暑假作业04 水的性质与组成(巩固培优)八年级化学新教材沪科版五四学制
2026-06-07
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3份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪科版(五四学制)八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 专题4 水的性质与组成 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 水 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | 上海市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.25 MB |
| 发布时间 | 2026-06-07 |
| 更新时间 | 2026-06-07 |
| 作者 | xkw_064858781 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-06-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58246112.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以水的性质-循环净化-组成为逻辑主线,通过知识复盘卡系统梳理基础,结合地域典型例题强化应用,注重化学观念与科学探究素养培养。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础巩固|3考点+多道选择/填空|侧重基础概念辨析,结合微观模型分析|从水的物理/化学性质切入,延伸至自然循环与人工净化方法,最终通过电解/合成实验揭示组成,形成“性质-变化-组成”认知链|
|综合拔高/创新拓展|少量综合题|实验探究与跨情境应用,如海水淡化、空间站制氧|整合水的净化技术与组成实验原理,体现科学思维与实践能力,衔接中考命题趋势|
内容正文:
完成时间: 月 日 今日打卡:☐ 已完成
用时: min 自评勋章:
暑假作业04 水的性质与组成
内容抢先看
一、实战补给站·基础巩固(6大考点)
考点01 水的性质
考点02 水的自然循环与净化
考点03 水的组成
二、高手进阶营·综合拔高
三、脑洞实验室·创新拓展
考点01 水的性质
⭐知识复盘卡
1.水的物理性质
水在常温常压下是一种 、 、 的透明液体。
2.水的特性
水具有 现象和 张力大的特性。
①水具有 的特性,即在 0~4℃时,水随温度升高体积 ,在 4℃时,水的密度 。
②水的 较大,常被用作取暖或冷却剂。
③水还有极强的 ,是一种优良的溶剂。如,配制食盐水、糖水等。
3.水的化学性质
水与二氧化碳反应生成 。文字表达式: 。
水与氧化钙反应生成 ,文字表达式: 。
实验探究:水与氧化钙的反应
实验现象:
实验结论:
1.微观模型是我们认识微观世界的重要工具,下图所示是单位体积内不同状态的水分子的微观模型,则A、B、C三幅图分别代表的是哪种状态的水( )
A.固态、液态、气态 B.液态、固态、气态
C.气态、液态、固态 D.气态、固态、液态
2.关于水的说法正确的是
A.水蒸气可以用胆矾来检验
B.水的反常膨胀跟水分子之间的缔合有关
C.电解水实验证明水是由氢气和氧气组成的
D.自来水生产中通入氯气的作用是吸附微生物
3.(24-25八年级下·上海·期中)夏天阳光下的海滩上,海水升温比沙子慢的主要原因是
A.水具有较大的比热容 B.水具有表面张力大的特性
C.水具有较小的密度 D.水能分散其他物质
4.下列关于水受热沸腾、水蒸气遇冷凝结实验(如下图所示)的分析中,正确的是( )
A.水变成水蒸气,属于化学变化
B.水变成水蒸气,属于物理变化
C.水变成水蒸气时,水分子体积增加
D.酒精灯加热的作用是让分子从静止开始运动
5.(24-25八年级下·上海浦东新·期中)太阳能蒸馏器是利用太阳能使水蒸发成水蒸气,再冷凝成液态水,这个过程中发生改变的是
A.分子种类 B.分子间隔 C.分子数目 D.分子质量
6.宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一、下列对宏观事实的微观解释错误的是
A.一滴水中大约有1.67×1021个水分子—水分子很小
B.湿衣服在阳光下晾干—水分子在不断地运动
C.水蒸发为水蒸气,所占体积变大—水分子体积变大
D.水可以通电分解—分子在化学变化中可以再分
7.(2023·上海长宁·一模)属于水的化学性质是
A.可与酒精互溶 B.密度大于酒精
C.放入生石灰,产生大量热 D.能吸收大量热量
8.(24-25八年级下·上海浦东新·期中)某同学通过甲、乙两个实验探究水的化学性质。
(1)实验甲:验证水与二氧化碳发生反应,加入的试剂是紫色石蕊试液,其目的是 。
(2)实验乙:验证水与生石灰发生反应,设计了如实验乙的装置,装置气密性良好,U形管液面起初左右相平。将滴管中的蒸馏水滴入锥形瓶内,此时能观察到的现象是 ,发生反应的文字表达式 。
考点02 水的自然循环与净化
⭐知识复盘卡
一、水在自然界中的循环与净化
(1)水循环:水在太阳辐射和地球引力作用下,通过蒸发、凝结、降水和径流等环节,以气体、液体、固体的形式在陆地、海洋以及大气间不断循环。
(2)水的自然净化:水在循环中,通过沉淀、过滤、吸附、氧化、生物降解等作用,去除污浊和杂质,保持水的洁净。
(3)水体的自净能力:自然界中的水体具有一定的自净能力,但如果污染物数量超过水体的自净能力,水体就会受到污染。
二、水的人工净化方法
(1)自来水生产过程:自来水厂处理水的主要步骤包括取水、沉淀、过滤、吸附和消毒。
(2)净水剂:常用的净水剂有明矾和聚合氯化铝,它们能使微小的悬浮物沉降下来。
(3)过滤:通过滤纸和砂滤等步骤,去除水中的不溶性杂质。
(4)吸附:活性炭表面疏松多孔,表面积大,除去水中的颜色或气味的物质。
(5)消毒:常用的消毒剂是氯气,它能杀死水中的细菌和病毒。
(6)硬水与软水:
硬水:含有较多钙离子和镁离子的水。
软水:不含或含较少钙离子和镁离子的水。
硬水的危害:
①用硬水洗涤衣物,既浪费肥皂,不易起泡沫,时间长了还会使衣物变硬。
②锅炉用硬水结垢后,既浪费燃料,又易引起管道变形或损坏,严重时还可能引起。硬水的软化方法:通过煮沸或蒸馏等方法去除水中的钙、镁离子。
1.“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。下列关于“水循环”叙述正确的是
A.因为“水循环”,所以水会用之不竭
B.大量开采地下水有利于促进“水循环”
C.“水循环”有利于淡水资源的补充
D.“水循环”中,水分子结构发生变化
2.关于水及水的净化,下列说法错误的是
A.大自然通过水分子的运动实现了水的自身净化
B.向天然水中加入明矾可以加速水中悬浮杂质的沉降
C.过滤可以除去污水中所有杂质
D.沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的方式中,其中蒸馏的净化程度最高
3.如图,实验室通过蒸馏获得蒸馏水。下列说法不正确的是
A.烧瓶中加入自来水后放入几粒沸石 B.温度计的玻璃泡应在烧瓶支管口处
C.冷水应从冷凝管的a口进入 D.蒸馏水是净化程度较高的水
4.水是人类宝贵的自然资源,我们应认识水、关爱水。
(1)自然界中的水通过其三态变化实现了天然循环(如图1所示)。
①从微观角度分析,水循环主要是由 的运动引起的,从而实现了水的自身净化和水资源的重新分配。
②水蒸发过程中,发生变化的是 (填字母)。
A.分子数目 B.分子能量 C.分子运动速率 D.分子间间隔
③水蒸发前后,其化学性质 (填“变”或“不变”)。
5.如图是几种净水方法,其中叙述错误的是( )
A.图③中玻璃棒的作用是引流
B.图④中粒状活性炭的作用是吸附
C.上述净水方法中,能得到纯水的方法是①④
D.图①净水程度最高
6.如图为自来水生产过程示意图。下列说法正确的是( )
A.自来水生产过程用到活性炭利用它的物理性质
B.过滤可除去泥沙、色素等杂质
C.消毒用的二氧化氯是混合物
D.供水系统流出的水是纯净物
7.(24-25八年级下·上海黄浦·期中)水是地球生命之源,具有独特的物理性质与循环规律。在常温下,水以液态存在,受热可蒸发为气态(水蒸气),遇冷则凝结为液态或凝固为固态(冰)。水循环包括蒸发、凝结、降水和径流等过程(如图所示),维持着生态系统的平衡。然而,全球淡水资源仅占2.5%,其中可利用的不足1%,保护水资源迫在眉睫。
请根据以上信息,回答下列问题。
(1)水蒸发是由于水发生了 (选填“化学变化”或“物理变化”),该过程需要 (填“吸收”或“释放”)热量。从微观角度看,水是由 (用符号表示)构成的;液态水变成水蒸气时,水分子的大小 (填“有”或“没有”)变化,水分子的排列 (填“有”或“没有”)变化,水分子的运动速度 (填“加快”或“减慢”)。
(2)水在标准大气压下沸腾的温度是 ℃,此时水从液态变为 态。
(3)冰川是水的 态存在形式,冰川会浮在海面上是因为 ,冰川过度融化可能会带来的问题是 。
(4)水是生命之源。下列关于水的说法正确的是
A.冰中的水分子处于静止状态
B.水的自然循环中,水的化学性质发生了变化
C.水是一种常见的溶剂
D.水资源非常丰富,取之不尽,用之不竭
(5)水循环对地理环境的主要意义是
A.加速岩石风化 B.维持全球水量动态平衡
C.增加陆地矿物质 D.提高大气含氧量
(6)节约用水是保护水资源的有效途径。下列标志建议张贴在水龙头旁的是
A. B. C. D.
(7)从保护水资源的角度考虑,下列措施正确的是
A.工业废水直接排入河流 B.大量使用农药和化肥提高产量
C.生活污水集中处理后再排放 D.推广使用含磷洗衣粉
(8)海水淡化是解决淡水危机的重要途径,人类利用太阳能蒸馏器(见下图)进行海水淡化。蒸馏法是利用海水中各成分 的不同而分离出淡水。
(9)自然界的降水往往呈酸性,原因是 (用文字表达式表示)。
(10)某同学认为“河流中的水日夜流入海洋,海水总量会持续增加”。请结合图片,分析该观点是否正确,并说明理由 。
8.水是生命之源,是人类宝贵的自然资源。
I.节约用水
(1)下列图标是我国“国家节水标志”的是 (填序号)。请列举一例生活中节约用水的具体做法 。
Ⅱ.水的净化:天然水净化为自来水的主要流程如下:
“沉降池”中可用明矾作混凝剂,从而使水中悬浮的小颗粒沉降,明矾的化学式为Al(SO4)n•12H2O。
(2)“吸附池”中 (填物质名称)吸附色素和异味。
(3)“消毒池”发生的是 变化。(填“物理变化”或“化学变化”)
(4)单一操作净化程度最高的方法是 (填“吸附”“沉降”“过滤”或“蒸馏”)
(5)“沙滤池”的作用与下图B相似,其操作名称是 ,玻璃棒的作用是 ;小强用身边的物品(饮料瓶、膨松棉、活性炭、细沙、小卵石等)制作的一个简易净水器(如图A所示)。其中活性炭具有 的结构,所以有良好的吸附性,吸附性属于活性炭的 (填“物理性质”或“化学性质”)。
高铁酸钠(Na2FeO4)是一种消毒剂,集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化。
Ⅲ.废水处理
(6)以下措施,你认为有利于爱护水资源的是_______(填写字母编号)。
A.全民提高节约用水意识 B.应用新技术、新工艺减少污染物的产生
C.抑制水中所有动植物的生长 D.对污染的水体作处理使之符合排放标准
考点03 水的组成
⭐知识复盘卡
一、怎样通过实验研究水的组成
1.水的合成:点燃
氢气与氧气反应生成水,反应方程式为:2H₂ + O₂ → 2H₂O。
实验现象:氢气在氧气中燃烧,火焰呈淡蓝色,生成水,并放出热量。实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
2.水的分解:通电
水在直流电的作用下分解生成氢气和氧气,反应方程式为:2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑。
实验现象:电解水时,电极上有气泡产生,负极产生的气体是氢气,正极产生的气体是氧气,两者的体积比为 2:1。
实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
3.化合反应与分解反应:点燃
化合反应:由两种或两种以上物质反应生成一种新物质的反应。如:2H₂ + O₂ → 2H₂O。通电
分解反应:由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应。如:2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑。
二、水通电后分子发生了什么变化
1.水的化学式:水的化学式为 H₂O,表示水由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成。
2.水在电解过程中,水分子分成氢原子和氧原子;两个氢原子结合成一个氢分子,许多氢分子聚集为氢气;两个氧原子结合成一个氧分子,许多氧分子聚集为氧气。
3.通过对水的合成和分解的微观分析可知,在化学变化中,分子可分成原子,而原子又会重新组合成新的分子。
1.(24-25九年级上·上海闵行·期末)关于电解水实验说法正确的是( )
A.从变化上:该变化属于物理变化
B.从现象上:正极产生的气体能使带火星的木条复燃
C.从宏观上:水由氢气和氧气组成
D.从微观上:水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
2.下列有关水的合成与分解的实验的说法,不正确的是( )
A.图1烧杯内壁有水雾出现
B.图2连接正负两极的玻璃管汇集的气体体积之比为2:1
C.两个实验均发生的是化学变化
D.两个实验均可证明水是由氢元素和氧元素组成
3.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。
(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 ,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。
【模型构建】
(5)以分子构成的物质为例,图中“▲”表示的是 。
1.(23-24九年级上·上海·阶段练习)下列关于水的说法错误的是( )
A.标准大气压下沸点为100℃ B.有良好的分散性
C.使硫酸铜粉末变蓝 D.降温凝固时体积缩小
2.科学家发现在负压和超低温条件下,水会像棉花糖一样,以蓬松轻盈的形式稳定存在,被称为“气凝胶水”。下列说法正确的是
A.“气凝胶水”是混合物
B.“气凝胶水”在任何条件下都不会融化
C.结成“气凝胶水”后,分子停止运动
D.“气凝胶水”与水的化学性质相同
3.在30亿帕压强下,水分子以一种特殊的组合方式形成晶体,这就是7号冰,一旦形成,这种冰的结晶速度非常快,可以冻住整个大海。下列有关说法正确的是( )
A.冰7与水的化学性质相同
B.冰7中水分子不再运动
C.水结成冰7时体积膨胀,水分子体积变大
D.冰7属于混合物
4.在-157 ℃超低温环境下,水也能形成蜂蜜般粘稠状液态,即“高密度液态水”;但在一定环境下水又可以瞬 间结成冰,俗称“热冰”。下列天于“高密度液态水”和“热冰”说法正确的是( )
A.两者表明水的化学性质与温度有关 B.两者混合体为新型混合物
C.“热冰”状态时,分子暂时停止运动 D.两者的化学性质和普通水相同
5.科学家发现反常现象,碳纳米管内水分子加热到105℃会结冰。这种“冰”的结构和一般的冰不同,是水分子与碳纳米管之间形成的一种特殊的晶体结构。下列有关说法正确的是
A.这种“冰”和水的化学性质不相同
B.氢氧两种元素只能组成水
C.这种“冰”在任何条件下都不会融化
D.水结成冰后,分子停止运动
6.(24-25八年级下·上海杨浦·期末)如图为蒸馏法淡化海水的模拟实验装置,下列说法不正确的是
A.延长导管可以增强水蒸气的冷凝效果
B.煮沸水可以降低水的硬度
C.天然水中,硬水是混合物,软水是纯净物
D.A试管中有水垢是水中可溶性钙和镁的化合物加热后生成的沉淀
7.(24-25八年级下·上海杨浦·期中)饮水安全关系到人们的身体健康,生活饮用水水质必须达到国家规定的相应指标。某自来水厂净水的简易流程如下。有关说法不正确的是
A.“投药”其中一种“药”是液氯用于消毒杀菌
B.上述流程中能除去臭味和色素的装置为吸附池
C.加絮凝剂的作用是促进水中悬浮物的沉降
D.最终获得纯净的水,可供人类直接饮用
8.下列净化水的过程中,说法不正确的是
A.活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质
B.明矾可以使硬水转化为软水
C.自来水厂净化水的方法主要有沉降、过滤、吸附、消毒杀菌
D.净水方法中,净化程度最高的是蒸馏
9.2025年3月22-28日世界水日、“中国水周”的主题是“推动水利高质量发展,保障我国水安全”。下列做法不符合这一主题的是
A.农业生产实行喷洒、灌溉,提高水的作物利用率
B.城市建设实行雨污分流,提升资源的有效利用水平
C.实行河长制,由地方主要领导挂包河流
D.在河水流域兴建化工厂以便于污染物的排放,减少对当地环境的污染
10.如图是从海水中获取淡水的简易装置。下列有关说法正确的是
A.该过程中水分子大小发生改变 B.此方法属于净化水方法中的蒸馏
C.获取淡水的快慢与是否晴天无关 D.该过程中海水的溶质质量分数不变
11.小组同学通过参观考察,绘制了下列自来水厂处理水的过程模拟图。下列说法错误的是
A.混凝剂是明矾,可使悬浮杂质较快沉降
B.滤水池可除去难溶性杂质和部分可溶性杂质
C.X池中可以加入活性炭,吸附色素和异味
D.氯气用于杀菌消毒,发生的是化学变化
12.同学们利用生活中常见的物品自制了电解水微型实验装置(如图所示),关于该实验说法中正确的是
A.正极产生的气体可以燃烧
B.加入 NaOH增强了水的导电性
C.该实验说明水由氢气和氧气构成
D.将铁制图钉换成塑料钉也能完成该实验
13.分离提纯是指将混合物中的杂质分离出来以此提高其纯度,常用的方法有多种,下面是与水有关的分离提纯实验,请回答相关问题。
(1)将浑浊的河水水样静置后,用图1装置进行过滤,图中玻璃棒的作用是 ,过滤后,滤液仍浑浊,原因可能是 (填字母序号)。
a.漏斗内的滤纸有破损 b.漏斗内液面高于滤纸的边缘 c.漏斗下端未靠在烧杯内壁
(2)小华同学取图1过滤后的少量清水于试管中,加入少量肥皂水振荡,发现有较多浮渣,说明过滤后的河水是 水,日常生活中常用 的方法降低水的硬度。
(3)图2为净化天然水的蒸馏装置,蒸馏的原理是利用天然水中各物质的 不同进行分离。
(4)膜法也是常用的净水方法。利用膜法净化水的主要过程示意图如图3,膜法净水的原理与 (填“图1”或“图2”)类似,经过超滤膜后得到的净化水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
14.空间站制氧
在太空环境,太阳能电池板被广泛用于电解水,这是空间站主要供氧方式,该反应的化学方程式为。此外,在紧急情况下,国际空间站也会使用固体燃料氧气发生器快速制氧,确保宇航员的生命安全。氯酸钠是最常用的氯酸盐制氧物质,为维持自身连续反应,需要向产氧物质中加入铁粉,铁粉会生成同时放热,产生的可作该反应的催化剂(难溶于水)。产氧时主要发生如下反应:。
请根据以上信息,结合所学知识,完成下面小题
1.请你写出电解水制氧和固体燃料氧气发生器制氧各自的一个优点 、 。
2.氯酸钠完全反应后欲回收剩余固体中的氯化钠,主要实验步骤如图所示:
①操作2的名称是 ,作用是 ;
②操作3的名称是 ,作用是 。
3.如果在空间站失重状态下收集制得的,可选用下列装置中的 (选填“A-D”)。
A. B. C. D.
15.(24-25八年级下·上海闵行·期中)水是一种重要的物质,在日常生活和实验室中有着不可替代的作用。按要求回答问题:
(1)从物质构成的微粒观角度看:
水是由许许多多的 构成的;1个水分子由 构成。
(2)从物质变化角度看:在实验一和实验二中水发生了不同的变化。从微观角度解释两个变化的本质区别 。
(3)我们可以通过“分”“合”的思维方法证明水的组成。
I.分解水。
①电解时,发生反应的文字表达式是 ;通电后能观察到的现象有 。
②实验二中,a管产生的气体是 (填化学式),检验该气体的方法是 ;b管产生的气体是 (填化学式),检验该气体的方法是 ;若正极产生8mL气体,那另一个电极产生的气体体积约为 mL。
③微观探析:电解水的微观示意图如图。
补全横线上的模型图 ;从微观角度解释化学变化的实质是 。
④电解水的实验可证明水是由 组成的。
II.合成水。
在实验三中点燃氢气,用证明燃烧产物的方法证实了水的组成。某学生在c处加入了氧化钙,发生反应的文字表达式是 ,加入该物质的目的是 。在实验过程中会产生的现象有 。
1.(24-25八年级上·山东泰安·期中)一定条件下在密闭容器里加热冰,温度和时间的关系如图所示,①②③表示水在不同时刻的存在状态。下列有关判断正确的是
A.水分子间的间隔:②>③ B.水分子的运动速率:①>②
C.水分子的质量:①=②=③ D.②→③的过程中水发生了分解反应
2.为探究水的组成及变化,某小组同学利用如图所示装置进行电解水实验。先在电解器的玻璃管里加满水,并加入少量氢氧化钠,再接通电源。已知水中加入的氢氧化钠起到增强导电性的作用。回答下列问题。
(1)电解时,乙玻璃管中产生气泡的位置大约在___________(填“a”“b”或“c”)处。
(2)电解开始阶段甲乙两管中气体体积比大于2:1的原因是___________。(提示:20℃、1个标准大气压下,1L水中可溶解氢气0.018L,1L水中可溶解氧气0.031L)。
(3)切断电源后,用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴处检验产生的气体,观察到的现象是___________。
(4)电解时,水分子分解过程的微观示意图如图所示,补全横线上的图形。
(5)下列说法错误的是___________(不定项)。
A.水由氢元素、氧元素组成 B.水由氢气、氧气组成
C.该反应属于分解反应 D.水由氢原子、氧原子构成
(6)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠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20mL氢气时电压与所需时间的关系,如图所示。
①电解5%的氢氧化钠溶液时,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___________。
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暑假作业04 水的性质与组成
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考点01 水的性质
考点02 水的自然循环与净化
考点03 水的组成
二、高手进阶营·综合拔高
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考点01 水的性质
⭐知识复盘卡
1.水的物理性质
水在常温常压下是一种无色、无味、透明的透明液体。
2.水的特性
水具有反常膨胀现象和表面张力大的特性。
①水具有反常膨胀的特性,即在 0~4℃时,水随温度升高体积减小,在 4℃时,水的密度最大。
②水的比热容较大,常被用作取暖或冷却剂。
③水还有极强的溶解能力,是一种优良的溶剂。如,配制食盐水、糖水等。
3.水的化学性质
水与二氧化碳反应生成碳酸。文字表达式:水 + 二氧化碳 → 碳酸。
水与氧化钙反应生成氢氧化钙,文字表达式:水 + 氧化钙 → 氢氧化钙。
实验探究:水与氧化钙的反应
实验现象:氧化钙与水反应放出大量热,生成白色固体氢氧化钙。
实验结论:水与氧化钙反应生成氢氧化钙。
1.微观模型是我们认识微观世界的重要工具,下图所示是单位体积内不同状态的水分子的微观模型,则A、B、C三幅图分别代表的是哪种状态的水( )
A.固态、液态、气态 B.液态、固态、气态
C.气态、液态、固态 D.气态、固态、液态
【答案】A
【解析】水是由水分子构成的,水蒸气分子间隔最大,其次是固体冰,分子间隔最小的是液体水,故选:A。
2.关于水的说法正确的是
A.水蒸气可以用胆矾来检验
B.水的反常膨胀跟水分子之间的缔合有关
C.电解水实验证明水是由氢气和氧气组成的
D.自来水生产中通入氯气的作用是吸附微生物
【答案】B
【解析】A、胆矾不能与水反应,水蒸气不可以用胆矾来检验,错误;
B、水的反常膨胀跟水分子之间的缔合有关,正确;
C、电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,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,电解水实验证明水是由氢元素和氧元素组成,水是纯净物,水中不存在氢气和氧气,错误;
D、自来水生产中通入氯气的作用消毒杀菌,不是吸附微生物,错误。
故选B。
3.(24-25八年级下·上海·期中)夏天阳光下的海滩上,海水升温比沙子慢的主要原因是
A.水具有较大的比热容 B.水具有表面张力大的特性
C.水具有较小的密度 D.水能分散其他物质
【答案】A
【解析】A、水的比热容较大,而沙子的比热容较小。在相同阳光照射下,吸收相同的热量时,比热容大的物质温度升高较慢。因此,海水升温比沙子慢,故正确;
B、水具有表面张力大的特性与温度变化无关,故错误;
C、水具有较小的密度与温度变化无关,故错误;
D、水能分散其他物质与温度变化无关,故错误;
故选A。
4.下列关于水受热沸腾、水蒸气遇冷凝结实验(如下图所示)的分析中,正确的是( )
A.水变成水蒸气,属于化学变化
B.水变成水蒸气,属于物理变化
C.水变成水蒸气时,水分子体积增加
D.酒精灯加热的作用是让分子从静止开始运动
【答案】B
【解析】A、水变成水蒸气,是物质状态的改变,属于物理变化,故A不正确;
B、水变成水蒸气,是物质状态的改变,没有新物质生成,属于物理变化,故B正确;
C、水变成水蒸气时,水分子体积不变,水分子间隔变大,故C不正确;
D、水分子一直在运动,酒精灯加热的作用是让分子运动加快,故D不正确。故选B。
5.(24-25八年级下·上海浦东新·期中)太阳能蒸馏器是利用太阳能使水蒸发成水蒸气,再冷凝成液态水,这个过程中发生改变的是
A.分子种类 B.分子间隔 C.分子数目 D.分子质量
【答案】B
【解析】水蒸发成水蒸气,再冷凝成液态水,只是状态发生改变,没有新物质生成,属于物理变化,在这个过程中分子的种类、大小、数目都不变,只是分子间的间隔在改变。故选B。
6.宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一、下列对宏观事实的微观解释错误的是
A.一滴水中大约有1.67×1021个水分子—水分子很小
B.湿衣服在阳光下晾干—水分子在不断地运动
C.水蒸发为水蒸气,所占体积变大—水分子体积变大
D.水可以通电分解—分子在化学变化中可以再分
【答案】C
【解析】A、一滴水中大约有1.67×1021个水分子是因为分子的质量和体积都很小的缘故,故选项解释正确;
B、湿衣服在阳光下干得快,是因为温度越高,分子运动速率越快,故选项解释正确;
C、水蒸发为水蒸气,由于水分子间有间隔,受热时分子间隔变大,故选项解释错误;
D、水通电分解生成氢气和氧气,水分子分成了氢原子和氧原子,然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子,可以说明分子在化学变化中可以再分,故选项解释正确。
故选C。
7.(2023·上海长宁·一模)属于水的化学性质是
A.可与酒精互溶 B.密度大于酒精
C.放入生石灰,产生大量热 D.能吸收大量热量
【答案】C
【解析】A、水与酒精可以以任意比例混合,属于物质的溶解性,不需要通过化学变化表现出来,属于物理性质;
B、密度大于酒精,不需要通过化学变化表现出来,属于物理性质;
C、生石灰和水反应生成氢氧化钙,产生大量热,需要通过化学变化表现出来,属于化学性质;
D、能吸收大量热量,不需要通过化学变化表现出来,属于物理性质。
故选C。
8.(24-25八年级下·上海浦东新·期中)某同学通过甲、乙两个实验探究水的化学性质。
(1)实验甲:验证水与二氧化碳发生反应,加入的试剂是紫色石蕊试液,其目的是 。
(2)实验乙:验证水与生石灰发生反应,设计了如实验乙的装置,装置气密性良好,U形管液面起初左右相平。将滴管中的蒸馏水滴入锥形瓶内,此时能观察到的现象是 ,发生反应的文字表达式 。
【答案】(1)通过紫色石蕊试液变红的现象,证明二氧化碳与水发生了反应
(2)U形管左侧液面降低,右侧液面升高
【解析】(1)二氧化碳与水反应生成碳酸,无明显实验现象,碳酸显酸性,能使紫色石蕊变红,加入紫色石蕊试液,通过紫色石蕊溶液的颜色变化,从而证明二氧化碳与水发生了反应;
(2)生石灰(氧化钙)与水反应放热,气体受热膨胀,压强增大,将U形管液体向外压,故出现左侧液面降低,右侧液面升高的现象;文字表达式为:。
考点02 水的自然循环与净化
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一、水在自然界中的循环与净化
(1)水循环:水在太阳辐射和地球引力作用下,通过蒸发、凝结、降水和径流等环节,以气体、液体、固体的形式在陆地、海洋以及大气间不断循环。
(2)水的自然净化:水在循环中,通过沉淀、过滤、吸附、氧化、生物降解等作用,去除污浊和杂质,保持水的洁净。
(3)水体的自净能力:自然界中的水体具有一定的自净能力,但如果污染物数量超过水体的自净能力,水体就会受到污染。
二、水的人工净化方法
(1)自来水生产过程:自来水厂处理水的主要步骤包括取水、沉淀、过滤、吸附和消毒。
(2)净水剂:常用的净水剂有明矾和聚合氯化铝,它们能使微小的悬浮物沉降下来。
(3)过滤:通过滤纸和砂滤等步骤,去除水中的不溶性杂质。
(4)吸附:活性炭表面疏松多孔,表面积大,除去水中的颜色或气味的物质。
(5)消毒:常用的消毒剂是氯气,它能杀死水中的细菌和病毒。
(6)硬水与软水:
硬水:含有较多钙离子和镁离子的水。
软水:不含或含较少钙离子和镁离子的水。
硬水的危害:
①用硬水洗涤衣物,既浪费肥皂,不易起泡沫,时间长了还会使衣物变硬。
②锅炉用硬水结垢后,既浪费燃料,又易引起管道变形或损坏,严重时还可能引起。硬水的软化方法:通过煮沸或蒸馏等方法去除水中的钙、镁离子。
1.“水循环”、“氧循环”和“碳循环”是自然界存在的三大重要循环。下列关于“水循环”叙述正确的是
A.因为“水循环”,所以水会用之不竭
B.大量开采地下水有利于促进“水循环”
C.“水循环”有利于淡水资源的补充
D.“水循环”中,水分子结构发生变化
【答案】C
【解析】A、虽然水在水循环过程中总量不变,但是因为存在污染、开采难等问题,我们可以利用的水资源是会变少的,故说法不正确;
B、大量开采地下水会导致地下水位下降,地面塌陷,故说法不正确;
C、天然循环实现了水资源的重新分配,水循环时陆地淡水不断得到补充,故说法正确;
D、变化过程中,水分子不变,则水分子内部结构不变,只是分子间间隔的改变,故说法不正确。
故选C。
2.关于水及水的净化,下列说法错误的是
A.大自然通过水分子的运动实现了水的自身净化
B.向天然水中加入明矾可以加速水中悬浮杂质的沉降
C.过滤可以除去污水中所有杂质
D.沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的方式中,其中蒸馏的净化程度最高
【答案】C
【解析】A、水的天然循环是通过其三态变化实现的,太阳为水分子提供能量,使其运动加快,达到一定程度后,一些水分子便克服了分子之间的相互作用,变成水蒸气,扩散到空气中,在高空中冷凝结成云,云随风漂移,再遇冷又转变成雨或雪,降落到地面,汇入江河湖海,渗入山川土地,大自然通过水分子的运动实现了水的自身净化,故A说法正确;
B、明矾溶于水后生成的胶状物具有吸附性,可吸附水中悬浮杂质并加速其沉降,故B说法正确;
C、过滤只能除去水中的难溶性杂质,不能除去水中的可溶性杂质,故C说法错误;
D、沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的方式中,蒸馏可以除去水中的所有杂质,得到的蒸馏水属于纯净物,故其中蒸馏的净化程度最高,故D说法正确;
故选:C。
3.如图,实验室通过蒸馏获得蒸馏水。下列说法不正确的是
A.烧瓶中加入自来水后放入几粒沸石 B.温度计的玻璃泡应在烧瓶支管口处
C.冷水应从冷凝管的a口进入 D.蒸馏水是净化程度较高的水
【答案】C
【解析】A、为防止暴沸,烧瓶中加入自来水后应放入几粒沸石,说法正确,不符合题意;
B、温度计的玻璃泡应在烧瓶支管口处,说法正确,不符合题意;
C、冷水应从冷凝管的b口进入,a口流出,冷凝效果更好,说法错误,符合题意;
D、蒸馏水是净化程度较高的水,说法正确,不符合题意。
故选:C。
4.水是人类宝贵的自然资源,我们应认识水、关爱水。
(1)自然界中的水通过其三态变化实现了天然循环(如图1所示)。
①从微观角度分析,水循环主要是由 的运动引起的,从而实现了水的自身净化和水资源的重新分配。
②水蒸发过程中,发生变化的是 (填字母)。
A.分子数目 B.分子能量 C.分子运动速率 D.分子间间隔
③水蒸发前后,其化学性质 (填“变”或“不变”)。
【答案】(1)水分子 BCD 不变
(2)铁架台 漏斗 烧杯 没有用玻璃棒进行引流 漏斗的下端没有紧靠烧杯内壁 混合物 D
(3)杀菌消毒 化学 加热煮沸
(4)C
【解析】(1)①水蒸气变成水时,水分子运动速度慢,分子之间间隔减小,变为液态水;蒸发时,水受热后水分子运动速度增加,水分子之间间隔增大,变为水蒸气,所以说水循环是水分子运动的结果。
②A、水蒸发过程中,分子数目没有变化,不符合题意;
B、水蒸发过程中,水分子吸收热量,内能增大,符合题意;
C、水蒸发过程中,水分子温度升高,运动速率加快,符合题意;
D、水蒸发过程中,分子间间隔变大,符合题意;
故选BCD。
③水蒸发前后,水没有发生化学变化,水的化学性质不变。
5.如图是几种净水方法,其中叙述错误的是( )
A.图③中玻璃棒的作用是引流
B.图④中粒状活性炭的作用是吸附
C.上述净水方法中,能得到纯水的方法是①④
D.图①净水程度最高
【答案】C
【解析】A、图③中的实验操作是过滤,玻璃棒的作用是引流,此项不符合题意;
B、活性炭具有吸附性,故图④中粒状活性炭的作用是吸附,此项不符合题意;
C、蒸馏可获得纯水,但活性炭吸附后水中仍有部分可溶性杂质,此项符合题意;
D、图①蒸馏可以除去水中的所有杂质,在所有净化水的方法中净化程度最高,此项不符合题意。
故选C。
6.如图为自来水生产过程示意图。下列说法正确的是( )
A.自来水生产过程用到活性炭利用它的物理性质
B.过滤可除去泥沙、色素等杂质
C.消毒用的二氧化氯是混合物
D.供水系统流出的水是纯净物
【答案】A
【解析】A、活性炭具有吸附性,可以去除色素和异味此过程中没有新物质生成,发生物理变化,活性炭是利用它的物理性质,正确;
B、过滤除去了水中难溶性杂质,不能除去色素,错误;
C、消毒用的二氧化氯由一种物质组成,属于纯净物,错误;
D、自来水生产过程中除去了水中的难溶性杂质(过滤)、色素和异味(活性炭),供水系统流出的水中仍然含有许多可溶性杂质,属于混合物,错误。
故选A。
7.(24-25八年级下·上海黄浦·期中)水是地球生命之源,具有独特的物理性质与循环规律。在常温下,水以液态存在,受热可蒸发为气态(水蒸气),遇冷则凝结为液态或凝固为固态(冰)。水循环包括蒸发、凝结、降水和径流等过程(如图所示),维持着生态系统的平衡。然而,全球淡水资源仅占2.5%,其中可利用的不足1%,保护水资源迫在眉睫。
请根据以上信息,回答下列问题。
(1)水蒸发是由于水发生了 (选填“化学变化”或“物理变化”),该过程需要 (填“吸收”或“释放”)热量。从微观角度看,水是由 (用符号表示)构成的;液态水变成水蒸气时,水分子的大小 (填“有”或“没有”)变化,水分子的排列 (填“有”或“没有”)变化,水分子的运动速度 (填“加快”或“减慢”)。
(2)水在标准大气压下沸腾的温度是 ℃,此时水从液态变为 态。
(3)冰川是水的 态存在形式,冰川会浮在海面上是因为 ,冰川过度融化可能会带来的问题是 。
(4)水是生命之源。下列关于水的说法正确的是
A.冰中的水分子处于静止状态
B.水的自然循环中,水的化学性质发生了变化
C.水是一种常见的溶剂
D.水资源非常丰富,取之不尽,用之不竭
(5)水循环对地理环境的主要意义是
A.加速岩石风化 B.维持全球水量动态平衡
C.增加陆地矿物质 D.提高大气含氧量
(6)节约用水是保护水资源的有效途径。下列标志建议张贴在水龙头旁的是
A. B. C. D.
(7)从保护水资源的角度考虑,下列措施正确的是
A.工业废水直接排入河流 B.大量使用农药和化肥提高产量
C.生活污水集中处理后再排放 D.推广使用含磷洗衣粉
(8)海水淡化是解决淡水危机的重要途径,人类利用太阳能蒸馏器(见下图)进行海水淡化。蒸馏法是利用海水中各成分 的不同而分离出淡水。
(9)自然界的降水往往呈酸性,原因是 (用文字表达式表示)。
(10)某同学认为“河流中的水日夜流入海洋,海水总量会持续增加”。请结合图片,分析该观点是否正确,并说明理由 。
【答案】(1)物理变化 吸收 H2O 没有 有 加快
(2)100 气
(3)固 冰的密度小于海水的密度 海平面上升,淹没沿海低地等
(4)C
(5)B
(6)B
(7)C
(8)沸点
(9)
(10)不正确。因为海水会蒸发,蒸发的水蒸气会通过水汽输送等环节形成降水回到陆地,维持着全球水量动态平衡,所以海水总量不会持续增加
【解析】(1)水蒸发过程只是水的状态由液态变为气态,没有新物质生成,属于物理变化;
水蒸发是吸热过程,需要吸收热量;
水是由水分子构成,水分子符号为H2O;
液态水变成水蒸气,是分子间间隔改变,水分子本身大小不变;
液态水变成水蒸气,分子间间隔变大,水分子排列有变化;
温度升高,水分子获得能量,运动速度加快。
(2)在标准大气压下,水的沸点是100℃;
水在标准大气压下沸腾时,由液态变为气态。
(3)冰川是固态的水;
根据物体的浮沉条件,密度小的物体会浮在密度大的液体表面,冰川能浮在海面上是因为冰的密度小于海水的密度;
冰川过度融化会使大量水流入海洋,导致海平面上升,可能淹没沿海低地等。
(4)A、分子在不断运动,冰中的水分子也在运动,A 错误;
B、水的自然循环是物理变化,水的化学性质不变,B 错误;
C、水是一种常见的溶剂,能溶解许多物质,C 正确;
D、全球淡水资源仅占2.5%,其中可利用的不足1%,水资源并非取之不尽、用之不竭,D 错误。
故选C。
(5)A、加速岩石风化不是水循环主要意义,A 错误;
B、水循环的主要意义是维持全球水量动态平衡,B 正确;
C、水循环不会增加陆地矿物质,C 错误;
D、水循环与提高大气含氧量关系不大,D 错误。
故选B。
(6)A、该标志是可回收标志,不适合张贴在水龙头旁;
B、该标志是是节约用水标志,适合张贴在水龙头旁;
C、该标志是是绿色食品标志,不适合张贴在水龙头旁;
D、该标志是中国环境标志,不适合张贴在水龙头旁。
故选B。
(7)A、工业废水直接排入河流会污染水体,A 错误;
B、大量使用农药和化肥会造成水体污染,B 错误;
C、生活污水集中处理后再排放可防止水污染,保护水资源,C 正确;
D、推广使用含磷洗衣粉会造成水体富营养化,污染水体,D 错误。
故选C。
(8)蒸馏法是利用混合物中各成分沸点不同,通过加热使沸点低的水先汽化,再冷凝得到淡水。
(9)自然界中降水呈酸性,主要是因为空气中二氧化碳溶于水生成碳酸,反应的文字表达式为。
(10)从水循环角度分析,水在地球上不断循环,河流流入海洋的水,会通过海水蒸发、水汽输送、降水等环节回到陆地,维持水量动态平衡,海水总量不会一直增加。
8.水是生命之源,是人类宝贵的自然资源。
I.节约用水
(1)下列图标是我国“国家节水标志”的是 (填序号)。请列举一例生活中节约用水的具体做法 。
Ⅱ.水的净化:天然水净化为自来水的主要流程如下:
“沉降池”中可用明矾作混凝剂,从而使水中悬浮的小颗粒沉降,明矾的化学式为Al(SO4)n•12H2O。
(2)“吸附池”中 (填物质名称)吸附色素和异味。
(3)“消毒池”发生的是 变化。(填“物理变化”或“化学变化”)
(4)单一操作净化程度最高的方法是 (填“吸附”“沉降”“过滤”或“蒸馏”)
(5)“沙滤池”的作用与下图B相似,其操作名称是 ,玻璃棒的作用是 ;小强用身边的物品(饮料瓶、膨松棉、活性炭、细沙、小卵石等)制作的一个简易净水器(如图A所示)。其中活性炭具有 的结构,所以有良好的吸附性,吸附性属于活性炭的 (填“物理性质”或“化学性质”)。
高铁酸钠(Na2FeO4)是一种消毒剂,集氧化、吸附、凝聚、杀菌等功能于一体,目前被广泛应用于自来水净化。
Ⅲ.废水处理
(6)以下措施,你认为有利于爱护水资源的是_______(填写字母编号)。
A.全民提高节约用水意识 B.应用新技术、新工艺减少污染物的产生
C.抑制水中所有动植物的生长 D.对污染的水体作处理使之符合排放标准
【答案】(1)B 淘米水浇花
(2)活性炭
(3)化学变化
(4)蒸馏
(5)过滤 引流 疏松多孔 物理性质
(6)ABD
【解析】(1)A、图示为物品回收标志,不符合题意;
B、图示为节水标志,符合题意;
C、图示为中国环境标志,不符合题意;
D、图示为节能标志,不符合题意,故选B;
节水的措施可以用淘米水浇花;
(2)“吸附池”中常用活性炭吸附色素和异味。故答案为:活性炭;
(3)杀菌消毒过程中能将微生物杀死,此过程中有新物质生成,属于化学变化;
(4)“吸附”“沉降”“过滤”只是除去水中的不溶物,得到的水中还存在可溶水的杂质都不是纯净物,“蒸馏”得到的水是纯净物,则净化程度最高的方法是蒸馏;
(5)图B为过滤;玻璃棒的作用是引流;活性炭具有疏松多孔的结构,所以有良好的吸附性;吸附过程没有新物质产生,属于物理变化,则吸附性属于物理性质;
(6)A、全民提高节约用水意识,可以保护水资源,符合题意;
B、应用新技术、新工艺减少污染物的产生,可以减少污染,保护水资源,符合题意;
C、抑制水中所有动植物的生长,会破坏生态平衡,不利于保护水资源,不符合题意;
D、对污染的水体作处理使之符合排放标准,可以减少污染,保护水资源,符合题意。
考点03 水的组成
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一、怎样通过实验研究水的组成
1.水的合成:点燃
氢气与氧气反应生成水,反应方程式为:2H₂ + O₂ → 2H₂O。
实验现象:氢气在氧气中燃烧,火焰呈淡蓝色,生成水,并放出热量。实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
2.水的分解:通电
水在直流电的作用下分解生成氢气和氧气,反应方程式为:2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑。
实验现象:电解水时,电极上有气泡产生,负极产生的气体是氢气,正极产生的气体是氧气,两者的体积比为 2:1。
实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
3.化合反应与分解反应:点燃
化合反应:由两种或两种以上物质反应生成一种新物质的反应。如:2H₂ + O₂ → 2H₂O。通电
分解反应:由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应。如:2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑。
二、水通电后分子发生了什么变化
1.水的化学式:水的化学式为 H₂O,表示水由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成。
2.水在电解过程中,水分子分成氢原子和氧原子;两个氢原子结合成一个氢分子,许多氢分子聚集为氢气;两个氧原子结合成一个氧分子,许多氧分子聚集为氧气。
3.通过对水的合成和分解的微观分析可知,在化学变化中,分子可分成原子,而原子又会重新组合成新的分子。
1.(24-25九年级上·上海闵行·期末)关于电解水实验说法正确的是( )
A.从变化上:该变化属于物理变化
B.从现象上:正极产生的气体能使带火星的木条复燃
C.从宏观上:水由氢气和氧气组成
D.从微观上:水分子由两个氢原子和一个氧原子构成
【答案】B
【解析】A、电解水实验中,水通电分解生成氢气和氧气,有新物质生成,属于化学变化,故选项说法不正确;
B、电解水实验中“正氧负氢”,正极产生的气体是氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故选项说法正确;
C、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,反应前后元素种类不变,可得出水是由氢、氧两种元素组成,故选项说法不正确;
D、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类不变,水在通电的条件下生成氢气和氧气,氢气由氢分子构成,氧气由氧分子构成,则水分子是由氢原子和氧原子构成的,故选项说法不正确。
故选B。
2.下列有关水的合成与分解的实验的说法,不正确的是( )
A.图1烧杯内壁有水雾出现
B.图2连接正负两极的玻璃管汇集的气体体积之比为2:1
C.两个实验均发生的是化学变化
D.两个实验均可证明水是由氢元素和氧元素组成
【答案】B
【解析】A、氢气燃烧生成水,干冷烧杯内壁有水雾出现,说法正确,不符合题意;
B、在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,故正极和负极产生的气体的体积比为1:2,说法错误,符合题意;
C、电解水生成氢气和氧气,氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,两个实验中均有新物质生成,属于化学变化,说法正确,不符合题意;
D、电解水生成氢气和氧气,氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据化学反应前后,元素的种类不变,均可得出水是由氢元素和氧元素组成,说法正确,不符合题意;
故选B。
3.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。
(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 ,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。
【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)
(3)/
(4)密度比/密度
(5)各元素质量比
【解析】(1)水(H2O)是由氢元素和氧元素组成的化合物。
(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。根据图象,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。
(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。
(4)由于,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比,故填:密度比或密度。
(5)化学式是通过元素符号及数字的组合表示物质组成,知道相对分子质量的情况下,需结合物质中各元素质量比来确定物质的化学式,故填:各元素质量比。
1.(23-24九年级上·上海·阶段练习)下列关于水的说法错误的是( )
A.标准大气压下沸点为100℃ B.有良好的分散性
C.使硫酸铜粉末变蓝 D.降温凝固时体积缩小
【答案】D
【解析】A、标准大气压下,水的沸点为100℃,说法正确;
B、水具有很好的分散性,说法正确;
C、因为铜离子显蓝色,故水能使无水硫酸铜变蓝,说法正确;
D、降温凝固时,水分子之间的空隙增大,体积增大,说法错误。
故选D。
2.科学家发现在负压和超低温条件下,水会像棉花糖一样,以蓬松轻盈的形式稳定存在,被称为“气凝胶水”。下列说法正确的是
A.“气凝胶水”是混合物
B.“气凝胶水”在任何条件下都不会融化
C.结成“气凝胶水”后,分子停止运动
D.“气凝胶水”与水的化学性质相同
【答案】D
【解析】A、由题文可知,“气凝胶水”中植含有水一种物质,属于纯净物,故选项说法错误;
B、“气凝胶水”是水在负压和超低温条件下形成的像棉花糖一样的物质,其本质是水,在一定条件下能够融化,故选项说法错误;
C、由分子的属性可知,分子都在不停地运动,所以水结成“气凝胶水”后,分子仍在运动,只是运动速率有所变化,故选项说法错误;
D、由题文可知,“气凝胶水”本质是水,具有水的所有化学性质,故选项说法正确;
故选D。
3.在30亿帕压强下,水分子以一种特殊的组合方式形成晶体,这就是7号冰,一旦形成,这种冰的结晶速度非常快,可以冻住整个大海。下列有关说法正确的是( )
A.冰7与水的化学性质相同
B.冰7中水分子不再运动
C.水结成冰7时体积膨胀,水分子体积变大
D.冰7属于混合物
【答案】A
【解析】A、冰7是水分子以特殊的方式排列,分子种类没有改变,因此化学性质不变,此选项正确;
B、冰7中水分子不断运动,只是运动的速率有差异,但不会不运动,此选项错误;
C、水结冰体积增大是因为水分子间间隔增大,分子体积不变,此选项错误;
D、冰7中只含有水分子,属于纯净物,此选项错误。
故选A。
4.在-157 ℃超低温环境下,水也能形成蜂蜜般粘稠状液态,即“高密度液态水”;但在一定环境下水又可以瞬 间结成冰,俗称“热冰”。下列天于“高密度液态水”和“热冰”说法正确的是( )
A.两者表明水的化学性质与温度有关 B.两者混合体为新型混合物
C.“热冰”状态时,分子暂时停止运动 D.两者的化学性质和普通水相同
【答案】D
【解析】A、“高密度液态水”“热冰”的存在表明水的物理性质与温度有关,说法错误;
B、“高密度液态水”“热冰”中只有水,均为纯净物,说法错误;
C、任何条件下,水分子都是不断运动的,说法错误;
D、“高密度液态水”“热冰”的化学性质和水相同,是因为构成它们的微观粒子都是水分子,说法正确。
故选D。
5.科学家发现反常现象,碳纳米管内水分子加热到105℃会结冰。这种“冰”的结构和一般的冰不同,是水分子与碳纳米管之间形成的一种特殊的晶体结构。下列有关说法正确的是
A.这种“冰”和水的化学性质不相同
B.氢氧两种元素只能组成水
C.这种“冰”在任何条件下都不会融化
D.水结成冰后,分子停止运动
【答案】A
【解析】A、同种分子性质相同,不同分子性质不同,这种“冰”是水分子与碳纳米管之间形成的一种特殊的晶体结构,与水分子不同,所以化学性质不同,故说法正确;
B、氢氧两种元素可以组成水、过氧化氢等,故说法错误;
C、物质都有三态变化,这种“冰”也不例外,故说法错误;
D、分子永远不停的运动,冰也不例外,故说法错误。
故选A。
6.(24-25八年级下·上海杨浦·期末)如图为蒸馏法淡化海水的模拟实验装置,下列说法不正确的是
A.延长导管可以增强水蒸气的冷凝效果
B.煮沸水可以降低水的硬度
C.天然水中,硬水是混合物,软水是纯净物
D.A试管中有水垢是水中可溶性钙和镁的化合物加热后生成的沉淀
【答案】C
【解析】A、延长导管,能使水蒸气在导管中停留时间更长,与外界环境热交换更充分,热量散失更多,从而增强水蒸气的冷凝效果,该选项说法正确;
B、煮沸水时,水中可溶性的钙、镁化合物会转化为沉淀(水垢)析出,减少了水中钙、镁离子的含量,从而降低水的硬度,该选项说法正确;
C、硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水,软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水,硬水和软水都含有多种物质,均属于混合物,该选项说法错误;
D、天然水中含有可溶性钙和镁的化合物,加热时这些化合物会发生反应生成沉淀,附着在 A 试管内壁形成水垢,该选项说法正确。
故选C。
7.(24-25八年级下·上海杨浦·期中)饮水安全关系到人们的身体健康,生活饮用水水质必须达到国家规定的相应指标。某自来水厂净水的简易流程如下。有关说法不正确的是
A.“投药”其中一种“药”是液氯用于消毒杀菌
B.上述流程中能除去臭味和色素的装置为吸附池
C.加絮凝剂的作用是促进水中悬浮物的沉降
D.最终获得纯净的水,可供人类直接饮用
【答案】D
【解析】A、“投药”其中一种“药”是液氯,可用于消毒杀菌,故选项说法正确;
B、活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故上述流程中能除去臭味和色素的装置为活性炭吸附池,故选项说法正确;
C、加絮凝剂的作用是:吸附水中悬浮的杂质,促进水中悬浮物的沉降,故选项说法正确;
D、最终获得的水中还含有可溶性杂质,不是纯净的水,故选项说法错误。
故选:D。
8.下列净化水的过程中,说法不正确的是
A.活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质
B.明矾可以使硬水转化为软水
C.自来水厂净化水的方法主要有沉降、过滤、吸附、消毒杀菌
D.净水方法中,净化程度最高的是蒸馏
【答案】B
【解析】A、活性炭具有吸附性,可吸附水中的色素和有异味的物质,故选项说法正确;
B、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性,可吸附水中的悬浮杂质并加速其沉降,明矾不能除去水中的可溶性钙、镁化合物,不能使硬水转化为软水,故选项说法错误;
C、自来水厂净化水的方法主要有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌,故选项说法正确;
D、净水方法中,净化程度最高的是蒸馏,是因为蒸馏可以除去水中的所有杂质,得到的蒸馏水属于纯水,故选项说法正确;
9.2025年3月22-28日世界水日、“中国水周”的主题是“推动水利高质量发展,保障我国水安全”。下列做法不符合这一主题的是
A.农业生产实行喷洒、灌溉,提高水的作物利用率
B.城市建设实行雨污分流,提升资源的有效利用水平
C.实行河长制,由地方主要领导挂包河流
D.在河水流域兴建化工厂以便于污染物的排放,减少对当地环境的污染
【答案】D
【解析】A、农业生产实行喷洒、灌溉,提高水的作物利用率, 符合节水高效利用的理念,符合主题;
B、 雨污分流能减少污水对水体的污染,提高水资源利用效率,符合主题;
C、河长制是加强水资源管理和保护的重要措施,符合主题;
D、在河水流域兴建化工厂会增加水体污染风险,违背水安全原则,且“便于污染物排放”的说法明显错误。不符合主题;
故选D。
10.如图是从海水中获取淡水的简易装置。下列有关说法正确的是
A.该过程中水分子大小发生改变 B.此方法属于净化水方法中的蒸馏
C.获取淡水的快慢与是否晴天无关 D.该过程中海水的溶质质量分数不变
【答案】B
【解析】A、该装置中,水蒸发变为水蒸气,水蒸气遇冷凝结成水滴到水杯中,得到淡水,该过程中,水的状态发生变化,是分子之间的间隔发生了改变,水分子的大小不变,故A错误;
B、该过程中,水蒸发变为水蒸气,水蒸气遇冷凝结成水滴,得到淡水,是利用蒸馏的方法,故B正确;
C、获取淡水的快慢与温度有关,温度越高,水蒸发的越快,获得淡水的速率越快,则获取淡水的快慢与是否晴天有关,故C错误;
D、海水在蒸发过程中,水分减少而溶质(如盐分)保持不变,因此溶质质量分数会逐渐增大,而非不变,故D错误。
故选B。
11.小组同学通过参观考察,绘制了下列自来水厂处理水的过程模拟图。下列说法错误的是
A.混凝剂是明矾,可使悬浮杂质较快沉降
B.滤水池可除去难溶性杂质和部分可溶性杂质
C.X池中可以加入活性炭,吸附色素和异味
D.氯气用于杀菌消毒,发生的是化学变化
【答案】B
【解析】A、加入明矾,利用明矾溶于水形成的胶状物对杂质吸附,使杂质沉降,该选项说法正确;
B、滤水池可除去难溶性杂质,不能除去可溶性杂质,该选项说法错误;
C、活性炭具有吸附性,能吸附异味和色素,能吸附部分有害物质,该选项说法正确;
D、氯气用于杀菌消毒,发生的是化学变化,该选项说法正确。
故选B。
12.同学们利用生活中常见的物品自制了电解水微型实验装置(如图所示),关于该实验说法中正确的是
A.正极产生的气体可以燃烧
B.加入 NaOH增强了水的导电性
C.该实验说明水由氢气和氧气构成
D.将铁制图钉换成塑料钉也能完成该实验
【答案】B
【解析】A、电解水时,正极产生的气体是氧气,氧气没有可燃性,不能燃烧,故A错误;
B、氢氧化钠溶于水会解离出能够自由移动的钠离子与氢氧根离子,因此加入NaOH增强了水的导电性,故B正确;
C、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,由质量守恒定律可知,反应前后元素种类不变,则该实验说明水由氢元素和氧元素组成,故C错误;
D、塑料没有导电性,不能用塑料钉代替铁制图钉完成电解水的实验,故D错误。
故选B。
13.分离提纯是指将混合物中的杂质分离出来以此提高其纯度,常用的方法有多种,下面是与水有关的分离提纯实验,请回答相关问题。
(1)将浑浊的河水水样静置后,用图1装置进行过滤,图中玻璃棒的作用是 ,过滤后,滤液仍浑浊,原因可能是 (填字母序号)。
a.漏斗内的滤纸有破损 b.漏斗内液面高于滤纸的边缘 c.漏斗下端未靠在烧杯内壁
(2)小华同学取图1过滤后的少量清水于试管中,加入少量肥皂水振荡,发现有较多浮渣,说明过滤后的河水是 水,日常生活中常用 的方法降低水的硬度。
(3)图2为净化天然水的蒸馏装置,蒸馏的原理是利用天然水中各物质的 不同进行分离。
(4)膜法也是常用的净水方法。利用膜法净化水的主要过程示意图如图3,膜法净水的原理与 (填“图1”或“图2”)类似,经过超滤膜后得到的净化水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。
【答案】(1)引流 ab
(2)硬 煮沸
(3)沸点
(4)图1 混合物
【解析】(1)将浑浊的河水水样静置后,用图1装置进行过滤,图中玻璃棒的作用是引流;
a、漏斗内的滤纸有破损会导致滤液浑浊;
b、漏斗内液面高于滤纸的边缘会导致滤液浑浊;
c、漏斗下端未靠在烧杯内壁可能导致滤液溅出,但不会导致滤液浑浊;
故选ab;
(2)小华同学取图1过滤后的少量清水于试管中,加入少量肥皂水振荡,发现有较多浮渣,说明过滤后的河水是硬水;日常生活中常用煮沸的方法降低水的硬度;
(3)蒸馏的原理是利用天然水中各物质的沸点不同进行分离;
(4)膜法净水的过程能除去水中的悬浮颗粒、细菌、大分子、蛋白质等,与图1过滤类似,是将大小不同的颗粒分开;由图示可知,经过膜法净化的水中还含有其他的物质,属于混合物。
14.空间站制氧
在太空环境,太阳能电池板被广泛用于电解水,这是空间站主要供氧方式,该反应的化学方程式为。此外,在紧急情况下,国际空间站也会使用固体燃料氧气发生器快速制氧,确保宇航员的生命安全。氯酸钠是最常用的氯酸盐制氧物质,为维持自身连续反应,需要向产氧物质中加入铁粉,铁粉会生成同时放热,产生的可作该反应的催化剂(难溶于水)。产氧时主要发生如下反应:。
请根据以上信息,结合所学知识,完成下面小题
1.请你写出电解水制氧和固体燃料氧气发生器制氧各自的一个优点 、 。
2.氯酸钠完全反应后欲回收剩余固体中的氯化钠,主要实验步骤如图所示:
①操作2的名称是 ,作用是 ;
②操作3的名称是 ,作用是 。
3.如果在空间站失重状态下收集制得的,可选用下列装置中的 (选填“A-D”)。
A. B. C. D.
【答案】1.所需电能由太阳能提供,太阳能为清洁能源 制氧速度快
2.过滤 分离NaCl溶液与Fe2O3 蒸发 分离氯化钠与水
3.D
【解析】1.在太空环境中,电解水制氧所需电能由太阳能提供,太阳能为清洁能源,这是其优点;
固体燃料氧气发生器在紧急情况下使用,能快速产生氧气保障宇航员生命安全,制氧速度快是其突出优点。
2.根据,同时加入的铁粉会反应生成Fe2O3,则固液混合物中含有NaCl、Fe2O3,操作 2 是将固液混合物分离得到固体和溶液,所以操作 2 是过滤,其作用是过滤,分离NaCl溶液与Fe2O3;
操作 3 是从氯化钠溶液中得到氯化钠固体,蒸发操作可使溶剂水不断挥发,溶质氯化钠结晶析出,所以操作 3 是蒸发,其作用是分离氯化钠和水。
3.在空间站失重状态下,气体不会因密度差异而自然分层,A、B 是利用氧气和空气密度不同进行收集的方法,在失重状态无法使用;C 是排水法收集装置,失重状态下无法实现水的有效排出;D 真空袋可直接收集氧气,不受失重影响。
故选D。
15.(24-25八年级下·上海闵行·期中)水是一种重要的物质,在日常生活和实验室中有着不可替代的作用。按要求回答问题:
(1)从物质构成的微粒观角度看:
水是由许许多多的 构成的;1个水分子由 构成。
(2)从物质变化角度看:在实验一和实验二中水发生了不同的变化。从微观角度解释两个变化的本质区别 。
(3)我们可以通过“分”“合”的思维方法证明水的组成。
I.分解水。
①电解时,发生反应的文字表达式是 ;通电后能观察到的现象有 。
②实验二中,a管产生的气体是 (填化学式),检验该气体的方法是 ;b管产生的气体是 (填化学式),检验该气体的方法是 ;若正极产生8mL气体,那另一个电极产生的气体体积约为 mL。
③微观探析:电解水的微观示意图如图。
补全横线上的模型图 ;从微观角度解释化学变化的实质是 。
④电解水的实验可证明水是由 组成的。
II.合成水。
在实验三中点燃氢气,用证明燃烧产物的方法证实了水的组成。某学生在c处加入了氧化钙,发生反应的文字表达式是 ,加入该物质的目的是 。在实验过程中会产生的现象有 。
【答案】(1)水分子 2个氢原子和1个氧原子
(2)实验一,水分子本身没变,只是分子间隔改变;实验二,水分子本身改变,变成了氢分子和氧分子
(3) 玻璃管中有气泡产生,a管中气体的体积约为b管中气体体积的2倍 H2 将燃着的木条放在a管管口,若气体被点燃,发出淡蓝色的火焰,则是氢气 O2 带火星的木条放在b管管口,若木条复燃,证明是氧气 16 水分子分解为氢原子和氧原子,2个氢原子结合成1个氢分子,2个氧原子结合成1个氧分子 氢元素和氧元素 干燥氢气 产生淡蓝色的火焰,烧杯外部有水珠生成
【解析】(1)水是由许许多多的水分子构成,1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,故填:水分子;2个氢原子和1个氧原子;
(2)实实验一是水的蒸发,是物理变化,实验二是电解水,是化学变化,从微观的角度:实验一,水分子本身没变,只是分子的间隔改变;实验二,水分子本身改变,变成了氢分子和氧分子,故填:实验一,水分子本身没变,只是分子间隔改变;实验二,水分子本身改变,变成了氢分子和氧分子;
(3)I.①水在通电的条件下分解生成氢气和氧气,反应的文字表达式为;通电后能观察到的现象有玻璃管中有气泡产生,a管中气体的体积约为b管中气体体积的2倍,故填:;玻璃管中有气泡产生,a管中气体的体积约为b管中气体体积的2倍;
②电解水时正极产生氧气,负极产生氢气,氢气是氧气体积的2倍,实验二中,a管连接的是电源的负极,所以产生的气体是H2,检验氢气的方法是:将燃着的木条放在a管管口,若气体被点燃,发出淡蓝色的火焰,则是氢气;
b管连接的是电源的正极,产生的气体是O2,氧气具有助燃性,则检验方法是:将带火星的木条放在b管管口,若木条复燃,证明是氧气;16;
若正极产生8mL气体,根据氢气是氧气体积的2倍,那负极产生的气体体积为16mL;
故填:H2;将燃着的木条放在a管管口,若气体被点燃,发出淡蓝色的火焰,则是氢气;O2;带火星的木条放在b管管口,若木条复燃,证明是氧气;
③由图可知,水分子分解为氢原子和氧原子,2个氢原子结合成1个氢分子,2个氧原子结合成1个氧分子,则缺少的为1个氧分子,故填: ;水分子分解为氢原子和氧原子,2个氢原子结合成1个氢分子,2个氧原子结合成1个氧分子;
④水在通电的条件下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,反应前后元素的种类不变,则说明水是由氢元素和氧元素组成,故填:氢元素和氧元素;
II.电解水产生的氢气中含有水蒸气,c处加入了氧化钙,氧化钙能与水反应生成氢氧化钙,反应的文字表达式为,其作用是干燥氢气;点燃氢气,可观察到的现象为产生淡蓝色的火焰,烧杯外部有水珠生成,故填:;干燥氢气;产生淡蓝色的火焰,烧杯外部有水珠生成。
1.(24-25八年级上·山东泰安·期中)一定条件下在密闭容器里加热冰,温度和时间的关系如图所示,①②③表示水在不同时刻的存在状态。下列有关判断正确的是
A.水分子间的间隔:②>③ B.水分子的运动速率:①>②
C.水分子的质量:①=②=③ D.②→③的过程中水发生了分解反应
【答案】C
【分析】①是冰的状态,②是水的状态,③是水蒸气的状态。
【解析】A、②是液态水,③是水蒸气,气态物质分子间间隔大于液态物质分子间间隔,所以水分子间的间隔:③>②,故A选项说法错误;
B、①是固态冰,②是液态水,温度越高分子运动速率越快,液态水的温度高于固态冰的温度,所以水分子的运动速率:②>①,故B选项说法错误;
C、在水的三态变化中,水分子质量不变,即水分子的质量:①=②=③,故C选项说法正确;
D、②→③的过程是液态水变为气态水,是物理变化,水没有发生分解反应,故D选项说法错误;
故选:C。
2.为探究水的组成及变化,某小组同学利用如图所示装置进行电解水实验。先在电解器的玻璃管里加满水,并加入少量氢氧化钠,再接通电源。已知水中加入的氢氧化钠起到增强导电性的作用。回答下列问题。
(1)电解时,乙玻璃管中产生气泡的位置大约在___________(填“a”“b”或“c”)处。
(2)电解开始阶段甲乙两管中气体体积比大于2:1的原因是___________。(提示:20℃、1个标准大气压下,1L水中可溶解氢气0.018L,1L水中可溶解氧气0.031L)。
(3)切断电源后,用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴处检验产生的气体,观察到的现象是___________。
(4)电解时,水分子分解过程的微观示意图如图所示,补全横线上的图形。
(5)下列说法错误的是___________(不定项)。
A.水由氢元素、氧元素组成 B.水由氢气、氧气组成
C.该反应属于分解反应 D.水由氢原子、氧原子构成
(6)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠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20mL氢气时电压与所需时间的关系,如图所示。
①电解5%的氢氧化钠溶液时,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___________。
【答案】(1)c
(2)相同条件下,氧气溶解度大于氢气
(3)小木条燃烧更旺
(4)
(5)BD
(6)电压越大,电解水的速率越快 10%氢氧化钠溶液和电压12V
【解析】(1)电解水的气体在电极位置产生,乙玻璃管的电极在下方c处,因此气泡产生于c处。
(2)结合题给信息可知,相同条件下氧气溶解度大于氢气,电解初期更多氧气溶解在水中,因此氢气和氧气体积比大于2:1。
(3)乙连接电源正极,产生的气体是氧气,氧气具有助燃性,会使燃着的木条燃烧更旺。
(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。电解水时,水分子分裂成氢原子和氧原子,每两个氢原子结合成一个氢分子,每两个氧原子结合成一个氧分子,因此中间方框内需要补画4个氢原子和2个氧原子,后面的方框内需要补画2个氢分子,如图所示:。
(5)A、电解水实验证明水由氢、氧元素组成,正确;
B、水是纯净物,不含有氢气和氧气,错误;
C、电解水是一种物质生成两种物质,属于分解反应,正确;
D、水由水分子构成,水分子才由氢、氧原子构成,错误。
故选BD。
(6)①从图像可知,5%的氢氧化钠溶液中,电压越高,收集等量氢气所需时间越短,说明电压越大,电解水的速率越快。
②电解速率越快,收集等量氢气所需时间越短,由图可得,10%的氢氧化钠溶液、12V电压时所需时间最短,电解速率最快。
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暑假作业04 水的性质与组成
考点01 水的性质
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1.水的物理性质
水在常温常压下是一种无色、无味、透明的透明液体。
2.水的特性
水具有反常膨胀现象和表面张力大的特性。
①水具有反常膨胀的特性,即在 0~4℃时,水随温度升高体积减小,在 4℃时,水的密度最大。
②水的比热容较大,常被用作取暖或冷却剂。
③水还有极强的溶解能力,是一种优良的溶剂。如,配制食盐水、糖水等。
3.水的化学性质
水与二氧化碳反应生成碳酸。文字表达式:水 + 二氧化碳 → 碳酸。
水与氧化钙反应生成氢氧化钙,文字表达式:水 + 氧化钙 → 氢氧化钙。
实验探究:水与氧化钙的反应
实验现象:氧化钙与水反应放出大量热,生成白色固体氢氧化钙。
实验结论:水与氧化钙反应生成氢氧化钙。
1.A
2.B
3.A
4.B
5.B
6.C
7.C
8.(1)通过紫色石蕊试液变红的现象,证明二氧化碳与水发生了反应
(2)U形管左侧液面降低,右侧液面升高
考点02 水的自然循环与净化
⭐知识复盘卡
一、水在自然界中的循环与净化
(1)水循环:水在太阳辐射和地球引力作用下,通过蒸发、凝结、降水和径流等环节,以气体、液体、固体的形式在陆地、海洋以及大气间不断循环。
(2)水的自然净化:水在循环中,通过沉淀、过滤、吸附、氧化、生物降解等作用,去除污浊和杂质,保持水的洁净。
(3)水体的自净能力:自然界中的水体具有一定的自净能力,但如果污染物数量超过水体的自净能力,水体就会受到污染。
二、水的人工净化方法
(1)自来水生产过程:自来水厂处理水的主要步骤包括取水、沉淀、过滤、吸附和消毒。
(2)净水剂:常用的净水剂有明矾和聚合氯化铝,它们能使微小的悬浮物沉降下来。
(3)过滤:通过滤纸和砂滤等步骤,去除水中的不溶性杂质。
(4)吸附:活性炭表面疏松多孔,表面积大,除去水中的颜色或气味的物质。
(5)消毒:常用的消毒剂是氯气,它能杀死水中的细菌和病毒。
(6)硬水与软水:
硬水:含有较多钙离子和镁离子的水。
软水:不含或含较少钙离子和镁离子的水。
硬水的危害:
①用硬水洗涤衣物,既浪费肥皂,不易起泡沫,时间长了还会使衣物变硬。
②锅炉用硬水结垢后,既浪费燃料,又易引起管道变形或损坏,严重时还可能引起。硬水的软化方法:通过煮沸或蒸馏等方法去除水中的钙、镁离子。
1.C
2.C
3.C
4.(1)水分子 BCD 不变
(2)铁架台 漏斗 烧杯 没有用玻璃棒进行引流 漏斗的下端没有紧靠烧杯内壁 混合物 D
(3)杀菌消毒 化学 加热煮沸
(4)C
5.C
6.A
7.(1)物理变化 吸收 H2O 没有 有 加快
(2)100 气
(3)固 冰的密度小于海水的密度 海平面上升,淹没沿海低地等
(4)C
(5)B
(6)B
(7)C
(8)沸点
(9)
(10)不正确。因为海水会蒸发,蒸发的水蒸气会通过水汽输送等环节形成降水回到陆地,维持着全球水量动态平衡,所以海水总量不会持续增加
8.(1)B 淘米水浇花
(2)活性炭
(3)化学变化
(4)蒸馏
(5)过滤 引流 疏松多孔 物理性质
(6)ABD
考点03 水的组成
⭐知识复盘卡
一、怎样通过实验研究水的组成
1.水的合成:点燃
氢气与氧气反应生成水,反应方程式为:2H₂ + O₂ → 2H₂O。
实验现象:氢气在氧气中燃烧,火焰呈淡蓝色,生成水,并放出热量。实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
2.水的分解:通电
水在直流电的作用下分解生成氢气和氧气,反应方程式为:2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑。
实验现象:电解水时,电极上有气泡产生,负极产生的气体是氢气,正极产生的气体是氧气,两者的体积比为 2:1。
实验结论:水是由氢元素和氧元素组成的。
3.化合反应与分解反应:点燃
化合反应:由两种或两种以上物质反应生成一种新物质的反应。如:2H₂ + O₂ → 2H₂O。通电
分解反应:由一种物质反应生成两种或两种以上新物质的反应。如:2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑。
二、水通电后分子发生了什么变化
1.水的化学式:水的化学式为 H₂O,表示水由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成。
2.水在电解过程中,水分子分成氢原子和氧原子;两个氢原子结合成一个氢分子,许多氢分子聚集为氢气;两个氧原子结合成一个氧分子,许多氧分子聚集为氧气。
3.通过对水的合成和分解的微观分析可知,在化学变化中,分子可分成原子,而原子又会重新组合成新的分子。
1.B
2.B
3.(1)氢元素和氧元素
(2)
(3)/
(4)密度比/密度
(5)各元素质量比
1.D
2.D
3.A
4.D
5.A
6.C
7.D
8.B
9.D
10.B
11.B
12.B
13.(1)引流 ab
(2)硬 煮沸
(3)沸点
(4)图1 混合物
14.(1)所需电能由太阳能提供,太阳能为清洁能源 制氧速度快
(2)过滤 分离NaCl溶液与Fe2O3 蒸发 分离氯化钠与水
(3)D
15.(1)水分子 2个氢原子和1个氧原子
(2)实验一,水分子本身没变,只是分子间隔改变;实验二,水分子本身改变,变成了氢分子和氧分子
(3) 玻璃管中有气泡产生,a管中气体的体积约为b管中气体体积的2倍 H2 将燃着的木条放在a管管口,若气体被点燃,发出淡蓝色的火焰,则是氢气 O2 带火星的木条放在b管管口,若木条复燃,证明是氧气 16 水分子分解为氢原子和氧原子,2个氢原子结合成1个氢分子,2个氧原子结合成1个氧分子 氢元素和氧元素 干燥氢气 产生淡蓝色的火焰,烧杯外部有水珠生成
1.C
2.(1)c
(2)相同条件下,氧气溶解度大于氢气
(3)小木条燃烧更旺
(4)
(5)BD
(6)电压越大,电解水的速率越快 10%氢氧化钠溶液和电压12V
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