 12V 氢氧化钠溶液浓度 5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒 10% 17分8秒 9分26秒 6分22秒 (3)实验时不选择6V电压下实验的理由 ；电压9V，氢氧化钠浓度15%的条件下，如果要收集10mL氧气需要的时间应该 9分26秒(填“大于”或“小于”)。 【答案】(1) 1:2 验纯 (2) (3) 反应速率太慢 小于 【详解】（1）电解水实验中，正极（A）产生氧气、负极（B）产生氢气，生成氧气、氢气的体积比为1：2； 负极（B）产生氢气，使用氢气前必须进行验纯操作‌。 （2）水在通电条件下生成氢气和氧气，符号表达式为：。 （3）由表中数据知，当氢氧化钠浓度一定时，6V电压下实验反应速率太慢，所以不选择6V电压下进行实验，故①填：反应速率太慢。 由表中数据知：当电压一定时，氢氧化钠浓度越大，收集10mL氧气的时间越短，说明电解速率越快，则在电压9V，氢氧化钠浓度15%的条件下，如果要收集10mL氧气需要的时间应该小于9分26秒，故②填：小于。 3．(24-25九上·福州屏东、延安、十六中联考·期中)同学们在学习电解水实验时，对水中增加其他物质感到好奇，于是进行了探究。 【知识回顾】 (1)电解水的文字表达式为 ，电解水正极和负极产生气体的体积比为 。 【查阅资料】 ①纯水中大约每十亿个水分子中，只有两个水分子分解生成氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)。 ②硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠等物质在水中易解离出离子，如Na2SO4→Na++SO。 ③溶液电导率是衡量导电性的指标之一，离子浓度(常用mol/L为单位)越大，电导率越高，导电性越好。 ④Cl2为浅绿色、有刺激性气味的有毒气体，可溶于水。 【问题解决】 (2)电解水为什么加入其他物质？ 根据资料，加入硫酸钠可以增强水的导电性的原因是 。 (3)什么物质导电性增强效果比较好？ 图1几种物质中，相同条件下 (填化学式)导电性最好。 (4)氯化钠是否会增强水的导电性？ 小组同学用图2装置分别做了两次实验，记录结果如表。 正极 负极 ①蒸馏水，通电 没有气泡 没有气泡 ②蒸馏水中加入足量氯化钠，溶解后通电 产生明显气泡 产生明显气泡，比正极气泡更多更快 ①小组同学用燃着的木条检验两极产生的气体，发现负极是氢气。但检验正极的气体并没有看到小木条燃烧更旺的现象，却闻到了刺激性气味。甲同学猜测正极产生的气体是SO2，乙同学猜测正极产生的气体是有毒的Cl2，经讨论，大家认为甲同学的猜想不合理，理由是 。经检验乙同学猜想正确。经老师指导，小组同学知道电解食盐水时还有氢氧化钠(NaOH)生成，请写出该反应的文字表达式 。 ②用电解水制氢气，不能加入氯化钠，因为 。 【答案】(1) 1:2 (2)硫酸钠在水中容易解离出钠离子和硫酸根离子 (3) (4) 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中不含有硫元素，所以不可能产生二氧化硫 电解食盐水会产生氯气，导致收集到的氢气不纯 【详解】（1）水在通电条件下分解生成氢气和氧气，文字表达式为； 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，因此电解水正极和负极产生气体的体积比为1:2； （2）溶液导电是因为溶液中有自由移动的离子，因此加入硫酸钠可以增强水的导电性的原因是硫酸钠在水中容易解离出钠离子和硫酸根离子； （3）由题干信息可知，电导率越高，导电性越好，则由图1可知，相同条件下导电性最好； （4）①小组同学用燃着的木条检验两极产生的气体，发现负极是氢气，但检验正极的气体并没有看到小木条燃烧更旺的现象，却闻到了刺激性气味，甲同学猜测正极产生的气体是，乙同学猜测正极产生的气体是有毒的，经讨论，大家认为甲同学的猜想不合理，理由是根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物中不含有硫元素，所以不可能产生二氧化硫； 经检验乙同学猜想正确，经老师指导，小组同学知道电解食盐水时还有氢氧化钠(NaOH)生成，则水与氯化钠在通电条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，文字表达式为； ②用电解水制氢气，不能加入氯化钠，因为电解食盐水会产生氯气，导致收集到的氢气不纯。 4．(24-25九上·福建龙岩漳平·期中)水是一切生命体生存所必需的物质。请回答下列有关水的问题。 II．绿色应用 (2)在氢燃料电池中，氢气与外界进来的氧气在催化剂作用下化合生成水，同时为电动汽车提供电力，这一过程中的能量转化形式是 。 (3)微型太阳能制充氢一体机可以连接太阳能电池板或家用电源，能将一杯水电解出氢气，并将氢气充入储氢燃料棒中，该制氢反应的符号表达式是 ，氢气在连接电源的 极产生。 【答案】(2)化学能转化为电能 (3) 负 【详解】（2）在氢燃料电池中，氢气与外界进来的氧气在催化剂作用下化合生成水，同时为电动汽车提供电力，这一过程中的能量转化形式是化学能转化为电能； （3）该制氢反应为水通电分解生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：； 在电解水实验中，“正氧负氢”，故氢气在连接电源的负极产生。 5．(24-25九上·福建福州长乐区·期中)化学兴趣小组追寻科学家的足迹，对水进行探究。 【宏观辨识】根据实验探究水的组成 (1)水的合成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，水是由 组成的化合物。 (2)水的分解：电解水一段时间后(如图)，观察到管a和管b中气体体积比为 。经检验管a中的气体是 (填化学式)。 【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。 (3)方法一：根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ，进而推算出结果。 方法二：已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ，可计算出水中各元素质量比，结合氢、氧原子的相对原子质量，可进一步推算出结果。 【微观探析】 (4)根据质量守恒定律画出水电解过程的微观示意图 。 【答案】(1)氢元素和氧元素 (2) 2:1 H2 (3) 2:1 密度 (4) 【详解】（1）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，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则水是由氢元素和氧元素组成的化合物，故填：氢元素和氧元素； （2）电解水实验中，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，且氢气与氧气的体积比为2:1。由图可知，管a与电源负极相连，产生的是氢气，管b与电源正极相连，产生的是氧气，所以管a中的气体是H2，观察到管a和管b中气体体积比为2:1，故填：2:1；H2； （3）相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，则电解水产生的氢分子（H2）与氧分子（O2）的个数比为2:1，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为，故填：2:1； 已知电解水实验中氢气和氧气的体积比，要计算出水中各元素质量比，则需要知道正、负极产生气体的密度，故填：密度； （4） 水电解生成氢气和氧气，1个水分子分解生成2个氢原子和1个氧原子，2个氢原子结合生成1个氢分子，2个氧原子结合生成1个氧分子，则补全水电解过程的微观示意图为，故填：。 6．(24-25九上·福建厦门同安区·期中)阅读材料，回答问题： 材料1：1781年，普里斯特利在干冷的玻璃瓶中装入“易燃空气”和空气的混合气，然后用电火花引爆，发现瓶壁有无色液滴。另一科学家卡文迪许用纯氧代替空气重复了这一实验，确认所得液滴是水。受传统观念的影响他们仍坚持认为水是一种元素。 材料2：1782年，拉瓦锡在一根红热的铁制枪管中通入水蒸气也得到了“易燃空气”及黑色固体四氧化三铁。他得出结论：水不是一种元素。 材料3：1800年，英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电，发现两极都有气泡产生。 (1)材料1“易燃空气”是 。 (2)材料2中发生的化学反应符号表达式为 。 (3)兴趣小组受材料3的启发设计如图装置进行电解水实验。 ①电解水反应的符号表达式为 。 ②实验前注射器活塞均在0刻度处，通电一段时间后，右侧注射器活塞移动至6mL刻度处，则理论上左侧注射器活塞应移动至 mL刻度处。 ③实验结束后检验其中一支注射器中的气体为氢气，则说明水含有 (填元素符号)。 【答案】(1)氢气/H2 (2) (3) 3 H 【详解】（1）根据“易燃空气”和空气的混合气，然后用电火花引爆，发现瓶壁有水珠，说明有水生成，水是由氢元素和氧元素组成的，反应物氧气中只含有氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素质量不变，可得出“易燃空气”是氢气，氢气化学式为H2； （2）材料2中水和铁高温下反应生成氢气和四氧化三铁，符号表达式为； （3）①电解水生成氢气和氧气，符号表达式为； ②电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，右侧注射器与负极相连，产生的是氢气，左侧注射器与正极相连，产生的是氧气，氢气和氧气的体积比为2：1，实验前注射器活塞均在0刻度处，通电一段时间后，右侧注射器活塞移动至6mL刻度处，则理论上左侧注射器活塞应移动至3mL刻度处； ③实验结束后检验其中一支注射器中的气体为氢气，氢气是由氢元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素质量不变，则说明水含由氢元素（H）。 7．(24-25九上·福建厦门翔安区·期中)如图所示是简易电解水实验装置图。 (1)实验中发生化学反应的文字或符号表达式是 。 (2)若正极产生气体的体积是6mL，则负极产生气体的体积是 mL。 (3)试管C中收集到的气体可用 检验。 【答案】(1)或 (2)12 (3)带火星的木条 【详解】（1）水在通电条件下生成氢气和氧气，所发生化学反应的文字表达式为：，符号表达式为：，故填：或。 （2）电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，若正极产生气体的体积是6mL，则负极产生气体的体积是12mL，故填：12。 （3）由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，试管 C中收集到的气体是氧气，氧气具有助燃性，可用带火星的木条检验，故填：带火星的木条。 8．(24-25九上·福建南平建瓯·期中)水是生命之源。 Ⅰ．探水：人类对水的探索不断发展 (1)1783年，卡文迪许将纯净的氢气点燃，发现氢气在纯氧中安静地燃烧，生成了水。写出氢气在氧气中燃烧的文字表达式 。 (2)1800年，尼克尔森通过如图1所示的装置电解水获得氢气和氧气，a管中产生的气体为 。该实验可得出的结论是：水由 组成。 【答案】(1)氢气+氧气水 (2) 氢气/H2 氢元素和氧元素 【详解】（1）氢气和氧气点燃生成水，文字表达式为氢气+氧气水； （2）电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，a管中产生的气体较多，为氢气； 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，则该实验可得出的结论是：水由氢元素和氧元素组成； 9．(24-25九上·福建福州马尾区·期中)小明利用如图所示的装置探究水的组成。 (1)通电一段时间后，甲管与乙管所收集到的气体体积之比约为 。 (2)该实验的化学反应的文字表达式为 。根据化学反应前后元素的种类不变的原理，小明得出了关于水的组成的结论是 。 【答案】(1)2：1 (2) 水是由氢、氧元素组成 【详解】（1）水通电生成氢气和氧气，乙管和电源正极相连，生成氧气，甲管和电源负极相连，生成氢气，氢气和氧气的体积比为2：1，所以甲管与乙管所收集到的气体体积之比约为2：1。 （2）水通电生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：； 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，则水是由氢、氧元素组成。 10．(24-25九上·福建宁德福鼎·期中)兴趣小组追寻科学家的足迹，对水进行探究。 【宏观辨识】根据实验探究水的组成 (1)水的合成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，水是由 组成的化合物。 (2)水的分解：电解一段时间后收集到生成的气体（如图），判断试管a中气体名称为 ，依据是 。写出电解水的化学式表达式为 。 【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。 (3)方法一：根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ，进而推算出结果。 (4)方法二：已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 计算出水中各元素质量比，结合氢、氧原子的相对原子质量，进一步推算出结果。 【模型构建】 (5)以分子构成的物质为例，图中 “▲”表示的是 。 【答案】(1)氢元素和氧元素 (2) 氢气 氢气密度比空气小 (3)2:1 (4)密度 (5)原子个数比 【详解】（1）在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，氢气在氧气中燃烧生成水，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，反应物氢气、氧气中含有氢元素和氧元素，由此可得水是由氢元素和氧元素组成的化合物； （2）电解水生成氢气和氧气，则试管a中气体名称为氢气，依据是氢气密度比空气小；水在通电条件下分解生成氢气和氧气，符号表达式为； （3）在电解水实验中，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，则氢气与氧气的分子个数比为2:1，一个氢分子中含有2个氢原子，一个氧分子中含有2个氧原子，则电解水的产物中氢、氧原子个数比为2:1； （4）已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的密度计算出水中各元素质量比，结合氢、氧原子的相对原子质量，根据化合物中原子的个数比等于元素质量与相对原子质量的商之比，可进一步推算出结果； （5）选择化学反应→定性确定物质组成元素→结合相对分子质量→定量确定原子个数比→确定物质的化学式，则图中“▲”表示的是原子个数比。 11．(24-25九上·福建莆田擢英中学·期中)某化学探究小组利用如图1所示装置来验证水的组成。 【实验步骤】 ①用大注射器抽取一定量的2%的硫酸钠溶液，从A中的大圆孔注入； ②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极； ③接通电源，待C中气体体积达到最大刻度时，关闭电源；仔细观察实验装置中的现象； ④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。 【交流与反思】 (1)步骤①，在水中加入硫酸钠的作用是 。 (2)步骤②的目的是 。若不小心抽到了液体，最好的办法是 (填字母)。 a．倒入下水道中    b．注入A中    c．推回B或C中 (3)发生反应的化学方程式为 ，该反应属于 (填基本反应类型)。 (4)如图2所示是一定体积的氢气和不同体积的氧气化合成水(液态)的实验数据的关系图(横坐标表示反应前氧气的体积，纵坐标表示反应后剩余气体的体积，气体体积均在同温同压下测定)。试回答： ①实线部分表示剩余的气体是 。 ②虚线部分表示剩余的气体是 。 ③实线与虚线的交点表示的意义是 。 ④反应前原有氢气 mL。 【答案】(1)增强水的导电性 (2) 排尽B、C中的空气 b (3) 分解反应 (4) 氢气/H2 氧气/O2 氧气和氢气恰好完全反应 4 【详解】（1）纯水的导电性很弱，在水中加入硫酸钠，硫酸钠溶于水解离出可自由的钠离子和硫酸根离子，步骤①在水中加入硫酸钠的作用是增强水的导电性； （2）②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极，目的是排尽B、C中的空气； 若不小心抽到了液体，最好的办法是注入A中，可继续使用，故选b； （3）水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为，该反应是一种物质生成两种物质，属于分解反应； （4）①横坐标表示的是氧气的体积，随着氧气的增加，实线表示气体逐渐减少，故实线表示的气体应该是和氧气反应后剩余的氢气的体积； ②随着氧气的增加，氢气会完全反应，所以虚线部分表示的是没有参加反应的氧气； ③氧气在2毫升时正好和氢气完全反应，实线与虚线的交点表示的意义是氢气和氧气在这点恰好完全反应； ④根据氢气和氧气反应时的体积比2：1，氧气在2毫升时正好和氢气完全反应，可推知原有氢气4mL。 12．(24-25九上·福建福州仓山区·期中)我们追寻科学家的足迹，对水的组成进行探究。 【追溯历史】 (1)1766年，英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸反应制得“易燃空气”，他所说的“易燃空气”成分是 (填化学式)。 (2)1785年，法国化学家拉瓦锡让水蒸气通过高温的铁制枪管，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁。用文字表达式表示这个过程： 。 【宏观辨识】根据实验探究水的组成 (3)水的合成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，水是由 组成的化合物。 (4)水的分解：电解水一段时间后如图，观察到管a和管b均有 产生，经检验管b中的气体是 。 【微观探析】揭秘水的组成 (5)如图是电解水反应的微观示意图。据此判断下列说法中不正确的是______(填序号)。 A．甲中微粒能保持水的化学性质 B．乙中微粒在化学变化过程中保持不变 C．丙中的物质属于混合物 D．丙中氢气和氧气的质量比为2：1 (6)结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。 根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ，进而推算出结果。 【模型构建】 (7)以分子构成的物质为例，图中“▲”表示的是 。 【答案】(1)H2 (2)铁+水(水蒸气)四氧化三铁+氢气 (3)氢、氧元素 (4) 气泡 氧气/O2 (5)D (6)2：1/4：2 (7)元素中各原子个数比（或分子中各原子个数比） 【详解】（1）锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，氢气具有可燃性，则“易燃空气”成分是氢气，其化学式为H2。 （2）水蒸气和铁在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的文字表达式为铁+水(水蒸气)四氧化三铁+氢气。 （3）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变可知，水是由氢元素和氧元素组成的化合物。 （4）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，电解水一段时间后如图，观察到管a和管b均有气泡产生，电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，由图示可知，管b中的气体较少，是氧气。 （5）A、甲中微粒表示的是水分子，水是由水分子构成的，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，则甲中微粒能保持水的化学性质，故A选项不符合题意； B、乙中微粒表示的是氢原子和氧原子，在化学变化过程中没有发生改变，故B选项不符合题意； C、丙物质中含有氢气和氧气两种物质，属于混合物，故C选项不符合题意； D、丙中生成2个氢分子和1个氧分子，则氢气和氧气的质量比为（2×2）：32=1：8，故D选项符合题意。 故选D。 （6）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，即产生的氧分子和氢分子的个数比为1：2，每个氧分子是由2个氧原子构成，每个氢分子是由2个氢原子构成，因此，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为4：2=2：1。 （7）分子是由原子构成的，由上述分析可知，通过实验现象及结论定量确定分子中各原子个数比，再结合相对原子质量，从而确定物质的化学式。 13．(24-25九上·福建泉州四校·期中)为探究水电解实验的最佳条件，某化学小组利用图1装置开展如图探究。 【查阅资料】 ①氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、硫酸钠等电解质增强导电性，加快反应速率。 ②去离子水是指除去呈离子形式杂质后的纯水，生产成本较高。 (1)检查装置气密性：先用燕尾夹夹紧医用软管，再将注射器竖直向下浸入水中(如图2)，若观察到 (填标号)现象，说明气密性良好。 【实验1】探究不同电解质对水电解速率的影响 往图1水杯中分别加入等量的浓度为12%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钾和氢氧化钠溶液进行实验，计算氢气产生速率，结果如图3。 (2)电解水反应的符号表达式为 ，从能量变化角度看，该过程是将 能转化为化学能。 (3)由图3判断：影响水电解速率最大的电解质是 。 (4)从实验效果分析， (填“有”或“没有”)必要使用去离子水进行本实验。 【实验2】再探影响电解水速率的因素，实验记录结果如表： 实验编号 电压(V) 温度(℃) 氢氧化钠溶液浓度 H2体积(mL) 时间(s) a 6 15 2% 20 54.0 b 6 15 5% 20 36.2 c 6 30 2% 20 46.2 d 6 30 5% 20 t (5)本实验探究影响电解水速率的因素是 。 (6)本实验通过比较 判断电解水速率快慢。 (7)根据对实验a、b、c数据的分析，实验d的时间t最有可能是______。(填标号) A．35.4 B．37.8 C．50.2 D．55.6 (8)比较实验a、c可得出结论： 。 【答案】(1)b (2) 电 (3)氢氧化钠/NaOH (4)没有 (5)温度、氢氧化钠溶液浓度 (6)收集相等体积氢气需要的时间 (7)A (8)温度越高，反应速率越快 【详解】（1）检查该装置气密性时，先用燕尾夹夹紧医用软管，再将注射器竖直向下浸入水中，由于软管中的气体压缩，压强大于大气压，则液面会低于外界液面，即为b，则说明气密性良好； （2）水电解生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：，该过程是将电能转化为化学能； （3）由图可知，选用氢氧化钠时，产生氢气的速率最大；且影响水电解速率最大的电解质是氢氧化钠； （4）由图可知，对比加入碳酸钠时的去离子水和自来水的效果，效果相差不大，没有必要使用去离子水进行本实验； （5）根据表中数据可知，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； （6）通过实验数据可知，本实验通过比较收集相等体积 氢气需要的时间确定电解水速率快慢； （7）对比b、d可知，实验d的时间t小于36.2，实验d的 时间t最有可能是35.4，故选：A； （8）比较实验a、c可得出结论：其他条件相同时温度越高，反应速率越快。 14．(24-25九上·福建厦门外国语学校·期中)水是生命之源，是人类宝贵的自然资源，我们每个人都要爱护和节约。 (3)I、现有同学利用如下水电解器进行电解水实验，在水电解器中加入Na2SO4的水溶液，至充满管a和管b（Na2SO4不参与反应），通直流电一段时间后，现象如图3所示： ①水电解反应符号表达式为 。检验管a中产生的气体，现象为 。 ②水电解实验证明了水是由 组成的。水电解反应中不变的微粒是 （填微粒符号）。 Ⅱ、为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉反应，模拟实验装置如图4所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，发现气泡能被点着，同时生成四氧化三铁。 ③该反应的符号表达式为 。 ④实验过程中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明 ，点燃气泡时产生 色火焰。 【答案】(3) 带火星的小木条复燃 氢元素和氧元素 H和O 氢气的密度比空气的密度小 淡蓝 【详解】（3）①水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：； 由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知，管A中产生的气体为氧气，氧气具有助燃性，可用带火星的小木条检验。 ②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，该实验能验证水是由氢元素和氧元素组成的； ‌在水电解反应中，不变的微粒是指氢原子和氧原子‌，微粒符号为H和O。 ③根据题意，可知可燃性气体是氢气，铁与水蒸气在高温条件下反应生成四氧化三铁和氢气，反应的符号表达式为：。 ④吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明氢气的密度比空气的密度小，点燃氢气产生淡蓝色火焰。 15．(24-25九上·福建福州三牧中学·期中)“水善利万物而不争”，深入认识水的净化与水的变化。(3)为了研究水的组成，某学习小组制作了如下图所示的简易电解水装置，进行了实验（注：反应一段时间后停止通电，、管内液面均高于图中线）。 ①、管内的液面更接近于线的是 （选填“”或“”）管。若中的液面在刻度处，则中的液面在 刻度处。通过检验、中的气体，证明了水由 组成。 ②该反应的化学方程式为 ，基本反应类型是 。 【答案】(3) B 8 氢元素和氧元素 分解反应 【详解】（3）①电解水“正氧负氢、氢二氧一”，管B与电源的负极相连，则管B中生成的是氢气，管A与电源的正极相连，则管A中生成的是氧气，生成的氢气和氧气的体积比为2:1，则A、B管内的液面更接近于D线的是B管；若A中的液面在4mL刻度处，则B中的液面在8mL刻度处；水电解生成氢气和氧气，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的，故填：B；8；氢元素和氧元素； ②水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填：；分解反应。 16．(24-25九上·福建龙岩初级中学·期中)水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 Ⅰ.现有同学利用如图水电解器进行电解水实验，在水电解器中加入NaOH的水溶液，至充满管A和管B(NaOH不参与反应)，通直流电一段时间后，现象如图所示： (1)水电解反应符号表达式为 。管A中产生的气体用 检验。 (2)下列说法正确的是___________(填字母)。 A．水中加入NaOH溶液能增强导电性 B．电极N与电源正极相连 C．该过程中分子未改变，改变的是分子间的空隙 D．该实验能验证水是由氢气和氧气组成的 为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁粉反应，模拟实验装置如图所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升，用燃着的木条去点气泡，发现气泡能被点着，同时生成四氧化三铁。 (3)该反应的符号表达式为 。 (4)实验过程中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明 ，点燃气泡是产生 色火焰。 【答案】(1) H2OH2+O2 带火星的木条 (2)A (3)H2O+FeH2+Fe3O4 (4) 生成的氢气的密度比空气小 淡蓝色 【详解】（1）水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，故反应的符号表达式写为：H2OH2+O2； 由图可知，管A中生成的气体的体积较小，为氧气，氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，所以管A中产生的气体用带火星的木条检验，故填带火星的木条。 （2）A  该实验中，水中加入NaOH溶液能增强导电性 反应速率，选项正确； B  由图可知，B管中生成的气体的体积较大，为氢气，连接电源副局的玻璃管中生成的气体为氢气，即电极N与电源负极相连，选项错误； C  从微观上看，该过程中水分子被分成氢原子和氧原子，然后氢原子和氧原子分别两两自相结合形成氢分子和氧分子，即该过程中，改变的是分子的种类，选项错误； D  该实验中，水分解生成氢气与氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中元素的种类不变，则该实验能验证水是由氢元素和氧元素组成的，选项错误，故填A。 （3）在高温的条件下，水蒸气与红热的铁粉反应，生成密度较小的氢气和四氧化三铁，故反应的符号表达式写为：H2O+FeH2+Fe3O4。 （4）实验过程中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明生成的氢气的密度比空气小，故填生成的氢气的密度比空气小； 氢气与氧气发生燃烧时产生淡蓝色火焰，故填淡蓝色。 17．(23-24九上·福建泉州第五中学·期中)水是生命之源。 (2)如图2是电解水实验的改进装置。 ①反应前，注射器活塞均在0刻度处，反应一段时间后。若注射器b活塞移动至6mL刻度处，则理论上注射器a活塞应移动至 mL刻度处。 ②写出电解水的化学式表达式 。 【答案】(2) 3 【详解】（2）①在电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，注射器a与正极相连，产生的是氧气，注射器b与负极相连，产生的是氢气，故反应一段时间后，若注射器b活塞移动至6mL刻度处，则理论上注射器a活塞应移动至3mL刻度处。 ②水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为H2OH2+O2。 18．(24-25九上·福建福州台江区·期中)水是生命之源，人类从未停止过对水的研究。 (2)探究水的组成 某同学为探究不同电压对电解水速率的影响，用如图1装置进行多次实验，并记录不同电压下生成20mL氢气所需时间如图2所示。 ①图1中a管与电源 （填“正极”或“负极”）相连。 写出水电解反应的文字表达式： ，该实验说明水是由 、 组成的。 ②由图2分析，可得出的实验结论是 。 ③若用“”来表示水分子，则气体b应该为 （填字母）。 A．    B．   C． 【答案】(2) 负极 水氢气+氧气 氢元素 氧元素 其它条件相同时，电压越高，水的分解速率越快 C 【详解】（2）①电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，图1中a管产生气体较多，为氢气，则a管与电源负极相连； 水通电分解生成氢气和氧气，文字表达式：水氢气+氧气； 水通电分解生成氢气和氧气，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，化学反应前后元素种类不变，该实验说明水是由氢元素、氧元素组成的； ②由图2分析，可得出的实验结论是其它条件相同时，电压越高，生成20mL氢气所需时间越短，即水的分解速率越快； ③若用“”来表示水分子（H2O），水分子中氢原子和氧原子个数比为2:1；b管产生气体较少，为氧气，则气体b应该为由2个氧原子构成的氧分子，可以用C图表示。 19．(24-25九上·福建福州台江区福州华伦中学·期中)水是生命之源，试用所学知识回答下列问题： II.同学们从正向和逆向论证水的组成，设计以下实验： 正向论证——水的生成 (5)小组同学在图2注射器中加入锌和稀硫酸制取并收集氢气，验纯后点燃，火焰呈 ，在火焰上方罩一个干冷的烧杯。观察到 证明氢气燃烧生成水。 逆向论证——水的分解 (6)图3中a极为 极，写出反应的化学方程式 ，改反应属于 （填写反应基本类型） (7)结论：水由 组成。 【答案】(5) 淡蓝色 内壁有水珠 (6) 负 分解反应 (7)氢元素和氧元素 【详解】（5）氢气燃烧产生淡蓝色火焰，放热；水蒸气遇冷液化，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到烧杯内壁有水珠，证明氢气燃烧生成水； （6）水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，据图可知a端生成的气体用向下排空气法收集，其密度比空气小，是氢气，连接电源的负极，电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：；该反应是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应； （7）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，电解水生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成。 20．(24-25九上·福建漳州第一中学·期中)任务2：探究水的组成 【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c，并在导管口d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】 (5)图甲中玻璃管a和玻璃管b得到气体的体积比约为 ；检验玻璃管b中得到的气体的方法是 （写出具体操作）。 (6)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 。 (7)写出甲中反应的符号表达式： ；甲中没有发生变化的微粒是 （填具体微粒）。 (8)由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是 。 【答案】(5) 2:1 带火星的木条放到b玻璃管口处，然后慢慢打开活塞看木条是否复燃 (6) 淡蓝 水雾 (7) H、O (8)水是由氢元素和氧元素组成的 【详解】（5）电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，且氧气和氢气的体积比为1：2，a管与负极相连，收集的是氢气，b管与正极相连，收集的气体是氧气，玻璃管a和玻璃管b得到气体的体积比约为2:1； b中气体是氧气，氧气能够支持燃烧，所以将带火星的木条放到b玻璃管口处，然后慢慢打开活塞看木条是否复燃； （6）氢气燃烧产生淡蓝色火焰； 氢气燃烧生成水，故烧杯底部外壁上有水雾出现； （7）甲中发生的反应为水通电分解产生氢气和氧气，符号表达式为：； 化学变化中分子改变，原子不变，在电解水的反应中没有发生改变的原子为氢原子和氧原子； （8）水通电生成氢气和氧气，氢气燃烧生成水，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，故可知水是由氢氧元素组成的。 21．(24-25九上·福建南平第一中学·期中)水与人类的生活、生产密切相关。 (2)人们对水的组成的认识是从氢气在氧气中燃烧实验开始的，科学家通过水的电解实验进一步验证了水的 ①在实际实验操作中，我们会在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，其目的在于 。 ②在完成电解水实验中，和a管相连的是电源的 极，用燃着的木条检验b中的气体时观察到的现象是 。 ③请写出电解水反应文字或符号表达式 ；该实验说明水是由 组成。 【答案】(2) 增强导电性 正 气体燃烧，发出淡蓝色的火焰 ，放出热量 水氢气+氧气 / H2OH2+O2 水是由氢、氧元素组成 【详解】（2）①电解水时，向水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸，能增强导电性； ②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，由图可知，a管收集的气体较少，则为氧气，和a管相连的是电源的正极；b管收集的气体为氢气，氢气具有可燃性，则用燃着的木条检验b中的气体时，可观察到气体燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量； ③电解水生成氢气和氧气，反应文字、符号表达式分别为：水氢气+氧气 H2OH2+O2；氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，反应前后元素种类不变，则水是由氢、氧元素组成。 22．(23-24九上·福建厦门第一中学·期中)“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们天宫中所用的氧气来自于电解水。图1是电解水实验装置。    (1)与b管相连接的是电源的 （填“正”或“负”）极，若b管中产生的气体体积为8mL。则a管中的气体体积为 ，该实验说明水是由 组成。 【答案】(1) 负 4mL 氢元素和氧元素 【详解】（1）电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，b管产生的气体较多，为氢气，则与b管相连接的是电源的负极，若b管中产生的气体（氢气）体积为8mL，则a管中的气体（氧气）体积为4mL，该实验说明水是由氢元素和氧元素组成； 23．(23-24九上·福建厦门湖里区五缘实验学校·期中)下图中水是生命之源。 (1)用如图 1 所示装置进行电解水的实验，a、b 两玻璃管中收集到的气体体积比为 ，反应的符号表达式为 ，该实验证明水是由 （填元素名称）组成的； 【答案】(1) 1：2 氢、氧元素 【详解】（1）电解水时生成的氢气和氧气的体积比为2：1，由图可知，b管中收集的气体较多，则为氢气，a管中收集的气体为氧气，则a、b 两玻璃管中收集到的气体体积比为1：2； 电解水生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：； 氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素的种类不变，则水是由氢、氧元素组成。 / 学科网（北京）股份有限公司 $