第07讲 水的组成和净化 （暑假预习讲义）新九年级化学新教材沪教版

第07讲 水的组成和净化 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1.了解地球上水资源概况，认识水是人类不可缺少的宝贵资源； 2.通过水的分解和合成反应实验探究水的组成； 3.知道天然水、自来水和蒸馏水的区别； 4.初步认识硬水组成及其危害； 5.了解水净化的基本方法； 6.掌握利用过滤方法分离混合物的原理。 预习重点 1.电解水实验及水的元素组成； 2.水的净化方法与过滤操作。 预习难点 1.实验探究水的组成。 2.水的净化方法。 情｜境｜启｜思 问题1：“同学们，这幅图大家再熟悉不过了。水是生命之源，我们每天都要喝水、用水。这幅图想告诉我们两件事：第一，水是宝贵的；第二，看似充足的水资源，其实正面临着短缺和污染的危机。 问题2：“从宏观上看，我们身边的水似乎是一种单一的物质。古人甚至认为水本身是一种不可再分的‘元素’。但从化学的微观视角来看，一滴水里包含着无数个我们肉眼看不见的水分子。那么问题来了：水到底是不是一种元素呢？它是由什么组成的？ 问题3：“带着刚才的疑问，化学家们做了一个关键的实验——电解水。当我们给水通上直流电，神奇的事情发生了：水居然分解成了两种气体！这个实验就像一把钥匙，打开了我们认识水的大门。请大家仔细观察：正负极产生的气体体积有何不同？它们分别是什么？” 问题4：“知道了水由什么组成，我们再来关注身边的水。我们喝的自来水、河里的水，并不是纯净的水，它们就像这杯泥水一样，含有各种杂质。那么，如何将这杯浑浊的泥水变成我们可以安全使用的清澈自来水呢？这就涉及水的另一个主题——净化。 深｜研｜精｜炼 知识点01 水的性质 1．水的性质 1.物理性质： ①水在自然界中能以液态、固态、气态三种状态同时存在。与大多数物质不同，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，4℃时相对密度最大1g/cm3，水结冰时体积膨胀，所以冰的密度小于水的密度，能浮在水面上；气态水无色无味。 ②不同状态的水在一定条件下可以互相转化。 ③水能够溶解很多种物质，是最常用的溶剂。 2.化学性质: ①在通电的条件下，能够分解成氢气和氧气。 ②水能够与二氧化碳等非金属氧化物反应，生成碳酸等相应的酸。该反应的符号表达式为：CO2+H2O→H2CO3 ③水能够与氧化钙等金属氧化物反应，生成氢氧化钙等相应的碱。 ④水能够与氧气、铁等金属发生反应，使金属锈蚀。 ⑤水与二氧化碳被绿色植物利用，能够进行光合作用，合成有机物（主要是淀粉），该反应的符号表达式为：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2。 ⑥水能够跟较活泼金属或碳反应（即氧化性），使氢被还原成氢气；例如：C+H2OCO+H2等。 【特别提醒】 状态：常温（25℃）下为无色、无味、无臭的透明液体。 密度：4℃时密度最大（1.0 g/cm³），固态冰的密度（0.9 g/cm³）小于液态水，因此冰会浮在水面上。 熔沸点：标准大气压下，熔点 0℃，沸点 100℃。） 【例1】（25-26九年级上·陕西咸阳·期末）“上善若水，水善利万物而不争。”下列关于水的说法不正确的是（ ） A．水在自然界中以固态、液态、气态形式存在 B．水对调节地球温度起到了重要的作用 C．水能溶解很多物质，在生物体内起着运送营养物质的作用 D．水在自然界中不断循环，没有资源危机 【答案】D 【详解】A、水有三态变化，在自然界中以固态、液态、气态形式存在，故选项说法正确。 B、水的比热容是天然存在的物质中最大的，而且自然界中水的含量相当多，所以水的吸、放热对气温影响很大，故选项说法正确。 C、水能溶解很多物质，生物体内的营养物质是通过水来运送的，故选项说法正确。 D、水在自然界中通过循环更新，但淡水资源有限，且受污染和分布不均影响，存在资源危机，故选项说法不正确。 故选D。 【即练1】（23-24八年级上·山东威海·期末）水的天然循环意义重大。对水的天然循环的下列说法中，不正确的是（ ） A．水的天然循环主要是通过化学变化实现的 B．太阳光是实现水的天然循环的重要条件 C．通过水的天然循环能实现水资源的重新分配 D．水的天然循环是通过水的三态变化实现的 【答案】A 【详解】A、水的天然循环是水的三态变化（液态→气态→液态或固态），过程中无新物质生成，属于物理变化，并非化学变化，该说法不正确。 B、太阳光提供能量，促使水蒸发（液态→气态），是水天然循环的重要动力条件，说法正确。 C、水的天然循环（如蒸发、降雨、径流等）能将水资源在不同区域重新分配，说法正确。 D、水的天然循环是通过 “液态水蒸发为气态、气态水凝结为液态 / 固态” 的三态变化实现的，说法正确。 故选：A。 【即练2】（2026·河南平顶山·二模）水是生命之源，也是化学研究的重要物质。下列有关说法正确的是（ ） A．地球上的水资源主要是淡水 B．工业废水可直接灌溉农田 C．水是由氢气和氧气组成的 D．活性炭可用于净化水 【答案】D 【详解】A.地球上总水资源中97%以上是海洋咸水，淡水资源占比不足3%，说法错误。 B.工业废水含有毒有害污染物，直接灌溉会污染土壤、危害农作物安全，需处理达标后才能利用，说法错误。 C.水是纯净物，由氢元素和氧元素组成，不存在氢气、氧气两种独立物质，说法错误。 D.活性炭具有疏松多孔结构，有吸附性，可吸附水中的色素和异味，可用于水的净化，说法正确。 知识点02 水的电解实验 水的电解实验 1.实验用品有：水槽、试管、直流电、石墨电极（正极不能用铜等金属或与氧气反应的电极）、12V的直流电源。 2.实验内容： 实验装置 （1）向图所示的装置中加入纯净的水，接通直流电源，观察实验现象。 （2）将一根带火星的木条平放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察实验现象，并推断气体成分。 （3）打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃（或用一支小试管收集生成的气体后移至酒精灯火焰处），观察实验现象，并推断气体成分。 实验现象 （1） 通电后，两个电极表面都有无色气泡产生，两个玻璃管内液面均下降； （2） 与电源正极相连的玻璃管内液面下降较慢，与电源负极相连的玻璃管内液面下降较快，一段时间后与电源正、负极相连的玻璃管内产生气体的体积比约为1:2 ； （3） 与电源正极相连的玻璃管中的气体：用带火星的木条检验，木条复燃，证明气体是氧气__ ___________________________ （4） 与电源负极相连的玻璃管中的气体：点燃，气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，证明气体是氢气__________ ___________________ 实验分析 氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，可以推断水是由氢、氧两种元素组成的 表达式 文字表达式：（分解反应）； 符号表达式： 实验结论 （1）水在通电的条件下能发生分解反应，生成氢气和氧气； （2）水是由氢、氧两种元素组成的。 【特别提醒】 教材拓展： 1.电解水实验时的电源选择直流电，若用交流电会有爆炸危险。电解过程中，电能转化为化学能； 2.电解水实验时水中加入硫酸钠或氢氧化钠的目的：增强水的导电性； 3.电解水实验时气体聚集在玻璃管上端，说明气体密度小于水，且溶解性不大； 4.水的煮沸过程是物理变化，水的分解过程是化学变化。 【例2】（2026·辽宁铁岭·模拟预测）电解水的实验装置如图所示，下列说法正确的是（ ） A．水由氢气和氧气组成 B．实验过程中c内液面高度不变 C．b管产生的气体能使燃着的木条燃烧得更旺 D．a管和b管产生的气体的质量比约为2∶1 【答案】C 【详解】A.水是纯净物，由氢元素和氧元素组成，不是由氢气、氧气两种物质组成，错误。 B.实验中两管不断生成气体，管内压强增大，会将水压入中间的c管，c管液面上升，错误。 C.b管生成的气体体积更小，为氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，正确。 D.a管（氢气）和b管（氧气）的体积比约为，质量比为，错误。 【即练3】（2026·河南周口·三模）某实验小组利用如图装置进行电解水实验，下列说法不正确的是（ ） A．a端所连为电源的负极 B．可用燃着的木条检验d管收集的气体 C．c管和d管所得气体的体积比为 D．该实验说明水是由氢原子和氧原子构成的 【答案】D 【分析】电解水实验遵循“正氧负氢、氢二氧一”的规律：电源正极产生氧气，负极产生氢气，生成氢气和氧气的体积比为2:1。 【详解】A. c管采用的是向下排空气法，收集的是氢气，因此与c管相连的a端是电源负极，故选项说法正确； B. d管采用的是向上排空气法，收集的是氧气，氧气具有助燃性，可用燃着的木条检验（若木条燃烧更剧烈，证明是氧气），故选项说法正确； C. c管气体为氢气，d管气体为氧气，二者体积比为2：1，故选项说法正确； D. 该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，水由水分子直接构成，而非由氢原子和氧原子直接构成，故选项说法错误。 【即练4】（2026·河南三门峡·二模）某课外实验小组设计的电解水装置如图所示，下列有关说法中不正确的是（ ） A．本实验可说明水是由氢原子和氧原子构成 B．实验过程中a、b管内液面下降，c管内液面上升 C．a、b两管内产生的气体均可用燃着的木条检验 D．单位时间内a、b管内产生气体的体积比为1：2 【答案】A 【详解】A.电解水实验的结论是水由氢元素和氧元素组成；微观上水由水分子构成，水分子才是由氢原子和氧原子构成，该选项表述错误。 B.电解时a、b管内产生气体，管内压强增大，将水压入中间的c管，因此a、b管液面下降，c管液面上升，表述正确。 C.a管产生的氧气能使燃着的木条燃烧更剧烈，b管产生的氢气可被燃着的木条点燃，产生淡蓝色火焰，二者均可用燃着的木条检验，表述正确。 D.a管连接电源正极，产生氧气，b管连接电源负极，产生氢气，单位时间内生成氧气和氢气的体积比为，表述正确。 知识点03 氢 气 氢气 1.氢气的性质 （1）物理性质：氢气是一种无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气的小（最轻的气体）。 （2）化学性质：可燃性、还原性。 2.氢气的燃烧 （1）实验原理：文字表达式：氢气+氧气 水（化合反应）； 符号表达式： H2　+　O2　 H2O （2）实验内容： 实验操作 实验现象 实验分析 在空气中点燃纯净的氢气 氢气安静燃烧，产生淡蓝色火焰 氢气具有可燃性 在火焰上方罩一个干而冷的烧杯 烧杯内部会出现小液滴，触摸烧杯外壁感觉到发烫 燃烧放热，生成水 结论 水中含有氢元素和氧元素 （3）注意事项：不纯的氢气(混有一定量空气或氧气)遇明火可能会爆炸，氢气的爆炸极限的体积分数为4%～74.2%。因此点燃前必须验纯【收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰移开拇指点火，若发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯（此时点燃较危险）；若声音很小则表明氢气较纯。】 【特别提醒】 1.熟练掌握氢气的性质，利用氢气的特性推断其用途和收集方法； 2.注意氢气燃烧实验的现象，根据现象可推出氢气的相关性质。 3.氢气具有可燃性，在不纯的情况下容易爆炸，所以在做氢气燃烧的相关实验前应先对氢气验纯，确保氢气纯净再继续实验。 【例3】（2026·河南周口·模拟预测）关于氢气的燃烧和电解水实验，下列说法正确的是（ ） A．两个实验均可以探究水的组成 B．实验②中a管产生的是氧气 C．实验①中点燃氢气之前不需要检验其纯度 D．实验②中a和b两管上方收集的气体质量比约为 【答案】A 【详解】A.氢气和氧气反应只生成水，电解水只生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，两个实验都可证明水由氢、氧元素组成，可探究水的组成，正确； B.电解水遵循“正氧负氢、氢二氧一（体积比）”的规律，a管气体体积更大，产生的是氢气，错误； C.氢气是可燃性气体，混有空气时点燃可能发生爆炸，因此点燃氢气前必须检验纯度，错误； D.a管的氢气和b管的氧气体积比约为，根据电解水反应的质量关系，二者质量比为，错误。 【即练5】（2026·陕西西安·模拟预测）下列有关实验现象的描述不正确的是（ ） A．镁条在空气里燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体 B．硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，生成刺激性气味的气体 C．蜡烛在氧气里燃烧生成二氧化碳和水，并放出热量 D．氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，罩干冷烧杯内壁有水雾 【答案】C 【详解】A.镁条在空气中燃烧发出耀眼白光、生成白色固体，描述正确。 B.硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，生成的气体有刺激性气味，描述正确。 C.“生成二氧化碳和水”是通过实验验证后得出的结论，不属于实验现象，描述错误。 D.氢气燃烧发出淡蓝色火焰，产物水遇干冷烧杯冷凝为水雾，描述正确。 【即练6】（25-26八年级下·山东德州·期中）如图是同学们对水的组成进行的探究实验。下列有关说法正确的是（ ） A．两个实验都可得出水由氢、氧两种元素组成 B．两个实验都可得出水由氢、氧两种原子构成 C．实验1最终气球a与气球b的体积比为2：1 D．实验2可观察到干冷的烧杯内壁变浑浊 【答案】A 【详解】A.水通电条件下分解生成氢气和氧气，氢气与氧气在点燃条件下反应生成水，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，两个实验都可证明水由氢、氧两种元素组成，表述正确。 B.水是由水分子构成的，水分子由氢、氧原子构成，不能表述为水由氢、氧两种原子直接构成，表述错误。 C.电解水规律为“正氧负氢、氢二氧一”，气球a接电源正极产生氧气，气球b接负极产生氢气，二者体积比为，不是，表述错误。 D.氢气燃烧只生成水，干冷烧杯内壁会出现水雾，能使澄清石灰水变浑浊是二氧化碳的检验特征，该实验不会出现，表述错误。 知识点04 水的净化 水的净化 1.自然界中的水 我们在日常生活中会接触到各种水，如河水、井水、自来水和矿泉水等看起来清澈的自然界中的水，往往是含有多种成分的水溶液（水、不溶性杂质、可溶性杂质），自然界中的水都是混合物。 自然界中水的循环和水流经岩层表面或固体砂层后都能除去其中的一些杂质，但往往比较缓慢，也不易控制。人们常根据生产生活的需要对水进行处理，以除去水中含有的杂质，这就是水的净化。 2.净化水的常用方法 （1） 沉淀： ①静置沉淀，让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部； ②吸附沉淀，加入絮凝剂（明矾、三氯化铁等），溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质，使之沉降。 （2） 过滤：不溶于液体的固体物质与液体分离（过滤是物理变化）。 ①适用范围：用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体与可溶性固体 ②仪器和用品：玻璃仪器（烧杯、玻璃棒、漏斗）、 铁架台、用品（滤纸） ③步骤： A.将一些浑浊的水倒入烧杯中，向烧杯中加入少量明矾，搅拌使明矾溶解，静置，观察现象。 B.如图所示，取一张圆形滤纸，折叠后剪成合适的大小，再展开放在漏斗中，用水润湿，作为过滤器。再按照图安装好过滤装置。 C. 将烧杯中的上层液体倒入另一个烧杯中，余下的液体缓慢地沿着玻璃棒注入漏斗中。待液体全部过滤后，取出滤纸，观察滤液和滤纸上的物质。 ④过滤后，如果滤液仍然浑浊，可能原因有: A.承接滤液的烧杯不干净； B.倾倒液体时液面高于滤纸边缘； C.滤纸破损。 ⑤过滤后仍然浑浊的处理方法：清洗仪器，更换滤纸，重新过滤。 温馨提醒： 1.过滤仅仅除去了水中的部分 不溶性杂质 ，因此过滤后的水仍是 混合物 。 2.生活中常用的过滤器 过滤介质 目的 实验室 滤纸 除去液体中不溶性的固体小颗粒 茶壶 金属网 过滤茶叶 水塔 沙层、活性炭等 除去固体小颗粒，获得工业用水 家用净水器 过滤膜、活性炭、离子交换树脂等 净化水，获得饮用水 （3）吸附：除去水中的难溶性杂质、吸附色素和异味等可溶性杂质。（吸附是物理变化） 常用的吸附剂活性炭：①特点：有疏松多孔的结构，具有吸附性，物理性质； ②用途：净水器利用活性炭吸附除去水中的颜色和异味，达到净水的目的；在防毒面具中用来除去某些有毒气体；在工业上可用来脱色、净化溶液等。 （4）蒸馏： ①概述：蒸馏是根据液态混合物中各成分的沸点不同进行分离的一种方法。（蒸馏是物理变化） ②适用范围：蒸馏适用于分离和提纯液态混合物，或除去混在液体中的杂质，如实验室采用蒸馏的方法制取蒸馏水（是纯净物）。 ③实验室制取蒸馏水：实验室里，通常采用特定的蒸馏装置，加热水至沸腾，再将水蒸气冷凝，收集得到蒸馏水。 操作注意事项：A.沸石（碎瓷片）的作用：防止液体暴沸； B. 冷凝管中水下进上出：充分冷凝水蒸气； C. 加热时要垫陶土网（也可以用其它热浴加热），使之均匀受热。 D. 加热时，液体量不超过容积的2/3，不少于容积的1/3。 E. 配置附件（如温度计等）时，应选用合适的橡胶塞，特别注意检查气密性是否良好。 F. 蒸馏完毕必须先关闭活塞后再停止加热，防止倒吸。 G. 弃去最先得到的蒸馏水：可能混有装置仪器中的杂质和低沸点的杂质。 ④简易装置的长导管相当于冷凝管：充分冷却水蒸气。 【特别提醒】 1.注意掌握过滤操作要点“一贴二低三靠”； 2.准确识记过滤操作中涉及到的实验仪器：玻璃棒、漏斗、烧杯、铁架台，实验用品：滤纸 ； 3.过滤后仍浑浊的原因可能滤纸破损、液面高于滤纸边缘导致部分混合液未经过滤流下，或漏斗、盛接滤液的烧杯内含有杂质。 【例4】（2026·甘肃庆阳·二模）水是生产、生活中不可缺少的物质。下列关于水的说法不正确的是（ ） A．加入明矾，可吸附除去水中的悬浮杂质 B．电解水得到氢气和氧气的质量比为 C．硬水中含较多的可溶性钙、镁化合物，长期饮用不利于人体健康 D．南水北调工程有效缓解了我国水资源区域分布不均衡的问题 【答案】B 【详解】A、明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，加速其沉降，说法正确。 B、电解水的反应为2H2O =通电 2H2↑ + O2↑，生成氢气和氧气的体积比为2:1，质量比为(2×2):32=1:8，选项混淆了体积比和质量比，说法错误。 C、硬水定义为含较多可溶性钙、镁化合物的水，长期饮用易诱发结石类疾病，不利于人体健康，说法正确。 D、南水北调工程将南方富余的水资源调配至缺水的北方区域，确实缓解了我国水资源区域分布不均衡的问题，说法正确。 【即练7】（2026·辽宁锦州·一模）过滤是混合物分离的一种常用方法。下列关于过滤的实验操作说法正确的是（ ） A．能把自来水变成纯净物 B．玻璃棒的作用是搅拌，加快过滤速率 C．漏斗下端管口紧靠烧杯内壁可以防止滤液液滴飞溅 D．过滤后滤液仍然浑浊是因为滤纸没有紧贴漏斗内壁 【答案】C 【详解】A. 过滤只能除去水中不溶性杂质，无法去除可溶性杂质，不能将自来水变为纯净物，错误。 B. 过滤时玻璃棒的作用是引流，搅拌易戳破滤纸，不能加快过滤速率，错误。 C. 漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，可使滤液沿烧杯内壁流下，防止滤液液滴飞溅，正确。 D. 滤纸没有紧贴漏斗内壁会导致过滤速率慢，滤液浑浊的常见原因是滤纸破损、液面高于滤纸边缘、承接滤液的烧杯不干净等，错误。 【即练8】（2026·河南驻马店·三模）如图甲所示的“生命吸管”能快速将河水、湖水等天然水净化为可直接饮用的水，其内部构造如图乙所示。“生命吸管”中没有用到的净水方法是（ ） A．沉降 B．过滤 C．吸附 D．杀菌消毒 【答案】A 【详解】A.沉降是通过静置使大颗粒杂质自然沉降的净水方法，该装置中没有用到这个方法，符合题意。 B.双层纺织网、超滤膜可以除去水中不溶性杂质，用到了过滤，不符合题意。 C.活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，用到了吸附，不符合题意。 D.杀菌树脂可以灭杀细菌，用到了杀菌消毒，不符合题意。 知识点05 自来水的生产 自来水的生产 1. 过程：取水→沉淀→过滤→吸附→消毒杀菌→配水 2.硬水与软水： （1）硬水是含有较多含钙、镁离子的可溶性物质的水；软水是不含或含少量钙、镁离子的水。 （2）鉴别方法：加入肥皂水，浮渣较多、泡沫较少的是硬水，泡沫较多、浮渣较少的是软水。 （3）硬水软化的方法： ①实验室——蒸馏； ②生活中——煮沸； ③通过离子交换树脂（一种人工合成的多 孔性的新型高分子材料，能够与水中的阴阳离子交换，起到净化水的作用。利用离子交换树脂还可以获得去离子水。），水中的钙、镁离子被树脂交换除去，成为软水。 （3） 长期使用硬水的坏处： ①影响洗涤剂的使用效率； ②长期饮用硬水对身体健康不利； ③锅炉容易结成水垢，浪费燃料，还易使管道变形甚至引起锅炉爆炸。 【特别提醒】 注意事项： 1.自来水虽经过净化处理的水，但不能直接饮用； 2.外观上看起来清澈的水，也可能含有某些可溶性物质。如果某个水样加热蒸干后有固体物质析出，则其一定含有可溶性物质。 【例5】（23-24八年级上·山东东营·期中）水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。 (1)自然界中的水几乎都属于______（选填“混合物”或“纯净物”）。 (2)过滤是一种常见的净水方法，如图1所示装置，仪器a的名称是______，进行操作时，发现装置存在一处明显错误，该错误是______，过滤时玻璃棒的作用是______。 (3)如图2是利用膜技术净水过程的示意图，经过超滤膜净化后的水属于______（填“纯净物”或“混合物”），该净化过程属于______变化。 (4)如图是自来水厂的生产过程． ①该过程中属于化学变化的净水方法是______。 ②滤水池中放有细沙和活性炭，经过滤水池可______（填序号） a.降低硬度   b.不溶性物质    c.颜色和异味    d.除去细菌等微生物 (5)水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置（如下图），下列说法正确的是______。 A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度 B．抗菌颗粒可以去除细菌 C．通过“生命吸管”可以得到纯净水 D．椰壳活性炭消除异味、提升口感，是利用了它的吸附性 【答案】(1)混合物 (2) 漏斗 漏斗下端未紧靠烧杯内壁 引流 (3) 混合物 物理 (4) 消毒（或加液氯消毒） bc (5)ABD 【详解】（1）自然界的水中含有可溶性、不溶性等多种杂质，由多种物质组成，因此属于混合物。 （2）仪器a是过滤操作的常用仪器漏斗；过滤操作遵循“一贴二低三靠”原则，图中漏斗下端没有紧贴烧杯内壁，易导致液体溅出；过滤时玻璃棒用于引导液体流下，起到引流作用，避免液体洒出或冲破滤纸。 （3）由图2可知，超滤膜仅能截留悬浮颗粒、大分子等物质，可溶性离子仍能通过，因此净化后的水仍含有多种物质，属于混合物；该过程只有物质分离，无新物质生成，属于物理变化。 （4）① 加液氯消毒时会发生化学反应，有新物质生成，属于化学变化，其余净水过程均无新物质生成，为物理变化。 ② 细沙可过滤除去不溶性杂质，活性炭可吸附除去水中的色素和异味；该步骤无法除去可溶性钙镁化合物（不能降低硬度），也不能除去细菌，因此选bc。 （5）A.超滤膜可过滤颗粒状不溶杂质，降低水的浑浊度，正确； B.抗菌颗粒的作用就是杀灭、去除细菌，正确； C.该装置无法去除水中可溶性杂质，得到的不是纯净水，错误； D.活性炭具有疏松多孔结构，吸附性可除去异味、色素，提升口感，正确。 【即练9】（2026·吉林·三模）新立城水库是长春市重要的饮用水水源地之一。小明同学用该水库的水设计了水的净化过程如图所示。请据图回答下列问题。 (1)加入的物质A是___________，其作用是作絮凝剂，吸附水中悬浮性杂质，使杂质快速沉降下来。 (2)小明在经过操作a后，水仍然浑浊，其原因可能是___________(填字母)。 A．滤纸和漏斗之间有气泡 B．倾倒液体时液面高于滤纸的边缘 C．漏斗内的滤纸有破损 D．过滤时玻璃棒靠在三层滤纸的一边 【答案】(1)明矾 (2)BC 【详解】（1）水净化过程中，明矾是常用的絮凝剂，其溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮性杂质，加速杂质沉降，与题干描述的作用匹配。 （2）操作a是过滤，过滤后滤液仍浑浊的原因分析： A. 滤纸和漏斗间有气泡只会减慢过滤速率，不会导致滤液浑浊，不符合； B. 液面高于滤纸边缘时，液体未经过滤直接从滤纸和漏斗缝隙流下，会使滤液浑浊，符合； C. 滤纸破损时，杂质可通过破损处进入滤液，导致浑浊，符合； D. 玻璃棒靠三层滤纸一侧是正确操作，不会造成滤液浑浊，不符合。 【即练10】（25-26九年级上·贵州贵阳·期中）水是生命之源，水资源对人类健康和社会发展起着重要的作用。请回答下列问题： （一）水的净化 (1)学校安装了直饮机让师生们喝上了干净、放心的饮用水。图1是直饮机的工作流程图。请回答： ①超滤膜可以让水分子通过，而大分子无法通过，如图2，该过程相当于净水方法中的________。 ②紫外灯照射可以杀菌消毒，这个过程是________变化。（填“物理”或“化学”） ③生活中若想将自来水硬度降低，可以采用的方法是________。 (2)过滤操作中玻璃棒的作用为________，过滤后滤液仍然浑浊的原因有________。（多选） A．滤纸破损     B．液面高于滤纸边缘     C．漏斗下端未紧贴烧杯内壁 (3)若要将“净化水”转化为“纯水”，应选用的装置是下图中的________（填序号）。 （二）水的组成 (4)图1是电解水的实验装置，写出电解水的文字表达式________，用燃着的小木条检验a管生成的气体的现象是________，b管中气体的常见用途有________（写一条）。 (5)图2是电解水的微观过程，该过程没有发生改变的微观粒子是________和________。 (6)下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是________（多选）。 A．水的电解 B．水的蒸馏 C．氢气在氧气中燃烧 D．氢气在氯气中燃烧 【答案】(1) 过滤 化学 煮沸 (2) 引流 AB (3)Ⅰ (4) 气体燃烧，发出淡蓝色火焰 供给呼吸/作助燃剂 (5) 氢原子 氧原子 (6)AC 【详解】（1）①超滤膜可以让水分子通过，而大分子无法通过，该过程相当于净水方法中的过滤。 ②杀菌消毒是利用紫外线破坏细菌病毒中的蛋白质结构，该过程属于化学变化。 ③生活中若想将自来水硬度降低，可以采用的方法是煮沸。 （2）过滤操作中玻璃棒的作用为引流，过滤后滤液仍然浑浊的原因有滤纸破损、烧杯不干净、液面高于滤纸边缘，漏斗下端未紧贴烧杯内壁会导致滤液溅出，故选AB。 （3）Ⅰ、蒸馏通过各成分沸点不同得到纯水，该选项符合题意。 Ⅱ、该装置除去难溶性杂质、色素和异味，该选项不符合题意。 Ⅲ、该装置除去难溶性杂质，该选项不符合题意。 故选Ⅰ。 （4）电解水生成氢气和氧气，据此可以写出表达式：；电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，故a管产生的是氢气，氢气燃烧发出淡蓝色火焰；b管产生的气体是氧气，氧气可供给呼吸，作助燃剂。 （5）电解水时，水分子先分裂成氢原子和氧原子，氧原子和氢原子重新组合成氧分子和氢分子，故该过程没有发生改变的微观粒子是氢原子和氧原子。 （6）A、电解水生成氢气和氧气，根据反应前后元素的种类不变，可知水由氢、氧两种元素组成，该选项符合题意。 B、水蒸馏得到水，没有发生化学变化，无法证明水的组成，该选项不符合题意。 C、氢气燃烧生成水，根据反应前后元素的种类不变，可知水由氢、氧两种元素组成，该选项符合题意。 D、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，无法证明水的组成，该选项不符合题意。 故选AC。 知识点06 水资源的综合利用 水资源的综合利用 1．水资源状况 （1）我国不同时期的年用水总量呈现较明显的增加趋势，对于水资源总的需求量越来越大。农业用水比例有明显下降，进入21世纪后基本稳定；工业用水比例则不断增加；生活用水比例持续增加。 （2）相对于丰富的海水资源，世界上的淡水资源一直处于紧缺状态，淡水仅占地球水量的约2.5%。我国水资源的状况分布不均，人均量少，人均水资源占有量仅为世界人均水平的四分之一；有超过一半的地区处杀严重缺水状态。 2.海水淡化：海水淡化的实质是将海水中的盐分与水分离，从海水中取得淡水的过程叫海水淡化。海水淡化方法有冷冻法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、离子交换法等，目前反渗透法及蒸馏法是主流应用方法。 3.爱护水资源 （1）节约用水 ①工业上：改变 生产工艺 ，提高水的重复利用率。 ②农业上：改大水水漫灌为 喷灌 和滴灌。 ③生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 （2）水体污染的防治 ①概念：大量的污染物排入水体，超过水体的 自净 能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。 ②水体污染的来源： A.工业污染： 废水 、废渣、废气（工业“三废”。 B.农业污染： 化肥 、农药的不合理使用。 C.生活污染：含磷洗涤剂的大量使用、 生活污水 的任意排放等 D.生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 ③防治方法 A.工业上，通过应用新技术、新工艺减少污染物的生产，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。 B.农业上，提倡使用农家肥，合理使用 化肥 和农药。 C.生活污水也应逐步实现集中处理和排放。 D,加强水质的 质量 监测。 (3)探寻新方法和新技术，从海水中提取多种物质，对海水进行淡化处理，以提高海水资源综合利用的价值。 【特别提醒】 注意事项： 1.世界上的淡水资源一直处于紧缺状态，我国水资源的状况分布不均，人均量少。 2.保护水资源的方法：节约用水、防治水体污染、加强水质监测和改善等。 【例6】（2026·云南昆明·模拟预测）《昆明市地下水保护条例》自2026年5月1日起施行。有关保护水资源的做法正确的是（ ） A．加强饮用水源保护 B．城市污水排入地下水管道 C．大量使用农药化肥 D．工业废水直接排放 【答案】A 【详解】A. 加强饮用水源保护可避免水源被污染，保障用水安全，正确； B. 城市污水含大量污染物，排入地下水管道会渗透污染地下水资源，错误； C. 大量使用农药化肥，残留物质会随降水下渗进入地表或地下水体，造成水体污染，错误； D. 工业废水中含有毒有害污染物，直接排放会严重污染水资源，错误。 【即练11】（2026·山东青岛·三模）2026年中国水周主题是“国家水网世纪画卷”，倡导科学用水、保护水质、高效节水的理念。下列做法与之相符的是（ ） A．农业上利用滴灌技术灌溉作物 B．实验室中的废液直接倒入下水道 C．将工业污水直接排放入海 D．居民区生活污水随意排放 【答案】A 【详解】A.农业滴灌技术可避免大水漫灌的水资源浪费，属于高效节水措施，符合理念，故选项正确； B.实验室废液常含有有毒、腐蚀性物质，直接倒入下水道会腐蚀管道、污染水体，故选项错误； C.工业污水含大量污染物，直接排放入海会污染海洋水资源，应处理达标后排放，故选项错误； D.生活污水随意排放会污染地表、地下水体，不符合保护水质的要求，故选项错误。 【即练12】（2026·湖南长沙·二模）2026年中国水周的主题为“国家水网，世纪画卷”，为了构建国家水网，让我们从自身做起，从点滴做起。下列行为不利于节约用水的是（ ） A．随手关紧水龙头 B．使用节水器具 C．倡导一水多用 D．消防栓漏水未及时维修 【答案】D 【详解】A.随手关紧水龙头可避免不必要的水资源流失，利于节水。 B.节水器具可减少用水过程中的不必要水量消耗，利于节水。 C.一水多用能够提升水资源利用效率，利于节水。 D.消防栓漏水不及时维修会造成水资源持续大量浪费，不利于节约用水。 1．（2026·河南周口·一模）“上善若水，水善利万物而不争。”下列有关水的说法不正确的是（ ） A．水是由氢原子和氧原子构成的 B．活性炭可吸附水中的色素和异味 C．水既可作反应物也可作生成物 D．农业上用喷灌形式灌溉可节约用水 【答案】A 【详解】A、水是由水分子构成的，水分子由氢原子和氧原子构成，该表述错误； B、活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，可吸附水中的色素和异味，该表述正确； C、水和二氧化碳反应生成碳酸时水作反应物，氢气燃烧生成水时水作生成物，因此水既可作反应物也可作生成物，该表述正确； D、农业上喷灌比大水漫灌耗水量少，可节约用水，该表述正确。 2．（25-26九年级上·陕西汉中·期末）水是生命之源泉。下列有关水的叙述正确的是（ ） A．锅炉使用的水如果硬度过高会导致危险 B．为了节约用水，直接用工业污水灌溉农田 C．硬水通过过滤可以变为软水 D．水是由氢原子和氧原子组成的 【答案】A 【详解】A、锅炉使用的水如果硬度过高，会形成水垢，不仅浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸，符合题意； B、直接用工业污水灌溉农田，会污染土壤和水源，应处理达标后排放，不符合题意； C、过滤只能除去水中的难溶性杂质，不能除去可溶性钙、镁化合物，不能降低水的硬度，不符合题意； D、水是由水分子构成，水分子是由氢原子和氧原子构成的，不符合题意。 故选A。 3．（25-26九年级上·新疆昌吉·期末）下列关于水的说法正确的是（ ） A．水由氢原子和氧原子构成 B．大量使用农药和化肥会对水体造成污染 C．水有自净能力，生活污水可以随意排放 D．水资源可循环利用，我们不必担心水资源的短缺 【答案】B 【详解】A、水由水分子构成，水分子由氢原子和氧原子构成，不符合题意； B、大量使用农药和化肥，会污染水源，应合理使用，符合题意； C、水有自净能力，但是自净能力有限，生活污水不能随意排放，应处理达标后排放，不符合题意； D、水资源虽然可循环利用，但是水资源有限，且分布不均，应担心水资源的短缺，应节约用水，不符合题意。 故选B。 4．（2026·湖南永州·模拟预测）2025年“世界水日”主题为“冰川保护”，水是宝贵的自然资源，下列说法正确的是（ ） A．自来水中只含水分子，属于纯净物 B．水是常见的溶剂，广泛用于工农业生产 C．工业废水直接浇灌农田实现水资源再利用 D．自然界的淡水资源丰富，可取之不尽用之不竭 【答案】B 【详解】A、自来水中含有可溶性杂质等多种物质，属于混合物，并非只含水分子的纯净物，表述错误。 B、水是最常见的溶剂，在工农业生产中被广泛应用，表述正确。 C、工业废水含有有毒有害物质，直接浇灌农田会污染土壤、危害农作物，不可直接利用，表述错误。 D、自然界淡水资源储量有限，并非取之不尽用之不竭，需合理保护利用，表述错误。 故选：B。 5．（25-26九年级·全国·二轮复习）水是生命之源。下列有关水的说法中，不正确的是（ ） A．自来水生产过程中，消毒杀菌属于化学变化 B．水在天然循环过程中，发生的是物理变化 C．用滤纸过滤不能除去天然水中溶解的矿物质 D．蒸馏水很纯净，长期饮用对健康有利 【答案】D 【详解】A：自来水消毒杀菌过程中，消毒剂会使细菌、病毒的蛋白质变性，有新物质生成，属于化学变化，正确。 B：水的天然循环是水的固、液、气三态转化过程，无新物质生成，属于物理变化，正确。 C：过滤只能分离不溶性固体和液体，天然水中溶解的矿物质是可溶性物质，可透过滤纸，过滤无法除去，正确。 D：蒸馏水几乎不含人体必需的矿物质等微量元素，长期饮用会导致人体缺乏相关营养物质，不利于健康，错误。 6．（2026·广东清远·二模）下列关于水的净化的说法正确的是（ ） A．加入明矾可以起到杀菌消毒作用 B．煮沸自来水可以降低水的硬度 C．经自来水厂净化后的水是纯净物 D．通过沉淀和过滤可以除去可溶性杂质 【答案】B 【详解】A.明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质使其加速沉降，没有杀菌消毒的作用，错误。 B.硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物，煮沸时这些物质会转化为沉淀析出，减少水中钙、镁离子含量，从而降低水的硬度，正确。 C.经自来水厂净化后的水中仍含有可溶性钙镁化合物等杂质，属于混合物，错误。 D.沉淀和过滤只能除去水中的难溶性杂质，无法除去可溶性杂质，错误。 7．（2026·广东惠州·二模）在跨学科实践活动中，化学小组设计了如图所示的两种简易净水器对东江水进行净化。下列说法错误的是（ ） A．图1装置可除去东江水中泥沙等难溶性杂质 B．图1装置中活性炭可以吸附东江水中的色素和气味，降低水的硬度 C．经图2装置净化后的水属于纯净物 D．图2装置中获取玻璃杯中的水的快慢与温度有关 【答案】B 【详解】A. 图1装置中的小卵石、石英砂、蓬松棉可起到过滤作用，能除去水中泥沙等难溶性杂质，说法正确。 B. 活性炭具有疏松多孔的结构，可吸附水中的色素和异味，但无法去除水中可溶性的钙、镁化合物，因此不能降低水的硬度，说法错误。 C. 图2为太阳能蒸馏装置，净化后得到的是蒸馏水，仅含有一种物质，属于纯净物，说法正确。 D. 温度越高，水的蒸发速率越快，蒸馏得到水的速率就越快，因此获取玻璃杯中的水的快慢与温度有关，说法正确。 8．（2026·福建三明·二模）河水净化的主要步骤如图所示，有关说法错误的是（ ） A．步骤Ⅰ可以去除难溶性杂质 B．试剂M可以是活性炭 C．步骤Ⅲ杀菌消毒属于化学变化 D．净化后的水是纯净物 【答案】D 【详解】A.步骤Ⅰ的沉降可使大颗粒难溶性杂质沉淀，过滤可直接除去难溶性杂质，因此可以去除难溶性杂质，表述正确； B.活性炭具有疏松多孔的结构，有强吸附性，可吸附水中的色素、异味，因此吸附步骤的试剂M可以是活性炭，表述正确； C.液氯杀菌消毒时，会与水反应生成新物质，有新物质生成，属于化学变化，表述正确； D.该净化流程仅除去了难溶性杂质、色素异味和细菌，水中仍含有可溶性的钙、镁化合物等杂质，属于混合物，不是纯净物，表述错误。 9．（2026·河南漯河·模拟预测）利用水的电解和氢气燃烧来探究水的组成，下列说法错误的是（ ） A．图2实验中，管B中产生的气体具有可燃性 B．图2实验的管A中产生的气体是 C．为了增强图2电解器中水的导电性，可以加少量硫酸钠溶液 D．图1实验也可以证明水是由氢、氧元素组成 【答案】A 【详解】A.电解水生成和的体积比为，B管气体为，有助燃性，无可燃性，故A说法错误。 B.图2中体积更大的A管气体为，故B说法正确。 C.纯水导电性弱，加入硫酸钠可解离出自由移动的离子，能增强水的导电性，C说法正确。 D.图1为氢气燃烧反应：，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应物含氢、氧元素，可证明水由氢、氧元素组成，D说法正确。 10．（2026·辽宁朝阳·三模）关于燃烧现象的描述，正确的是（ ） A．氢气在氧气中燃烧发出耀眼的白光 B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 C．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射 【答案】B 【详解】A.氢气在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰，耀眼白光是镁条燃烧的典型现象，错误。 B.硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中燃烧为淡蓝色火焰，描述符合事实，正确。 C.红磷燃烧生成五氧化二磷固体小颗粒，现象为产生大量白烟；白雾是小液滴聚集的现象，错误。 D.铁丝在空气中无法燃烧，仅能发生红热现象，只有在氧气中才会剧烈燃烧、火星四射，错误。 11．（25-26八年级下·山东德州·期中）正确的实验操作是实验成功的重要保证。下列实验操作正确的是（ ） A．检验氧气是否集满 B．点燃酒精灯 C．检查气密性 D．过滤黄河水 【答案】C 【详解】A、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集气瓶中，故选项错误； B、禁止用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯，防止发生火灾，故选项错误； C、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，故选项正确； D、过滤时，应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，图中未用玻璃棒引流，且漏斗下端没有紧靠烧杯内壁，故选项错误。 12．（2026·湖南长沙·三模）下列关于水的净化过程的描述中，错误的是（ ） A．加入明矾使水中悬浮的杂质较快沉降 B．通入氯气杀菌消毒 C．通过过滤装置除去所有杂质 D．通过活性炭吸附色素和除去异味 【答案】C 【详解】A.明矾溶于水形成胶状物，可吸附水中悬浮杂质，加速杂质沉降，描述正确。 B.通入氯气后，氯气和水反应生成的次氯酸能杀菌消毒，是自来水净化的常用步骤，描述正确。 C.过滤只能除去水中不溶性的固体杂质，无法除去可溶性杂质（如可溶性钙镁化合物等），不能除去所有杂质，描述错误。 D.活性炭疏松多孔，具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，描述正确。 13．（2026·河南郑州·二模）水是生命之源。下列有关水的说法正确的是（ ） A．地球上的水资源丰富，不需要节约用水 B．未经处理的工业废水可以循环使用 C．河水经过沉降、过滤、消毒可得到纯水 D．农业上用喷灌和滴灌取代大水漫灌 【答案】D 【详解】A.地球总水资源丰富，但可被人类利用的淡水资源占比极低、分布不均，必须节约用水，故A错误。 B.未经处理的工业废水含有大量有毒有害污染物，不可直接循环使用，需处理达标后才能利用，故B错误。 C.沉降、过滤仅能除去河水中的难溶性杂质，消毒可除去微生物，处理后水中仍残留可溶性杂质，属于混合物，不能得到纯水，故C错误。 D.喷灌、滴灌相比大水漫灌可大幅减少水资源的渗漏、蒸发损耗，是有效的农业节水措施，故D正确。 14．（2026·河北唐山·二模）化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化还乡河水样。向水样中加入明矾后，再使用如图所示的简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是（ ） A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降 B．鹅卵石和石英砂可以过滤所有杂质 C．活性炭可以吸附水中的色素和异味 D．净水时水流应从a端管口进b端管口出 【答案】B 【详解】A.明矾溶于水形成的胶状物可以吸附水中悬浮的杂质，加快杂质的沉降速率，A正确； B.鹅卵石和石英砂只能过滤除去水中的难溶性大颗粒杂质，无法除去可溶性杂质、细菌等，不能过滤所有杂质，B错误； C.活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，C正确； D.水流从a端管口进、b端管口出时，能依次通过鹅卵石、石英砂、活性炭接触，净化效果更好，D正确。 15．（2026·江苏南京·二模）小组同学自制了如下图所示的简易净水器。下列关于此净水器的说法不正确的是（ ） A．紫外线的作用为杀菌消毒 B．a为进水口，b为出水口 C．粗砂和活性炭位置可互换 D．最终得到的水依然为混合物 【答案】C 【详解】A.紫外线能够使微生物的蛋白质变性，可起到杀菌消毒的作用，说法正确。 B.水从a口进入，依次经过鹅卵石、粗砂、细砂过滤难溶性杂质，再经活性炭吸附、紫外线消毒后从b口流出，可实现充分净化，说法正确。 C.净水需遵循“先过滤大颗粒杂质，后吸附小颗粒/可溶性杂质”的顺序，若粗砂和活性炭互换，粗砂拦截的大颗粒杂质会堵塞活性炭的孔隙，大幅降低活性炭的吸附效果，因此二者不可互换，说法错误。 D.该装置无法除去水中的可溶性杂质（如可溶性钙、镁化合物等），因此最终得到的水仍为混合物，说法正确。 16．（2026·福建福州·模拟预测）某兴趣小组的同学制作了如图所示的简易净水器。下列说法正确的是（ ） A．活性炭可以吸附颜色和异味 B．净水时水最后流经石子 C．石子和活性炭可调换顺序 D．杯子里得到的水是纯净物 【答案】A 【详解】A. 活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可除去水中的色素和异味，说法正确； B. 净水时水从上至下流动，最先流经石子，最后流经棉花后进入杯子，说法错误； C. 石子的作用是过滤大颗粒不溶性杂质，若和活性炭调换顺序，大颗粒杂质会堵塞活性炭孔隙，大幅降低吸附效果，二者不可调换，说法错误； D. 该净水器仅能除去不溶性杂质、色素和异味，无法去除可溶性杂质，最终得到的水是混合物，不是纯净物，说法错误。 17．（2026·山东东营·二模）2026年东营市城乡饮用水提质工程全面完工，饮用水净化工艺升级。下列关于水的净化和性质的说法不正确的是（ ） A．活性炭可吸附水中的色素和异味 B．过滤可除去水中不溶性杂质 C．明矾可促进水中悬浮杂质的沉降 D．长期饮用蒸馏水有利于人体健康 【答案】D 【详解】A.活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，可吸附水中的色素和异味，说法正确； B.过滤是分离不溶性固体与液体的操作，可除去水中不溶性杂质，说法正确； C.明矾溶于水后形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，促进其沉降，说法正确； D.蒸馏水中不含人体所需的矿物质和微量元素，长期饮用会导致人体缺乏必需营养元素，不利于健康，说法错误。 18．（2026·山西·模拟预测）某家用净水器的工作流程如下图所示，以下分析错误的是（ ） A．pp棉滤芯作用与滤纸类似 B．活性炭能除去水中的异味 C．无机盐中含钙、镁化合物 D．通过该流程可以将水硬化 【答案】D 【详解】A. PP棉滤芯可以过滤除去水中铁锈、虫卵等难溶性大颗粒杂质，和滤纸的过滤作用原理一致，说法正确。 B.活性炭具有疏松多孔的结构，有吸附性，能够吸附除去水中的色素和异味，说法正确。 C.硬水的定义就是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，钙、镁化合物属于无机盐类，因此RO反渗透膜去除的无机盐中包含钙、镁化合物，说法正确。 D.该流程去除了硬水中的钙、镁化合物等无机盐，最终得到纯净水，是将硬水软化，不是将水硬化，说法错误。 19．（2026·广东汕头·一模）某课外小组制作了如图户外净水器。下列相关说法正确的是（ ） A．石英砂与活性炭互换后净水效果更好 B．该净水器能起到杀菌消毒的作用 C．通过阳离子交换树脂后阳离子数目减少 D．经该净水器净化后的水是软水 【答案】D 【详解】A.石英砂的作用是过滤大颗粒不溶性杂质，活性炭的作用是吸附色素、异味，二者互换后大颗粒杂质会堵塞活性炭孔隙，净水效果下降，错误。 B.该净水器无杀菌消毒的试剂或结构，无法起到杀菌消毒作用，错误。 C.由图可知，1个带2个正电荷的（或）会交换出2个带1个正电荷的，反应后阳离子总个数增多，错误。 D.硬水是含较多可溶性钙、镁化合物的水，该装置通过阳离子交换树脂将、全部替换为，净化后水中钙、镁离子含量极低，属于软水，正确。 20．（2026·湖南长沙·三模）如图“生命吸管”是一种便携式净水器，通过内置多层过滤系统可将污水净化为饮用水。 (1)椰壳活性炭具有疏松多孔的结构，可利用其________性消除异味、提升口感。 (2)经过“生命吸管”净化后的水属于________(填“纯净物”或“混合物”)。 (3)水是生命之源，“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的责任和义务。写出一条生活中合理利用水资源的具体措施：____________________________。 【答案】(1)吸附 (2)混合物 (3)随手关闭水龙头(合理即可) 【详解】（1）椰壳活性炭疏松多孔的结构使其具有吸附性，可吸附水中的异味、色素，因此填吸附。 （2）该净水器仅能除去不溶性杂质、色素、异味和部分微生物，无法去除水中的可溶性杂质，净化后的水仍含有多种物质，属于混合物。 （3）生活中可通过一水多用、随手关闭水龙头等方式合理利用水资源，任选合理措施即可。 21．（2026·新疆喀什·二模）某兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 任务一：认识水的净化 小组同学取了一瓶天然水库中的水，按如图1所示的流程在实验室进行净化操作。 (1)图1是天然水的净化操作过程，其中A为_____，B为_____。 任务二：探究水的分解与合成 (2)图2是电解水实验的示意图，图3是电解水的微观示意图： ①接通直流电源一段时间后，试管a中产生6mL气体，则试管b中产生气体的体积约为_____mL。 ②水通电时，用______检验正极气体，经验证该气体是_____。根据微观示意图3书写化学方程式_____，反应基本类型是_____。通过以上实验事实，证明了水是由_____组成的。 【答案】(1) 吸附 蒸馏 (2) 3 带火星的木条 氧气 分解反应 氢元素和氧元素 【详解】（1）净水流程中，活性炭具有吸附性，可除去水中色素和异味，对应A操作；蒸馏可除去水中所有可溶性杂质，得到蒸馏水，对应B操作。 （2）电解水遵循“正氧负氢、氢二氧一”的规律，a接电源负极产生氢气，体积是正极b产生氧气体积的2倍，因此b中气体体积为6 mL÷2=3 mL； 氧气可使带火星的木条复燃，因此用带火星的木条检验正极气体，可验证其为氧气； 水通电分解生成氢气和氧气，方程式见答案，属于一种物质生成两种物质的分解反应； 根据质量守恒定律：化学反应前后元素种类不变，生成物含氢、氧两种元素，证明水由氢元素和氧元素组成。 22．（2026·河南平顶山·二模）利用合成和分解探究水的组成的过程，对形成研究物质组成的思路与方法具有重要意义。 (1)图1中，可观察到烧杯内壁的现象是______。 (2)图2中，反应一段时间后，甲玻璃管液面如图所示，乙玻璃管中液面位置大概在______(填“a”“b”或“c”)处。(注：乙中液体未画出) (3)利用合成和分解探究水的组成的理论依据是_______。 【答案】(1)出现无色小液滴（或有水雾生成） (2)a (3) 质量守恒定律（或化学反应前后元素种类不变） 【详解】（1）氢气燃烧生成水蒸气，水蒸气接触冷的干燥烧杯内壁，凝结为液态小水滴，因此观察到内壁出现水雾/小液滴。 （2）电解水遵循“正氧负氢、氢二氧一”的规律，甲连负极产氢气、乙连正极产氧气，相同时间内生成氢气体积是氧气的2倍，因此乙管气体更少、液面下降幅度更小，液面高于甲，对应位置为a。 （3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可通过分解反应的生成物元素组成，或化合反应的反应物元素组成，推断水的元素组成。 23．（2026·福建福州·模拟预测）氢气是一种清洁能源，氢能产业技术主要包括氢气的制取、储运及应用。 任务一：分析的性质。 查阅资料，汽油与氢气的部分性质如下表所示。 编号 性质 数据 汽油 氢气 A 最小点火能（在空气中引发燃烧或爆炸所需的最小火花能量） 0.24 0.019 B 爆炸极限（在空气中能发生燃烧或爆炸的体积分数范围/%） 1~7.6 4~75 C 单位质量发热量（单位质量燃料燃烧产生的热量） 43 120 D 单位体积发热量（单位体积燃料燃烧产生的热量） 33000 10.8 (1)对比表中单位质量发热量与单位体积发热量的数据进行分析，除安全性外，氢气不宜直接运输的原因还有____________。 任务二：微观分析电解水制氢。 (2)一自制电解水装置通电一段时间出现如图现象： 测得d管电极附近溶液呈碱性。则该电极附近存在的微粒是__________（填字母）。 A． B． C． D． (3)有研究认为，一定条件下电解水的过程中，某电极上发生的变化如图所示。 “阶段三”中，气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，所受压强逐渐减小，体积逐渐增大。从微观粒子的视角，对气泡体积增大进行解释：__________。 【答案】(1)氢气单位体积发热量低，相同体积运输时，氢气燃烧放出的热量远小于汽油，运输相同能量的氢气需要更大体积，运输成本高 (2)B (3)压强减小，气泡内气体分子之间的间隔变大，因此气泡体积增大 【详解】（1）由表格数据可知，氢气虽然单位质量发热量高于汽油，但单位体积发热量远低于汽油，因此相同体积直接运输时，能携带的能量远少于汽油，不便直接运输。 （2）电解水遵循"正氧负氢，氢二氧一"，d管收集的气体体积更大，是氢气，该电极为阴极；在阴极得到电子生成，电极附近剩余，因此溶液呈碱性，该区域存在和生成的。 （3）从微观角度，气体体积由分子间间隔决定，气泡向上运动时外界压强减小，气体分子间间隔增大，因此气泡体积变大。 24．（25-26八年级下·山东潍坊·期中）兴趣小组追寻科学家的足迹，通过对水的生成和分解实验研究水的组成。 (1)拉瓦锡通过实验证明了水不是由“水元素”组成的，实验小组同学仿造拉瓦锡实验原理并进行改进，设计如图1实验装置，利用水蒸气与红热的铁粉在高温的条件下反应，生成黑色固体和一种“易燃空气”。 ①实验观察到D装置中出现________现象，证明该“易燃空气”是氢气。 ②请写出装置B中发生反应的符号表达式________。 (2)1800年，英国化学家尼科尔森进行了水的电解实验，再次确认了水的组成。实验室模拟了电解水的实验如图2。 ①电极M为电源________（填“正极”或“负极”），A、B两支玻璃管中生成气体的体积比约为________。 ②电解水反应的符号表达式________，该反应属于________反应（填基本反应类型）。 (3)电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入少量溶液或NaOH溶液，目的是________。为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率影响，小组同学进行多次实验，测得产生20 mL氢气所需时间如图3所示。由图3可知，上述实验中，电解水速率最快的条件是________。 (4)从不同角度研究物质是化学中常用的研究思路，以上通过对水的生成和分解实验的研究，得出水是由________组成的。 【答案】(1) 烧杯内壁出现水雾（或无色小液滴） (2) 正极 1:2 分解 (3) 增强水的导电性 12V电压、10%溶液 (4)氢元素和氧元素 【详解】（1）①氢气燃烧生成水，因此在干燥的烧杯中燃烧时，会观察到烧杯内壁凝结水雾，以此证明该气体是氢气。 ②B中是红热铁粉和水蒸气高温反应，生成四氧化三铁和氢气，按要求写出反应的符号表达式即可。 （2）①电解水的规律为“正氧负氢，氢二氧一”，A管中气体体积更小，是氧气，因此连接的电极M为电源正极；氧气和氢气的体积比约为。 ②水通电分解为氢气和氧气，该反应由一种物质生成两种物质，符合分解反应“一变多”的特征，属于分解反应。 （3）纯水导电性很弱，电解速率慢，加入或可以电离出自由移动的离子，增强水的导电性，加快电解速率； 生成相同体积氢气所需时间越短，电解速率越快，由图3可知，电压、溶液条件下，生成20mL氢气所需时间最短，电解速率最快。 （4）根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，因此可得出结论：水是由氢元素和氧元素组成的。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 第07讲 水的组成和净化 内容导航 01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向 02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构 情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣 深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路 即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容 03过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提 预习目标 1.了解地球上水资源概况，认识水是人类不可缺少的宝贵资源； 2.通过水的分解和合成反应实验探究水的组成； 3.知道天然水、自来水和蒸馏水的区别； 4.初步认识硬水组成及其危害； 5.了解水净化的基本方法； 6.掌握利用过滤方法分离混合物的原理。 预习重点 1.电解水实验及水的元素组成； 2.水的净化方法与过滤操作。 预习难点 1.实验探究水的组成。 2.水的净化方法。 情｜境｜启｜思 问题1：“同学们，这幅图大家再熟悉不过了。水是生命之源，我们每天都要喝水、用水。这幅图想告诉我们两件事：第一，水是宝贵的；第二，看似充足的水资源，其实正面临着短缺和污染的危机。 问题2：“从宏观上看，我们身边的水似乎是一种单一的物质。古人甚至认为水本身是一种不可再分的‘元素’。但从化学的微观视角来看，一滴水里包含着无数个我们肉眼看不见的水分子。那么问题来了：水到底是不是一种元素呢？它是由什么组成的？ 问题3：“带着刚才的疑问，化学家们做了一个关键的实验——电解水。当我们给水通上直流电，神奇的事情发生了：水居然分解成了两种气体！这个实验就像一把钥匙，打开了我们认识水的大门。请大家仔细观察：正负极产生的气体体积有何不同？它们分别是什么？” 问题4：“知道了水由什么组成，我们再来关注身边的水。我们喝的自来水、河里的水，并不是纯净的水，它们就像这杯泥水一样，含有各种杂质。那么，如何将这杯浑浊的泥水变成我们可以安全使用的清澈自来水呢？这就涉及水的另一个主题——净化。 深｜研｜精｜炼 知识点01 水的性质 1．水的性质 1.物理性质： ①水在自然界中能以 、 、 三种状态同时存在。与大多数物质不同，水的凝固点是0℃，沸点是100℃，4℃时相对密度最大1g/cm3，水结冰时体积膨胀，所以冰的密度小于水的密度，能浮在水面上；气态水无色无味。 ②不同状态的水在一定条件下可以 。 ③水能够溶解很多种物质，是最常用的 。 2.化学性质: ①在通电的条件下，能够分解成 。 ②水能够与二氧化碳等非金属氧化物反应，生成碳酸等相应的酸。该反应的符号表达式为：CO2+H2O→H2CO3 ③水能够与氧化钙等金属氧化物反应，生成氢氧化钙等相应的碱。 ④水能够与氧气、铁等金属发生反应，使金属锈蚀。 ⑤水与二氧化碳被绿色植物利用，能够进行光合作用，合成有机物（主要是淀粉），该反应的符号表达式为：6CO2+6H2OC6H12O6+6O2。 ⑥水能够跟较活泼金属或碳反应（即氧化性），使氢被还原成氢气；例如：C+H2OCO+H2等。 【特别提醒】 状态：常温（25℃）下为无色、无味、无臭的透明液体。 密度：4℃时密度最大（1.0 g/cm³），固态冰的密度（0.9 g/cm³）小于液态水，因此冰会浮在水面上。 熔沸点：标准大气压下，熔点 0℃，沸点 100℃。） 【例1】（25-26九年级上·陕西咸阳·期末）“上善若水，水善利万物而不争。”下列关于水的说法不正确的是（ ） A．水在自然界中以固态、液态、气态形式存在 B．水对调节地球温度起到了重要的作用 C．水能溶解很多物质，在生物体内起着运送营养物质的作用 D．水在自然界中不断循环，没有资源危机 【即练1】（23-24八年级上·山东威海·期末）水的天然循环意义重大。对水的天然循环的下列说法中，不正确的是（ ） A．水的天然循环主要是通过化学变化实现的 B．太阳光是实现水的天然循环的重要条件 C．通过水的天然循环能实现水资源的重新分配 D．水的天然循环是通过水的三态变化实现的 【即练2】（2026·河南平顶山·二模）水是生命之源，也是化学研究的重要物质。下列有关说法正确的是（ ） A．地球上的水资源主要是淡水 B．工业废水可直接灌溉农田 C．水是由氢气和氧气组成的 D．活性炭可用于净化水 知识点02 水的电解实验 水的电解实验 1.实验用品有：水槽、试管、直流电、石墨电极（正极不能用铜等金属或与氧气反应的电极）、12V的直流电源。 2.实验内容： 实验装置 （1）向图所示的装置中加入纯净的水，接通 电源，观察实验现象。 （2）将一根带火星的木条平放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察实验现象，并推断气体成分。 （3）打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃（或用一支小试管收集生成的气体后移至酒精灯火焰处），观察实验现象，并推断气体成分。 实验现象 （1） 通电后，两个电极表面都有 产生，两个玻璃管内液面均 ； （2） 与电源正极相连的玻璃管内液面下降较慢，与电源负极相连的玻璃管内液面下降较快，一段时间后与电源正、负极相连的玻璃管内产生气体的体积比约为 ； （3） 与电源正极相连的玻璃管中的气体：用 检验，木条 ，证明气体是氧气。__ ___________________________ （4） 与电源负极相连的玻璃管中的气体： ，气体能 ，火焰呈 ，证明气体是氢气__________ ___________________ 实验分析 氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，可以推断水是由 、 组成的 表达式 文字表达式： （ 反应）； 符号表达式： 实验结论 （1）水在通电的条件下能发生分解反应，生成 ； （2）水是由 、 组成的。 【特别提醒】 教材拓展： 1.电解水实验时的电源选择直流电，若用交流电会有爆炸危险。电解过程中，电能转化为化学能； 2.电解水实验时水中加入硫酸钠或氢氧化钠的目的：增强水的导电性； 3.电解水实验时气体聚集在玻璃管上端，说明气体密度小于水，且溶解性不大； 4.水的煮沸过程是物理变化，水的分解过程是化学变化。 【例2】（2026·辽宁铁岭·模拟预测）电解水的实验装置如图所示，下列说法正确的是（ ） A．水由氢气和氧气组成 B．实验过程中c内液面高度不变 C．b管产生的气体能使燃着的木条燃烧得更旺 D．a管和b管产生的气体的质量比约为2∶1 【即练3】（2026·河南周口·三模）某实验小组利用如图装置进行电解水实验，下列说法不正确的是（ ） A．a端所连为电源的负极 B．可用燃着的木条检验d管收集的气体 C．c管和d管所得气体的体积比为 D．该实验说明水是由氢原子和氧原子构成的 【即练4】（2026·河南三门峡·二模）某课外实验小组设计的电解水装置如图所示，下列有关说法中不正确的是（ ） A．本实验可说明水是由氢原子和氧原子构成 B．实验过程中a、b管内液面下降，c管内液面上升 C．a、b两管内产生的气体均可用燃着的木条检验 D．单位时间内a、b管内产生气体的体积比为1：2 知识点03 氢 气 氢气 1.氢气的性质 （1）物理性质：氢气是一种 、 的气体， ，密度比空气的 （ ）。 （2）化学性质： 性、 性。 2.氢气的燃烧 （1）实验原理：文字表达式： （ 反应）； 符号表达式： （2）实验内容： 实验操作 实验现象 实验分析 在空气中点燃纯净的氢气 氢气安静燃烧，产生 火焰 氢气具有 性 在火焰上方罩一个干而冷的烧杯 烧杯内部会出现 ，触摸烧杯外壁感觉到 燃烧 ，生成 结论 水中含有 （3）注意事项：不纯的氢气(混有一定量空气或氧气)遇明火可能会 ，氢气的爆炸极限的体积分数为4%～74.2%。因此点燃前必须 【收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰移开拇指点火，若发出 表明氢气不纯（此时点燃较危险）；若 则表明氢气较纯。】 【特别提醒】 1.熟练掌握氢气的性质，利用氢气的特性推断其用途和收集方法； 2.注意氢气燃烧实验的现象，根据现象可推出氢气的相关性质。 3.氢气具有可燃性，在不纯的情况下容易爆炸，所以在做氢气燃烧的相关实验前应先对氢气验纯，确保氢气纯净再继续实验。 【例3】（2026·河南周口·模拟预测）关于氢气的燃烧和电解水实验，下列说法正确的是（ ） A．两个实验均可以探究水的组成 B．实验②中a管产生的是氧气 C．实验①中点燃氢气之前不需要检验其纯度 D．实验②中a和b两管上方收集的气体质量比约为 【即练5】（2026·陕西西安·模拟预测）下列有关实验现象的描述不正确的是（ ） A．镁条在空气里燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体 B．硫在氧气中燃烧产生蓝紫色火焰，生成刺激性气味的气体 C．蜡烛在氧气里燃烧生成二氧化碳和水，并放出热量 D．氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，罩干冷烧杯内壁有水雾 【即练6】（25-26八年级下·山东德州·期中）如图是同学们对水的组成进行的探究实验。下列有关说法正确的是（ ） A．两个实验都可得出水由氢、氧两种元素组成 B．两个实验都可得出水由氢、氧两种原子构成 C．实验1最终气球a与气球b的体积比为2：1 D．实验2可观察到干冷的烧杯内壁变浑浊 知识点04 水的净化 水的净化 1.自然界中的水 我们在日常生活中会接触到各种水，如河水、井水、自来水和矿泉水等看起来清澈的自然界中的水，往往是含有多种成分的水溶液（水、不溶性杂质、可溶性杂质），自然界中的水都是 。 自然界中水的循环和水流经岩层表面或固体砂层后都能除去其中的一些杂质，但往往比较缓慢，也不易控制。人们常根据生产生活的需要对水进行处理，以除去水中含有的杂质，这就是水的净化。 2.净化水的常用方法 （1） 沉淀： ①静置沉淀，让水中的 固体颗粒下沉到底部； ②吸附沉淀，加入 （明矾、三氯化铁等），溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质，使之沉降。 （2） 过滤：不溶于液体的固体物质与液体分离（过滤是 变化）。 ①适用范围：用于 ②仪器和用品：玻璃仪器（ 、 、 ）、 铁架台、用品（ ） ③步骤： A.将一些浑浊的水倒入烧杯中，向烧杯中加入少量明矾，搅拌使明矾溶解，静置，观察现象。 B.如图所示，取一张圆形滤纸，折叠后剪成合适的大小，再展开放在漏斗中，用水润湿，作为过滤器。再按照图安装好过滤装置。 C. 将烧杯中的上层液体倒入另一个烧杯中，余下的液体缓慢地沿着玻璃棒注入漏斗中。待液体全部过滤后，取出滤纸，观察滤液和滤纸上的物质。 ④过滤后，如果滤液仍然浑浊，可能原因有: A. ； B. ； C. 。 ⑤过滤后仍然浑浊的处理方法： ， ， 。 温馨提醒： 1.过滤仅仅除去了水中的部分 杂质 ，因此过滤后的水仍是 。 2.生活中常用的过滤器 过滤介质 目的 实验室 滤纸 除去液体中不溶性的固体小颗粒 茶壶 金属网 过滤茶叶 水塔 沙层、活性炭等 除去固体小颗粒，获得工业用水 家用净水器 过滤膜、活性炭、离子交换树脂等 净化水，获得饮用水 （3）吸附：除去水中的难溶性杂质、吸附 等可溶性杂质。（吸附是物理变化） 常用的吸附剂 ：①特点：有 的结构，具有 ， ； ②用途：净水器利用活性炭吸附除去水中的颜色和异味，达到净水的目的；在防毒面具中用来除去某些 气体；在工业上可用来 、净化溶液等。 （4）蒸馏： ①概述：蒸馏是根据液态混合物中各成分的 不同进行分离的一种方法。（蒸馏是 变化） ②适用范围：蒸馏适用于分离和提纯液态混合物，或除去混在液体中的杂质，如实验室采用蒸馏的方法制取蒸馏水（是 ）。 ③实验室制取蒸馏水：实验室里，通常采用特定的蒸馏装置，加热水至沸腾，再将水蒸气冷凝，收集得到蒸馏水。 操作注意事项：A.沸石（碎瓷片）的作用： ； B. 冷凝管中水下进上出： ； C. 加热时要垫陶土网（也可以用其它热浴加热），使之 。 D. 加热时，液体量不超过容积的2/3，不少于容积的1/3。 E. 配置附件（如温度计等）时，应选用合适的橡胶塞，特别注意检查气密性是否良好。 F. 蒸馏完毕必须先 后再 ，防止倒吸。 G. 弃去最先得到的蒸馏水：可能混有装置仪器中的杂质和低沸点的杂质。 ④简易装置的长导管相当于冷凝管： 。 【特别提醒】 1.注意掌握过滤操作要点“一贴二低三靠”； 2.准确识记过滤操作中涉及到的实验仪器：玻璃棒、漏斗、烧杯、铁架台，实验用品：滤纸 ； 3.过滤后仍浑浊的原因可能滤纸破损、液面高于滤纸边缘导致部分混合液未经过滤流下，或漏斗、盛接滤液的烧杯内含有杂质。 【例4】（2026·甘肃庆阳·二模）水是生产、生活中不可缺少的物质。下列关于水的说法不正确的是（ ） A．加入明矾，可吸附除去水中的悬浮杂质 B．电解水得到氢气和氧气的质量比为 C．硬水中含较多的可溶性钙、镁化合物，长期饮用不利于人体健康 D．南水北调工程有效缓解了我国水资源区域分布不均衡的问题 【即练7】（2026·辽宁锦州·一模）过滤是混合物分离的一种常用方法。下列关于过滤的实验操作说法正确的是（ ） A．能把自来水变成纯净物 B．玻璃棒的作用是搅拌，加快过滤速率 C．漏斗下端管口紧靠烧杯内壁可以防止滤液液滴飞溅 D．过滤后滤液仍然浑浊是因为滤纸没有紧贴漏斗内壁 【即练8】（2026·河南驻马店·三模）如图甲所示的“生命吸管”能快速将河水、湖水等天然水净化为可直接饮用的水，其内部构造如图乙所示。“生命吸管”中没有用到的净水方法是（ ） A．沉降 B．过滤 C．吸附 D．杀菌消毒 知识点05 自来水的生产 自来水的生产 1. 过程：取水→沉淀→过滤→吸附→消毒杀菌→配水 2.硬水与软水： （1）硬水是 、 的水；软水是 、 的水。 （2）鉴别方法：加入肥皂水， 的是硬水， 的是软水。 （3）硬水软化的方法： ①实验室—— ； ②生活中—— ； ③通过离子交换树脂（一种人工合成的多 孔性的新型高分子材料，能够与水中的阴阳离子交换，起到净化水的作用。利用离子交换树脂还可以获得去离子水。），水中的 、 被树脂交换除去，成为软水。 （3） 长期使用硬水的坏处： ①影响洗涤剂的使用效率； ②长期饮用硬水对 ； ③锅炉容易结成 ，浪费 ，还易使管道变形甚至引起 。 【特别提醒】 注意事项： 1.自来水虽经过净化处理的水，但不能直接饮用； 2.外观上看起来清澈的水，也可能含有某些可溶性物质。如果某个水样加热蒸干后有固体物质析出，则其一定含有可溶性物质。 【例5】（23-24八年级上·山东东营·期中）水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。 (1)自然界中的水几乎都属于______（选填“混合物”或“纯净物”）。 (2)过滤是一种常见的净水方法，如图1所示装置，仪器a的名称是______，进行操作时，发现装置存在一处明显错误，该错误是______，过滤时玻璃棒的作用是______。 (3)如图2是利用膜技术净水过程的示意图，经过超滤膜净化后的水属于______（填“纯净物”或“混合物”），该净化过程属于______变化。 (4)如图是自来水厂的生产过程． ①该过程中属于化学变化的净水方法是______。 ②滤水池中放有细沙和活性炭，经过滤水池可______（填序号） a.降低硬度   b.不溶性物质    c.颜色和异味    d.除去细菌等微生物 (5)水的净化再利用是天宫资源利用最大化的重要措施。“生命吸管”是一种户外净水装置（如下图），下列说法正确的是______。 A．超滤膜可以过滤部分颗粒杂质，降低浑浊度 B．抗菌颗粒可以去除细菌 C．通过“生命吸管”可以得到纯净水 D．椰壳活性炭消除异味、提升口感，是利用了它的吸附性 【即练9】（2026·吉林·三模）新立城水库是长春市重要的饮用水水源地之一。小明同学用该水库的水设计了水的净化过程如图所示。请据图回答下列问题。 (1)加入的物质A是___________，其作用是作絮凝剂，吸附水中悬浮性杂质，使杂质快速沉降下来。 (2)小明在经过操作a后，水仍然浑浊，其原因可能是___________(填字母)。 A．滤纸和漏斗之间有气泡 B．倾倒液体时液面高于滤纸的边缘 C．漏斗内的滤纸有破损 D．过滤时玻璃棒靠在三层滤纸的一边 【即练10】（25-26九年级上·贵州贵阳·期中）水是生命之源，水资源对人类健康和社会发展起着重要的作用。请回答下列问题： （一）水的净化 (1)学校安装了直饮机让师生们喝上了干净、放心的饮用水。图1是直饮机的工作流程图。请回答： ①超滤膜可以让水分子通过，而大分子无法通过，如图2，该过程相当于净水方法中的________。 ②紫外灯照射可以杀菌消毒，这个过程是________变化。（填“物理”或“化学”） ③生活中若想将自来水硬度降低，可以采用的方法是________。 (2)过滤操作中玻璃棒的作用为________，过滤后滤液仍然浑浊的原因有________。（多选） A．滤纸破损     B．液面高于滤纸边缘     C．漏斗下端未紧贴烧杯内壁 (3)若要将“净化水”转化为“纯水”，应选用的装置是下图中的________（填序号）。 （二）水的组成 (4)图1是电解水的实验装置，写出电解水的文字表达式________，用燃着的小木条检验a管生成的气体的现象是________，b管中气体的常见用途有________（写一条）。 (5)图2是电解水的微观过程，该过程没有发生改变的微观粒子是________和________。 (6)下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是________（多选）。 A．水的电解 B．水的蒸馏 C．氢气在氧气中燃烧 D．氢气在氯气中燃烧 知识点06 水资源的综合利用 水资源的综合利用 1．水资源状况 （1）我国不同时期的年用水总量呈现较明显的增加趋势，对于水资源总的需求量越来越 。农业用水比例有明显 ，进入21世纪后基本稳定；工业用水比例则不断 ；生活用水比例持续增加。 （2）相对于丰富的海水资源，世界上的淡水资源一直处于紧缺状态，淡水仅占地球水量的约2.5%。我国水资源的状况分布不均，人均量少，人均水资源占有量仅为世界人均水平的四分之一；有超过一半的地区处杀严重缺水状态。 2.海水淡化：海水淡化的实质是将海水中的 与 分离，从海水中取得淡水的过程叫海水淡化。海水淡化方法有冷冻法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、离子交换法等，目前 法及蒸馏法是主流应用方法。 3.爱护水资源 （1）节约用水 ①工业上：改变 ，提高水的重复利用率。 ②农业上：改大水水漫灌为 和 。 ③生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 （2）水体污染的防治 ①概念：大量的污染物排入水体，超过水体的 能力使水质恶化，水体及其周围的生态平衡遭到破坏，对人类健康、生活和生产活动等造成损失和威胁的情况。 ②水体污染的来源： A.工业污染： 、废渣、废气（工业“三废”。 B.农业污染： 、农药的不合理使用。 C.生活污染：含磷洗涤剂的大量使用、 的任意排放等 D.生活中：如关紧身边的水龙头，更换滴水、漏水的水龙头，使用节水型器皿，生活用水处理后二次利用等。 ③防治方法 A.工业上，通过应用新技术、新工艺减少污染物的生产，同时对污染的水体作处理使之符合排放标准。 B.农业上，提倡使用农家肥，合理使用 和农药。 C.生活污水也应逐步实现集中处理和排放。 D,加强水质的 监测。 (3)探寻新方法和新技术，从海水中提取多种物质，对海水进行淡化处理，以提高海水资源综合利用的价值。 【特别提醒】 注意事项： 1.世界上的淡水资源一直处于紧缺状态，我国水资源的状况分布不均，人均量少。 2.保护水资源的方法：节约用水、防治水体污染、加强水质监测和改善等。 【例6】（2026·云南昆明·模拟预测）《昆明市地下水保护条例》自2026年5月1日起施行。有关保护水资源的做法正确的是（ ） A．加强饮用水源保护 B．城市污水排入地下水管道 C．大量使用农药化肥 D．工业废水直接排放 【即练11】（2026·山东青岛·三模）2026年中国水周主题是“国家水网世纪画卷”，倡导科学用水、保护水质、高效节水的理念。下列做法与之相符的是（ ） A．农业上利用滴灌技术灌溉作物 B．实验室中的废液直接倒入下水道 C．将工业污水直接排放入海 D．居民区生活污水随意排放 【即练12】（2026·湖南长沙·二模）2026年中国水周的主题为“国家水网，世纪画卷”，为了构建国家水网，让我们从自身做起，从点滴做起。下列行为不利于节约用水的是（ ） A．随手关紧水龙头 B．使用节水器具 C．倡导一水多用 D．消防栓漏水未及时维修 1．（2026·河南周口·一模）“上善若水，水善利万物而不争。”下列有关水的说法不正确的是（ ） A．水是由氢原子和氧原子构成的 B．活性炭可吸附水中的色素和异味 C．水既可作反应物也可作生成物 D．农业上用喷灌形式灌溉可节约用水 2．（25-26九年级上·陕西汉中·期末）水是生命之源泉。下列有关水的叙述正确的是（ ） A．锅炉使用的水如果硬度过高会导致危险 B．为了节约用水，直接用工业污水灌溉农田 C．硬水通过过滤可以变为软水 D．水是由氢原子和氧原子组成的 3．（25-26九年级上·新疆昌吉·期末）下列关于水的说法正确的是（ ） A．水由氢原子和氧原子构成 B．大量使用农药和化肥会对水体造成污染 C．水有自净能力，生活污水可以随意排放 D．水资源可循环利用，我们不必担心水资源的短缺 4．（2026·湖南永州·模拟预测）2025年“世界水日”主题为“冰川保护”，水是宝贵的自然资源，下列说法正确的是（ ） A．自来水中只含水分子，属于纯净物 B．水是常见的溶剂，广泛用于工农业生产 C．工业废水直接浇灌农田实现水资源再利用 D．自然界的淡水资源丰富，可取之不尽用之不竭 5．（25-26九年级·全国·二轮复习）水是生命之源。下列有关水的说法中，不正确的是（ ） A．自来水生产过程中，消毒杀菌属于化学变化 B．水在天然循环过程中，发生的是物理变化 C．用滤纸过滤不能除去天然水中溶解的矿物质 D．蒸馏水很纯净，长期饮用对健康有利 6．（2026·广东清远·二模）下列关于水的净化的说法正确的是（ ） A．加入明矾可以起到杀菌消毒作用 B．煮沸自来水可以降低水的硬度 C．经自来水厂净化后的水是纯净物 D．通过沉淀和过滤可以除去可溶性杂质 7．（2026·广东惠州·二模）在跨学科实践活动中，化学小组设计了如图所示的两种简易净水器对东江水进行净化。下列说法错误的是（ ） A．图1装置可除去东江水中泥沙等难溶性杂质 B．图1装置中活性炭可以吸附东江水中的色素和气味，降低水的硬度 C．经图2装置净化后的水属于纯净物 D．图2装置中获取玻璃杯中的水的快慢与温度有关 8．（2026·福建三明·二模）河水净化的主要步骤如图所示，有关说法错误的是（ ） A．步骤Ⅰ可以去除难溶性杂质 B．试剂M可以是活性炭 C．步骤Ⅲ杀菌消毒属于化学变化 D．净化后的水是纯净物 9．（2026·河南漯河·模拟预测）利用水的电解和氢气燃烧来探究水的组成，下列说法错误的是（ ） A．图2实验中，管B中产生的气体具有可燃性 B．图2实验的管A中产生的气体是 C．为了增强图2电解器中水的导电性，可以加少量硫酸钠溶液 D．图1实验也可以证明水是由氢、氧元素组成 10．（2026·辽宁朝阳·三模）关于燃烧现象的描述，正确的是（ ） A．氢气在氧气中燃烧发出耀眼的白光 B．硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 C．红磷在空气中燃烧产生大量的白雾 D．铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射 【答案】B 11．（25-26八年级下·山东德州·期中）正确的实验操作是实验成功的重要保证。下列实验操作正确的是（ ） A．检验氧气是否集满 B．点燃酒精灯 C．检查气密性 D．过滤黄河水 12．（2026·湖南长沙·三模）下列关于水的净化过程的描述中，错误的是（ ） A．加入明矾使水中悬浮的杂质较快沉降 B．通入氯气杀菌消毒 C．通过过滤装置除去所有杂质 D．通过活性炭吸附色素和除去异味 13．（2026·河南郑州·二模）水是生命之源。下列有关水的说法正确的是（ ） A．地球上的水资源丰富，不需要节约用水 B．未经处理的工业废水可以循环使用 C．河水经过沉降、过滤、消毒可得到纯水 D．农业上用喷灌和滴灌取代大水漫灌 14．（2026·河北唐山·二模）化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化还乡河水样。向水样中加入明矾后，再使用如图所示的简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是（ ） A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降 B．鹅卵石和石英砂可以过滤所有杂质 C．活性炭可以吸附水中的色素和异味 D．净水时水流应从a端管口进b端管口出 15．（2026·江苏南京·二模）小组同学自制了如下图所示的简易净水器。下列关于此净水器的说法不正确的是（ ） A．紫外线的作用为杀菌消毒 B．a为进水口，b为出水口 C．粗砂和活性炭位置可互换 D．最终得到的水依然为混合物 16．（2026·福建福州·模拟预测）某兴趣小组的同学制作了如图所示的简易净水器。下列说法正确的是（ ） A．活性炭可以吸附颜色和异味 B．净水时水最后流经石子 C．石子和活性炭可调换顺序 D．杯子里得到的水是纯净物 17．（2026·山东东营·二模）2026年东营市城乡饮用水提质工程全面完工，饮用水净化工艺升级。下列关于水的净化和性质的说法不正确的是（ ） A．活性炭可吸附水中的色素和异味 B．过滤可除去水中不溶性杂质 C．明矾可促进水中悬浮杂质的沉降 D．长期饮用蒸馏水有利于人体健康 18．（2026·山西·模拟预测）某家用净水器的工作流程如下图所示，以下分析错误的是（ ） A．pp棉滤芯作用与滤纸类似 B．活性炭能除去水中的异味 C．无机盐中含钙、镁化合物 D．通过该流程可以将水硬化 19．（2026·广东汕头·一模）某课外小组制作了如图户外净水器。下列相关说法正确的是（ ） A．石英砂与活性炭互换后净水效果更好 B．该净水器能起到杀菌消毒的作用 C．通过阳离子交换树脂后阳离子数目减少 D．经该净水器净化后的水是软水 20．（2026·湖南长沙·三模）如图“生命吸管”是一种便携式净水器，通过内置多层过滤系统可将污水净化为饮用水。 (1)椰壳活性炭具有疏松多孔的结构，可利用其________性消除异味、提升口感。 (2)经过“生命吸管”净化后的水属于________(填“纯净物”或“混合物”)。 (3)水是生命之源，“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的责任和义务。写出一条生活中合理利用水资源的具体措施：____________________________。 21．（2026·新疆喀什·二模）某兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 任务一：认识水的净化 小组同学取了一瓶天然水库中的水，按如图1所示的流程在实验室进行净化操作。 (1)图1是天然水的净化操作过程，其中A为_____，B为_____。 任务二：探究水的分解与合成 (2)图2是电解水实验的示意图，图3是电解水的微观示意图： ①接通直流电源一段时间后，试管a中产生6mL气体，则试管b中产生气体的体积约为_____mL。 ②水通电时，用______检验正极气体，经验证该气体是_____。根据微观示意图3书写化学方程式_____，反应基本类型是_____。通过以上实验事实，证明了水是由_____组成的。 22．（2026·河南平顶山·二模）利用合成和分解探究水的组成的过程，对形成研究物质组成的思路与方法具有重要意义。 (1)图1中，可观察到烧杯内壁的现象是______。 (2)图2中，反应一段时间后，甲玻璃管液面如图所示，乙玻璃管中液面位置大概在______(填“a”“b”或“c”)处。(注：乙中液体未画出) (3)利用合成和分解探究水的组成的理论依据是_______。 23．（2026·福建福州·模拟预测）氢气是一种清洁能源，氢能产业技术主要包括氢气的制取、储运及应用。 任务一：分析的性质。 查阅资料，汽油与氢气的部分性质如下表所示。 编号 性质 数据 汽油 氢气 A 最小点火能（在空气中引发燃烧或爆炸所需的最小火花能量） 0.24 0.019 B 爆炸极限（在空气中能发生燃烧或爆炸的体积分数范围/%） 1~7.6 4~75 C 单位质量发热量（单位质量燃料燃烧产生的热量） 43 120 D 单位体积发热量（单位体积燃料燃烧产生的热量） 33000 10.8 (1)对比表中单位质量发热量与单位体积发热量的数据进行分析，除安全性外，氢气不宜直接运输的原因还有____________。 任务二：微观分析电解水制氢。 (2)一自制电解水装置通电一段时间出现如图现象： 测得d管电极附近溶液呈碱性。则该电极附近存在的微粒是__________（填字母）。 A． B． C． D． (3)有研究认为，一定条件下电解水的过程中，某电极上发生的变化如图所示。 “阶段三”中，气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，所受压强逐渐减小，体积逐渐增大。从微观粒子的视角，对气泡体积增大进行解释：__________。 24．（25-26八年级下·山东潍坊·期中）兴趣小组追寻科学家的足迹，通过对水的生成和分解实验研究水的组成。 (1)拉瓦锡通过实验证明了水不是由“水元素”组成的，实验小组同学仿造拉瓦锡实验原理并进行改进，设计如图1实验装置，利用水蒸气与红热的铁粉在高温的条件下反应，生成黑色固体和一种“易燃空气”。 ①实验观察到D装置中出现________现象，证明该“易燃空气”是氢气。 ②请写出装置B中发生反应的符号表达式________。 (2)1800年，英国化学家尼科尔森进行了水的电解实验，再次确认了水的组成。实验室模拟了电解水的实验如图2。 ①电极M为电源________（填“正极”或“负极”），A、B两支玻璃管中生成气体的体积比约为________。 ②电解水反应的符号表达式________，该反应属于________反应（填基本反应类型）。 (3)电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入少量溶液或NaOH溶液，目的是________。为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率影响，小组同学进行多次实验，测得产生20 mL氢气所需时间如图3所示。由图3可知，上述实验中，电解水速率最快的条件是________。 (4)从不同角度研究物质是化学中常用的研究思路，以上通过对水的生成和分解实验的研究，得出水是由________组成的。 2 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $