专题04 自然界的水（期中真题汇编，湖南专用）九年级化学上学期

专题04 自然界的水 4大高频考点 考点01 水资源及其利用 考点02 水的净化 考点03 水资源与保护 考点04 电解水实验探究水的组成 考点01 水资源及其利用 1.(2025-2026九上·湖南衡阳市实验中学·期中)公众应树立节水意识，加强水资源保护。下列说法或做法正确的是 A. 地球淡水资源丰富，不需珍惜 B. 利用大水浸灌灌溉园林 C. 工业废水随意排入河流 D. 使用节水器具，如节水型洗衣机 2.(2025-2026九上·湖南长沙·期中)2025年世界水日的主题是“ Glacier Preservation”(冰川保护)。下列有关水的说法正确的是 A. 冰川是地球上最大的储水库 B. 地球上的淡水资源取之不尽，用之不竭 C. 水是地球上宝贵的自然资源 D. 全球气温上升，导致冰川融化，可以提供充足的淡水 3.(2025-2026九上·湖南长沙雅礼教育集团·期中)每年的3月22日是“世界水日”，旨在唤起公众的节水意识，加强水资源的保护。下列保护水资源的做法不正确的是 A. 工业废水随意排入河流 B. 利用滴灌技术灌溉园林 C. 农业生产中合理使用化肥 D. 生活污水集中处理后排放 4.(2025-2026九上·湖南娄底·期中)如图为海南某品牌矿泉水标签的部分内容。下列说法正确的是 A. “钾”指的是元素 B. 该矿泉水显酸性 C. “钠”指的是分子 D. 该矿泉水是纯净物 5.(2025-2026九上·湖南长沙周南教育集团·期中)深入打好蓝天、碧水、净土保卫战，持续优化生态环境。为系统治理水资源、水环境、水生态，下列做法中正确的是 A. 将生活污水和养殖废水直接排入河流 B. 大量开采和利用地下水 C. 家庭中使用节水器具，如节水型洗衣机 D. 农业上为增加粮食产量，过量施用农药 6.(2025-2026九上·湖南省长沙市一中集团·期中)(多选)“一滴清水，一片绿地，一个地球”，水是一切生命赖以生存的重要物质。下列关于水资源的认识中，正确的是 A. 地球表面约71%被海洋覆盖着，故供人类生产和生活所用的淡水资源极为丰富 B. 工厂可以应用新技术、新工艺减少水体污染物的产生 C. 我国的南水北调工程有效改善了水资源时空分布不均的局面 D. 为节约设备成本，应坚持使用漫灌的方式给农作物进行浇灌 7.(2025-2026九上·湖南衡阳八中教育集团·期中)水在实验过程中有着重要作用，下列有关水的解释不正确的是 A. ①降温和吸收燃烧产生的有毒气体 B. ②测量红磷燃烧时所消耗的集气瓶中氧气的体积 C. ③吸收反应生成的污染性气体 D. ④防止燃烧时溅落的物质使集气瓶炸裂 考点02 水的净化 1.(2025-2026九上·湖南长沙·期中)长沙城区自来水取水源主要是湘江，以下不属于自来水厂净化水的操作的是 A. 沉降 B. 吸附 C. 过滤 D. 蒸馏 2.(2025-2026九上·湖南省长沙市一中集团·期中)君住湘江头，我住湘江尾，同是长沙人，共饮一江水。将湘江水变成自来水的过程中，没有用到的操作是 A. 沉淀 B. 消毒 C. 吸附 D. 蒸馏 3.(2025-2026九上·湖南长沙周南教育集团·期中)分类是学习化学的重要方法。下列各组物质按照单质、氧化物、混合物顺序排列的是 A. 氧气、蒸馏水、空气 B. 铁粉、硝酸钾、矿泉水 C. 过氧化氢溶液、液氮、二氧化碳 D. 二氧化锰、石灰水、氧化镁 4.(2025-2026九上·湖南长沙周南教育集团·期中)明代《天工开物》一书记载了明矾净水，如今使用高铁酸钾(K2FeO4)不仅能净水，还能消毒，其中铁元素的化合价是 A. +6 B. +2 C. +3 D. +4 5.(2025-2026九上·湖南湘潭雨花·期中)水是生命之源，下列关于水的说法正确的是 A. 海水经滤纸过滤后可得到淡水 B. 自来水的生产过程不包括过滤 C. 工业废水无须处理即可排放 D. 通过蒸馏可制得净化程度最高的水 6.(2025-2026九上·湖南娄底·期中)每年3月22日是“世界水日”。关于水的知识有下列问题，请按要求填空： （1）注意饮水安全，保证人体健康。在天然水净化过程中，人们常用明矾作净水剂，其作用是　　　　　　　　　。 （2）在TiO2作催化剂和光照条件下，水能分解成氢气和氧气，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　，在氢氧燃料电池中氢气和氧气反应又可以生成水，此过程中能量转化的形式是化学能转化为　　　　　　　　　。 （3）化学实验中水常用来作溶剂。某无色溶液中大量存在的离子有H+、K+、Cl﹣、X，其中X可能是　　　　　　　　　。 ①Mg2+ ②Fe3+ ③OH﹣ ④ 7.(2025-2026九上·湖南湘潭雨花·期中)供城市生活用水的自来水厂净水流程如图1所示。实验室过滤装置如图2所示，据图回答下列问题。 （1）沉降池和过滤池是为了除去江水中的　　　　　　(填“可溶性”或“难溶性”)杂质。 （2）生活中常用　　　　　　的方法降低水的硬度。 （3）生产自来水时，活性炭吸附池中发生了　　　　　　(填“物理”或“化学”)变化。 （4）图2中A仪器的作用是：　　　　　　。 （5）某同学用如图所示的装置进行多次过滤操作，发现滤液仍浑浊，请你写出可能的原因？(写一点)　　　　　　。 考点03 水资源与保护 1.(2025-2026九上·湖南怀化四校·期中)下列用水方法中，会造成浪费的是 A. 用口杯接水刷牙 B. 改漫灌为喷灌、淋灌或滴灌 C. 工业用水重复利用或循环利用 D. 为了节约时间，一两件衣服就用洗衣机洗 2.(2025-2026九上·湖南衡阳·期中)我国确定2025年“中国水周”的活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法不符合该主题的是 A. 工业用水重复使用 B. 洗手后不随手关水龙头 C. 生活中用淘米水浇花 D. 园林用水采用节水灌溉方式 3.(2025-2026九上·湖南长沙长郡教育集团·期中)第三十四届“全国城市节约用水宣传周”活动于 2025年5月举行，下列关于水的说法正确的是 A. 地球上水资源丰富，所以不用节约用水 B. 水体有一定的自净能力，所以可以随意向水中丢垃圾 C. 为了节约用水，我们可以用淘米水浇花，用洗衣服的水拖地板 D. 电解水可以生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的 考点04 电解水实验探究水的组成 1.(2025-2026九上·湖南株洲·期中)晓佳为探究不同电压对电解水速率的影响，用如图装置进行多次实验，并记录不同电压下生成氢气所需时间。下列分析正确的是 A. 管与电源正极相连 B. 管中气体可以燃烧 C. 管与管中气体质量比为 D. 该实验中，电压越高电解水的速率越快 2.(2025-2026九上·湖南衡阳市实验中学·期中)实验课上，同学们做了电解水的实验。下列相关说法正确的是 A. 该实验能得到结论：水由氢气和氧气组成 B. a管和b管中的气体质量比为 C. b管中的气体能使木条燃烧得更旺 D. 该变化中分子的种类和原子的种类都发生了改变 3.(2025-2026九上·湖南衡阳八中教育集团·期中)人类的日常生活和工农业生产离不开水，我们应该了解水的一些知识。请你回答： （1）市场上出售的净水器，一般是利用　　　　　　　　　　　(填写物质名称)除去水中的异味。 （2）下图为电解水的实验装置，实验过程中试管A中产生的气体是　　　　　　　　　　　(填写化学式)。 （3）做电解水实验前需向水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的作用是　　　　　　　　　　　。 4.(2025-2026九上·湖南长沙·期中)水是生命之源，它与我们的生活密切相关。请结合下图回答有关问题： （1）如图为电解水的装置，b管中得到的气体是　　　　　　　　　　　。 （2）由此实验得出结论：水是由　　　　　　　　　　　组成的。 （3）爱护水资源，节约用水，人人有责。你认为可行的节约用水的做法有　　　　　　　　　　　(写一条即可)。 5.(2025-2026九上·湖南省长沙市一中集团·期中)1800年，英国科学家安东尼·卡莱尔(Anthony Carlisle)和威廉·尼科尔森(William Nicholson)用伏打电堆在常温下对水进行通电分解，得到氢气和氧气。 （1）该实验中正极和负极产生的气体体积之比约为　　　　　　　。 （2）电解水的文字表达式是　　　　　　　。 （3）在进行电解水的实验时可向水中加入少量硫酸钠溶液，其目的是　　　　　　　。 （4）目前电解水已经成为国际空间站制取氧气的主要途径。化学实验室还有许多其他方法制取氧气，请你写出其中一种常见方法的反应原理：　　　　　　　(用文字表达式表示)。 6.(2025-2026九上·湖南衡阳市实验中学·期中)在很长一段时间内，水被看作一种“元素”，直到18世纪末，人们通过对水的生成和分解实验的研究，才最终认识了水的组成，化学兴趣小组的同学想模拟18世纪末法国科学家拉瓦锡探究物质组成的方法—“分”法和“合”法，通过对水的分解来探究水的组成。 【实验探究】水是由什么元素组成的？ 【设计实验】电解水实验装置如图。 【实验步骤】按如下实验步骤进行： ①将两个注射器活塞推到底，按上图安装好装置。 ②向右拉动注射器二的活塞至20 mL处，松手后活塞弹回原处。 ③在U形管中装入水(其中加入一定的氢氧化钠，水面略低于支管口)。 ④取下注射器，打开电源通电一段时间后，关闭电源。 ⑤将活塞推到底部的注射器迅速连上，打开电源。当注射器二的活塞停留在20 mL刻度时，关闭电源。 ⑥取下注射器后，分别检验气体。 【问题讨论】 （1）步骤②中活塞能弹回原处说明　　　　　　　　　　　。 （2）步骤④和⑤中先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是　　　　　　　　　　　。 （3）下列说法错误的是___________(填字母)。 A. 加入的氢氧化钠可增强溶液导电性 B. 电解过程中使用的为直流电源 C. 注射器一中活塞移动速率比注射器二快 D. 理论上，步骤⑤关闭电源后，注射器一中活塞停留在10 mL刻度线处 E. E. 在氢气验纯时，若发出尖锐爆鸣声则表明纯净 【实验结论】根据实验的现象分析可知：水是由氢元素和氧元素组成的。 【微观探析】 （4）水电解的微观过程可用下列图示表示，粒子运动的先后顺序是___________。 A. ①②④③ B. ①④②③ C. ③②④① D. ①④③② 【兴趣拓展】 （5）某化学兴趣小组的同学在老师指导下，利用如图装置探究铁与水蒸气的反应。 铁与水蒸气在高温时发生反应，会生成一种密度最小的气体与一种黑色氧化物，该反应的文字表达式为：　　　　　　　　　　　。 7.(2025-2026九上·湖南省邵阳市第六中学·期中)用如图1装置进行水的电解实验： （1）开始反应前a、b两管内都充满溶液，关闭活塞，接通电源一段时间后，产生的气体体积比为，证明b气体的方法是　　　　　　　　。 （2）写出电解水的符号表达式　　　　　　　　。 （3）请给如图2所示水电解过程中的微粒运动变化排序　　　　　　　　。（填序号） 8.(2025-2026九上·湖南益阳·期中)水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质，益阳市某初中学校的“凌云密探”化学实践小组设计了一系列的实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成、水的变化进行了项目式学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】 I.水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。 检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。 II.小组成员中的牛莉同学们查阅了相关资料，了解到国家有关水的硬度的标准为： 水的类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以碳酸钙浓度计(mg/L) 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 （1）牛莉同学从资江取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为320mg/L，说明该河水属于　　　　　　(填水的类别)。 任务二：净化水 【河水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤，具体流程如图所示。 （2）前置过滤器可以实现固液分液，除去不溶性杂质。实验室进行此操作时需要用到玻璃棒，其作用是　　　　　　。 （3）中央净水机中有中空纤维和一种可以吸附色素和异味的物质，该物质是　　　　　　(填物质名称)。 （4）经过上述一系列净水步骤得到的净化水，属于　　　　　(填“混合物”或“纯净物”)。 任务三：探究“水的组成” （5）图甲实验中，点燃氢气前必须　　　　　　。 （6）按图乙进行电解水实验，通电一段时间后，a、b、c管中剩余液面由高至低的顺序为：　　　　　。 9.(2025-2026九上·湖南长沙长郡教育集团·期中)水是生命之源，某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题，对水的净化、水的组成开展项目式探究。 任务一：水的净化 （1）如图所示为某同学的自制净水器，从上至下放置的三种物质中标号③的位置应该是　　　　　　　　（填字母)。 a．石英砂       b．活性炭       c．小卵石 任务二：水的组成 【资料提示】 a．纯水每十亿个水分子中，只有约两个水分子解离成氢离子和氢氧根离子。 b．硫酸镁(MgSO4)、硫酸(H2SO4)、氢氧化钾(KOH)、氯化钾(KCl)在水中易解离出离子。 （2）图1中球形漏斗中的液面　　　　　　　(填“上升”或“下降”)。b管中的气体能使带火星的木条复燃，该气体是　　　　　　　。 （3）从图2中可以得出的结论有　　　　　　　(答两点)。 任务三：探究影响电解水速率的因素 纯水的导电能力很弱，电解水时常在水中加入一些NaOH以增强导电性。为探究影响电解水速率的因素，该小组进行了实验，数据记录如下表： 实验编号 温度/℃ NaOH溶液浓度 H2体积/mL O2体积/mL 电解时间/s a 20 2% 20 9.8 54.0 b 20 5% 20 9.8 36.2 c 30 2% 20 9.6 46.2 d 30 x 20 9.7 35.4 （4）通过实验b、d探究温度对电解水速率的影响，则实验d中x的值是　　　　　　　。 （5）除上述因素外，影响电解水速率的还有其他因素，请你做出合理的猜想，并设计实验方案进行验证：　　　　　　　。 10.(2025-2026九上·湖南湘潭雨花·期中)水是生命之源，某实践小组开展关于水的主题式探究活动。如图是电解水的实验装置图，请回答下列问题。 探究一：初步探究水的组成 （1）用一根燃着的木条分别在玻璃管尖嘴处检验电解水产生的气体，则b玻璃管处看到的现象是　　　　　　。表明b玻璃管产生的气体是　　　　　　。 （2）通过观察，试验后b玻璃管内产生2mL气体，则a玻璃管应该产生　　　　　　mL气体。 （3）请写出电解水的文字表达式：　　　　　　。 （4）实验结论：该实验表明水由　　　　　　组成。 探究二：探究水的电解速率 实验过程中同学们发现产生气泡的速率较慢，查阅资料，多次实验，探究了影响电解速率的部分因素，记录数据见表(每次实验收集10mL氧气)。 电压反应时间氢氧化钠溶液浓度 6V 9V 12V 5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒 （5）加入适量氢氧化钠溶液，目的是　　　　　　。 （6）分析表中数据，可得出的结论是　　　　　　。 11.(2025-2026九上·湖南省株洲市第二中学·期中)在很长一段时间内，水被看作一种“元素”，直到18世纪末，人们通过对水的生成和分解实验的研究，才最终认识了水的组成。化学兴趣小组的同学想模拟18世纪末法国科学家拉瓦锡探究物质组成的方法—“分”法和“合”法，通过对水的分解来探究水的组成。 【实验探究】水是由什么元素组成的？ 【设计实验】电解水实验装置如图。 【实验步骤】按如下实验步骤进行： ①将两个注射器活塞推到底，按上图安装好装置。 ②向右拉动注射器二的活塞至20mL处，松手后活塞弹回原处。 ③在U形管中装入水(其中加入一定的氢氧化钠，水面略低于支管口)。 ④取下注射器，打开电源通电一段时间后，关闭电源。 ⑤将活塞推到底部的注射器迅速连上，打开电源。当注射器二的活塞停留在20mL刻度时，关闭电源。 ⑥取下注射器后，分别检验气体。 【问题讨论】 （1）步骤②中活塞能弹回原处说明　　　　　　。 （2）步骤④和⑤中先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是　　　　　　。 （3）下列说法错误的是_____(填字母)。 A. 加入的氢氧化钠可增强溶液导电性 B. 电解过程中使用的为直流电源 C. 注射器一中活塞移动速率比注射器二快 D. 理论上，步骤⑤关闭电源后，注射器一中活塞停留在10mL刻度线处 E. E. 在氢气验纯时，若发出尖锐爆鸣声则表明纯净。 【实验结论】根据实验的现象分析可知：水是由氢元素和氧元素组成的。 【微观探析】 （4）水电解的微观过程可用下列图示表示，粒子运动的先后顺序是______。 A. ①②④③ B. ①④②③ C. ③②④① D. ①④③② 【类比运用】分析纯净物组成成分的理论依据是化学反应前后元素种类不变，利用上述思路回答下列问题： （5）铜在潮湿的空气中会生锈，是因为铜与二氧化碳、氧气和水发生了化合反应；由此推断铜锈中的元素种类有　　　　　种。 【兴趣拓展】 （6）某化学兴趣小组的同学在老师指导下，利用如图装置探究铁与水蒸气的反应。 铁与水蒸气在高温时发生反应，铁与水蒸气在高温时发生反应，生成一种密度最小的气体与一种黑色固体(四氧化三铁)，该反应的文字表达式为　　　　　　。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 自然界的水 4大高频考点 考点01 水资源及其利用 考点02 水的净化 考点03 水资源与保护 考点04 电解水实验探究水的组成 考点01 水资源及其利用 1.(2025-2026九上·湖南衡阳市实验中学·期中)公众应树立节水意识，加强水资源保护。下列说法或做法正确的是 A. 地球淡水资源丰富，不需珍惜 B. 利用大水浸灌灌溉园林 C. 工业废水随意排入河流 D. 使用节水器具，如节水型洗衣机 【答案】D 【解析】A、淡水资源稀缺，必须珍惜，故说法错误； B、大水浸灌效率低，易导致水蒸发、流失或深层渗漏，无法有效利用水资源，故说法错误； C、未经处理的废水含污染物，直接排放会污染水体，破坏水质，减少可用水资源，并危害环境，故说法错误； D、节水器具（如节水型洗衣机）通过优化设计减少用水量，直接提高用水效率，支持家庭节水，故说法正确。 故选D。 2.(2025-2026九上·湖南长沙·期中)2025年世界水日的主题是“ Glacier Preservation”(冰川保护)。下列有关水的说法正确的是 A. 冰川是地球上最大的储水库 B. 地球上的淡水资源取之不尽，用之不竭 C. 水是地球上宝贵的自然资源 D. 全球气温上升，导致冰川融化，可以提供充足的淡水 【答案】C 【解析】A、冰川是重要的淡水储水库，但地球上最大的储水库是海洋，A选项错误； B、地球上水资源丰富，但淡水资源有限，并不是取之不尽、用之不竭的，需要节约用水，B选项错误； C、水是生命之源，用于饮用、农业、工业等，维持生态平衡，是地球上宝贵的自然资源，C选项正确； D、冰川融化短期内可能增加淡水供应，但长期会导致冰川储存减少、海平面上升、水资源分布不均等问题，反而加剧淡水短缺，D选项错误。 故选：C。 3.(2025-2026九上·湖南长沙雅礼教育集团·期中)每年的3月22日是“世界水日”，旨在唤起公众的节水意识，加强水资源的保护。下列保护水资源的做法不正确的是 A. 工业废水随意排入河流 B. 利用滴灌技术灌溉园林 C. 农业生产中合理使用化肥 D. 生活污水集中处理后排放 【答案】A 【解析】A、未经处理的工业废水含污染物，直接排放会污染水体，不利于保护水资源，选项做法不正确。 B、利用滴灌技术灌溉园林，可以节约用水，有利于保护水资源，选项做法正确。 C、农业生产中合理使用化肥，能减少水体污染，有利于保护水资源，选项做法正确。 D、生活污水集中处理后排放，可以防止水体污染，有利于保护水资源，选项做法正确。 故选A。 4.(2025-2026九上·湖南娄底·期中)如图为海南某品牌矿泉水标签的部分内容。下列说法正确的是 A. “钾”指的是元素 B. 该矿泉水显酸性 C. “钠”指的是分子 D. 该矿泉水是纯净物 【答案】A 【解析】 A、“钾”指的是钾元素，A正确。 B、该矿泉水显酸性pH值7~8，溶液显碱性，B错误。 C、“钠”指的是钠元素，C错误。 D、该矿泉水含有多种成分，不是纯净物，D错误。 故选：A。 5.(2025-2026九上·湖南长沙周南教育集团·期中)深入打好蓝天、碧水、净土保卫战，持续优化生态环境。为系统治理水资源、水环境、水生态，下列做法中正确的是 A. 将生活污水和养殖废水直接排入河流 B. 大量开采和利用地下水 C. 家庭中使用节水器具，如节水型洗衣机 D. 农业上为增加粮食产量，过量施用农药 【答案】C 【解析】A、将生活污水和养殖废水直接排入河流，会造成水体污染，故错误； B、大量开采和利用地下水，会浪费水资源，故错误； C、家庭中使用节水器具，如节水型洗衣机，可以节约用水，故正确； D、农业上为增加粮食产量，过量施用农药，会造成土壤和水体污染，故错误； 故选C。 6.(2025-2026九上·湖南省长沙市一中集团·期中)(多选)“一滴清水，一片绿地，一个地球”，水是一切生命赖以生存的重要物质。下列关于水资源的认识中，正确的是 A. 地球表面约71%被海洋覆盖着，故供人类生产和生活所用的淡水资源极为丰富 B. 工厂可以应用新技术、新工艺减少水体污染物的产生 C. 我国的南水北调工程有效改善了水资源时空分布不均的局面 D. 为节约设备成本，应坚持使用漫灌的方式给农作物进行浇灌 【答案】BC 【解析】A、地球表面约71%被海洋覆盖，但淡水资源仅占全球水储量的2.53%，且可利用的淡水极少，故供人类生产和生活所用的淡水资源并不丰富，A 错误。 B、工厂应用新技术、新工艺可以减少水体污染物的产生，从而保护水资源，B 正确。 C、我国的南水北调工程有效改善了水资源时空分布不均的局面，C 正确。 D、漫灌方式会浪费大量水资源，应采用喷灌、滴灌等节水方式给农作物浇灌，D 错误。 故选BC。 7.(2025-2026九上·湖南衡阳八中教育集团·期中)水在实验过程中有着重要作用，下列有关水的解释不正确的是 A. ①降温和吸收燃烧产生的有毒气体 B. ②测量红磷燃烧时所消耗的集气瓶中氧气的体积 C. ③吸收反应生成的污染性气体 D. ④防止燃烧时溅落的物质使集气瓶炸裂 【答案】A 【解析】A、① 中集气瓶中的水的主要作用是有利于容器内温度的降低，节约了实验的时间，同时能吸收生成的五氧化二磷固体，防止污染空气，故A符合题意； B、② 中测定空气中氧气的体积分数时，红磷燃烧消耗集气瓶中的氧气，通过烧杯中水的体积变化，可测量红磷燃烧时所消耗集气瓶中的氧气体积，故B不符合题意； C、③ 中硫在氧气中燃烧时生成污染空气的二氧化硫，水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气，故C不符合题意； D、④ 中铁丝在氧气中燃烧实验中，预先在集气瓶里装少量水，水的作用是防止生成的高温熔融物溅落，炸裂集气瓶，故D不符合题意。 故选A。 考点02 水的净化 1.(2025-2026九上·湖南长沙·期中)长沙城区自来水取水源主要是湘江，以下不属于自来水厂净化水的操作的是 A. 沉降 B. 吸附 C. 过滤 D. 蒸馏 【答案】D 【解析】自来水厂净化水的主要操作有沉降（使大颗粒杂质沉降）、吸附（用活性炭吸附色素和异味）、过滤（除去不溶性杂质）等。而蒸馏是通过加热使水变成水蒸气，再冷凝成液态水，可得到纯度很高的水，自来水厂净化水一般不采用蒸馏操作，因为成本过高。 故选D。 2.(2025-2026九上·湖南省长沙市一中集团·期中)君住湘江头，我住湘江尾，同是长沙人，共饮一江水。将湘江水变成自来水的过程中，没有用到的操作是 A. 沉淀 B. 消毒 C. 吸附 D. 蒸馏 【答案】D 【解析】自来水的净水过程包括：沉淀（使悬浮的杂质沉降）、过滤（除去难溶性杂质）、吸附（吸附水中的色素和异味）、消毒（除去细菌和病毒），无需蒸馏； 故选：D。 3.(2025-2026九上·湖南长沙周南教育集团·期中)分类是学习化学的重要方法。下列各组物质按照单质、氧化物、混合物顺序排列的是 A. 氧气、蒸馏水、空气 B. 铁粉、硝酸钾、矿泉水 C. 过氧化氢溶液、液氮、二氧化碳 D. 二氧化锰、石灰水、氧化镁 【答案】A 【解析】A、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质；蒸馏水是由H、O元素组成的化合物，属于氧化物；空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物，符合题意； B、铁粉是由铁元素组成的纯净物，属于单质；硝酸钾是由K、N、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物；矿泉水由水、可溶性矿物质等混合而成，属于混合物，不符合题意； C、过氧化氢溶液由过氧化氢和水混合而成，属于混合物；液氮是液态氮气，是由氮元素组成的纯净物，属于单质；二氧化碳由同种物质组成，属于纯净物，不符合题意； D、二氧化锰是由Mn、O元素组成的纯净物，属于化合物；石灰水由氢氧化钙和水混合而成，属于混合物；氧化镁由同种物质组成，属于纯净物，不符合题意。 故选A。 4.(2025-2026九上·湖南长沙周南教育集团·期中)明代《天工开物》一书记载了明矾净水，如今使用高铁酸钾(K2FeO4)不仅能净水，还能消毒，其中铁元素的化合价是 A. +6 B. +2 C. +3 D. +4 【答案】A 【解析】高铁酸钾(K2FeO4)中钾元素化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设铁元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有(+1)×2+ x+(-2)×4=0，得x=+6价； 故选A。 5.(2025-2026九上·湖南湘潭雨花·期中)水是生命之源，下列关于水的说法正确的是 A. 海水经滤纸过滤后可得到淡水 B. 自来水的生产过程不包括过滤 C. 工业废水无须处理即可排放 D. 通过蒸馏可制得净化程度最高的水 【答案】D 【解析】A、过滤只能除去不溶性杂质，不能除去海水中的溶解盐分，无法得到淡水，故选项说法不正确。 B、自来水的生产过程包括沉淀、过滤、吸附和消毒等步骤，故选项说法不正确。 C、工业废水含有有害物质，必须处理达标后才能排放，故选项说法不正确。 D、蒸馏通过汽化和冷凝去除几乎所有杂质，可制得净化程度最高的水，故选项说法正确。 故选D。 6.(2025-2026九上·湖南娄底·期中)每年3月22日是“世界水日”。关于水的知识有下列问题，请按要求填空： （1）注意饮水安全，保证人体健康。在天然水净化过程中，人们常用明矾作净水剂，其作用是　　　　　　　　　。 （2）在TiO2作催化剂和光照条件下，水能分解成氢气和氧气，写出该反应的化学方程式：　　　　　　　　　，在氢氧燃料电池中氢气和氧气反应又可以生成水，此过程中能量转化的形式是化学能转化为　　　　　　　　　。 （3）化学实验中水常用来作溶剂。某无色溶液中大量存在的离子有H+、K+、Cl﹣、X，其中X可能是　　　　　　　　　。 ①Mg2+ ②Fe3+ ③OH﹣ ④ 【答案】（1）吸附水中悬浮的杂质使其沉降     （2）① 2H2O 2H2↑+O2↑    ② 电能     （3）①      【解析】(1)向水中加入明矾，形成的胶状物能吸附水中悬浮的杂质使其沉降。 (2)水在TiO2催化及光照条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为： ； 在氢氧燃料电池中氢气和氧气反应又可以生成水，该过程中化学能转化为电能。 (3)① 镁离子和氢离子、钾离子、氯离子均不能形成水、气体或沉淀，且溶液为无色，符合题意； ② 溶液中含有铁离子显黄色，不符合题意； ③ 氢离子和氢氧根离子能结合为水，不能共存，不符合题意； ④ 氢离子和碳酸根能结合为水、二氧化碳，不能共存，不符合题意。 故选① 。 7.(2025-2026九上·湖南湘潭雨花·期中)供城市生活用水的自来水厂净水流程如图1所示。实验室过滤装置如图2所示，据图回答下列问题。 （1）沉降池和过滤池是为了除去江水中的　　　　　　(填“可溶性”或“难溶性”)杂质。 （2）生活中常用　　　　　　的方法降低水的硬度。 （3）生产自来水时，活性炭吸附池中发生了　　　　　　(填“物理”或“化学”)变化。 （4）图2中A仪器的作用是：　　　　　　。 （5）某同学用如图所示的装置进行多次过滤操作，发现滤液仍浑浊，请你写出可能的原因？(写一点)　　　　　　。 【答案】（1）难溶性     （2）煮沸     （3）物理     （4）引流     （5）滤纸破损 仪器不干净 液面边缘高于滤纸边缘      【解析】(1)沉降池通过沉降作用、过滤池通过过滤作用，都是除去水中的难溶性杂质。 (2)生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，煮沸可使水中的可溶性钙、镁化合物转化为沉淀。 (3)活性炭吸附池中，活性炭吸附异味和色素，没有新物质生成，属于物理变化。 (4)图2中A仪器是玻璃棒，在过滤操作中的作用是引流，防止液体溅出。 (5)若滤纸破损，杂质会直接通过破损处进入滤液；若液面高于滤纸边缘，液体易从滤纸与漏斗的间隙流下，使滤液浑浊；仪器不干净也会导致滤液浑浊。 考点03 水资源与保护 1.(2025-2026九上·湖南怀化四校·期中)下列用水方法中，会造成浪费的是 A. 用口杯接水刷牙 B. 改漫灌为喷灌、淋灌或滴灌 C. 工业用水重复利用或循环利用 D. 为了节约时间，一两件衣服就用洗衣机洗 【答案】D 【解析】A、用口杯接水刷牙，防止浪费水资源；故选项正确，但不符合题意； B、改漫灌为喷灌、淋灌或滴灌，高效灌溉有利于节约水资源；故选项正确，但不符合题意； C、工业用水重复利用或循环利用，有利于节约水资源；故选项正确，但不符合题意； D、为了节约时间，一两件衣服就用洗衣机洗，造成水资源的浪费；故选项错误，但符合题意； 故选：D。 2.(2025-2026九上·湖南衡阳·期中)我国确定2025年“中国水周”的活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法不符合该主题的是 A. 工业用水重复使用 B. 洗手后不随手关水龙头 C. 生活中用淘米水浇花 D. 园林用水采用节水灌溉方式 【答案】B 【解析】A、工业用水重复使用，可以节约用水，保护水资源，不符合题意； B、洗手后不随手关水龙头，会造成水资源的浪费，符合题意； C、生活中用淘米水浇花，“一水多用”，可以节约用水，保护水资源，不符合题意； D、园林用水采用节水灌溉方式，可以节约用水，保护水资源，不符合题意。 故选B。 3.(2025-2026九上·湖南长沙长郡教育集团·期中)第三十四届“全国城市节约用水宣传周”活动于 2025年5月举行，下列关于水的说法正确的是 A. 地球上水资源丰富，所以不用节约用水 B. 水体有一定的自净能力，所以可以随意向水中丢垃圾 C. 为了节约用水，我们可以用淘米水浇花，用洗衣服的水拖地板 D. 电解水可以生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的 【答案】C 【解析】A、地球水资源丰富但淡水资源有限，需节约用水，该选项不符合题意； B、水体自净能力有限，随意丢垃圾会导致污染，该选项不符合题意； C、淘米水浇花、洗衣水拖地实现了水的再利用，是节水措施，该选项符合题意； D、电解水生成氢气和氧气，根据反应前后元素种类不变说明水由氢元素和氧元素组成，而非氢气和氧气，该选项不符合题意。 故选C。 考点04 电解水实验探究水的组成 1.(2025-2026九上·湖南株洲·期中)晓佳为探究不同电压对电解水速率的影响，用如图装置进行多次实验，并记录不同电压下生成氢气所需时间。下列分析正确的是 A. 管与电源正极相连 B. 管中气体可以燃烧 C. 管与管中气体质量比为 D. 该实验中，电压越高电解水的速率越快 【答案】D 【解析】A、电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，管收集到的气体较多，是氢气，与电源负极相连，故A错误； B、b管收集到的气体较少，是氧气，氧气具有助燃性，不能燃烧，故B错误； C、电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，管与管中气体体积比为2:1，质量比为1:8，故C错误； D、由图可知，收集相同体积的氢气时，电压越高，所需时间越短，则相同条件下电压越大电解水的速率越快，故D正确。 故选D。 2.(2025-2026九上·湖南衡阳市实验中学·期中)实验课上，同学们做了电解水的实验。下列相关说法正确的是 A. 该实验能得到结论：水由氢气和氧气组成 B. a管和b管中的气体质量比为 C. b管中的气体能使木条燃烧得更旺 D. 该变化中分子的种类和原子的种类都发生了改变 【答案】C 【解析】A. 电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，可得出水由氢元素和氧元素组成，水是纯净物，不含氢气、氧气两种物质，该说法错误。 B. a管连接电源负极，产生氢气，b管连接电源正极，产生氧气，二者体积比为2:1，质量比为1:8，该说法错误。 C. b管中气体是氧气，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，该说法正确。 D. 化学变化中分子种类发生改变，原子是化学变化中的最小粒子，原子种类不发生改变，该说法错误。 3.(2025-2026九上·湖南衡阳八中教育集团·期中)人类的日常生活和工农业生产离不开水，我们应该了解水的一些知识。请你回答： （1）市场上出售的净水器，一般是利用　　　　　　　　　　　(填写物质名称)除去水中的异味。 （2）下图为电解水的实验装置，实验过程中试管A中产生的气体是　　　　　　　　　　　(填写化学式)。 （3）做电解水实验前需向水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的作用是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）活性炭     （2）     （3）增强水的导电性      【解析】(1)活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素及异味，则市场上出售的净水器，一般是利用活性炭除去水中的异味； (2)电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，则试管A中产生的气体是氢气，其化学式为； (3)纯水的导电性很弱，则做电解水实验前需向水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的作用是增强水的导电性。 4.(2025-2026九上·湖南长沙·期中)水是生命之源，它与我们的生活密切相关。请结合下图回答有关问题： （1）如图为电解水的装置，b管中得到的气体是　　　　　　　　　　　。 （2）由此实验得出结论：水是由　　　　　　　　　　　组成的。 （3）爱护水资源，节约用水，人人有责。你认为可行的节约用水的做法有　　　　　　　　　　　(写一条即可)。 【答案】（1）氧气 O2     （2）氢元素和氧元素     （3）工业用水重复使用（合理即可）      【解析】(1)电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比约为1∶2。b管内产生气体的体积较小，是氧气（O2）。 (2)氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，电解水生成氢气和氧气，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。 (3)可行的节约用水的做法有：工业用水重复使用、采用节水灌溉、推广节水器具、淘米水浇花等。 5.(2025-2026九上·湖南省长沙市一中集团·期中)1800年，英国科学家安东尼·卡莱尔(Anthony Carlisle)和威廉·尼科尔森(William Nicholson)用伏打电堆在常温下对水进行通电分解，得到氢气和氧气。 （1）该实验中正极和负极产生的气体体积之比约为　　　　　　　。 （2）电解水的文字表达式是　　　　　　　。 （3）在进行电解水的实验时可向水中加入少量硫酸钠溶液，其目的是　　　　　　　。 （4）目前电解水已经成为国际空间站制取氧气的主要途径。化学实验室还有许多其他方法制取氧气，请你写出其中一种常见方法的反应原理：　　　　　　　(用文字表达式表示)。 【答案】（1）     （2）水氢气+氧气     （3）增强水的导电性     （4）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气(或过氧化氢水+氧气)      【解析】(1)电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，根据实验现象和结论，正极和负极产生的气体体积之比约为1：2； (2)电解水是水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，文字表达式是； (3)纯水的导电性很弱，在进行电解水的实验时向水中加入少量硫酸钠溶液，目的是增强水的导电性，使电解水的反应能更顺利地进行； (4)化学实验室制取氧气的常见方法有：加热高锰酸钾、过氧化氢分解等，高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，文字表达式为：（或过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，文字表达式：）。 6.(2025-2026九上·湖南衡阳市实验中学·期中)在很长一段时间内，水被看作一种“元素”，直到18世纪末，人们通过对水的生成和分解实验的研究，才最终认识了水的组成，化学兴趣小组的同学想模拟18世纪末法国科学家拉瓦锡探究物质组成的方法—“分”法和“合”法，通过对水的分解来探究水的组成。 【实验探究】水是由什么元素组成的？ 【设计实验】电解水实验装置如图。 【实验步骤】按如下实验步骤进行： ①将两个注射器活塞推到底，按上图安装好装置。 ②向右拉动注射器二的活塞至20 mL处，松手后活塞弹回原处。 ③在U形管中装入水(其中加入一定的氢氧化钠，水面略低于支管口)。 ④取下注射器，打开电源通电一段时间后，关闭电源。 ⑤将活塞推到底部的注射器迅速连上，打开电源。当注射器二的活塞停留在20 mL刻度时，关闭电源。 ⑥取下注射器后，分别检验气体。 【问题讨论】 （1）步骤②中活塞能弹回原处说明　　　　　　　　　　　。 （2）步骤④和⑤中先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是　　　　　　　　　　　。 （3）下列说法错误的是___________(填字母)。 A. 加入的氢氧化钠可增强溶液导电性 B. 电解过程中使用的为直流电源 C. 注射器一中活塞移动速率比注射器二快 D. 理论上，步骤⑤关闭电源后，注射器一中活塞停留在10 mL刻度线处 E. E. 在氢气验纯时，若发出尖锐爆鸣声则表明纯净 【实验结论】根据实验的现象分析可知：水是由氢元素和氧元素组成的。 【微观探析】 （4）水电解的微观过程可用下列图示表示，粒子运动的先后顺序是___________。 A. ①②④③ B. ①④②③ C. ③②④① D. ①④③② 【兴趣拓展】 （5）某化学兴趣小组的同学在老师指导下，利用如图装置探究铁与水蒸气的反应。 铁与水蒸气在高温时发生反应，会生成一种密度最小的气体与一种黑色氧化物，该反应的文字表达式为：　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）装置气密性良好     （2）排尽装置内的空气，使收集到的气体更纯净     （3）CE     （4）B     （5）铁+水蒸气四氧化三铁+氢气      【解析】(1)步骤② 是气密性检查操作：拉动活塞后活塞能弹回原处，说明装置不漏气，气密性良好。 (2)装置原本残留空气，先通电排出空气，可以避免空气混入收集的气体中，保证后续实验结果准确。 (3)A.纯水导电性弱，加入氢氧化钠可以增强水的导电性，说法正确； B.电解水实验需要使用直流电源，说法正确； C.注射器一连接正极，产生氧气；注射器二连接负极，产生氢气，生成氢气体积是氧气的2倍，因此注射器二活塞移动速率更快，说法错误； D.氢气和氧气体积比为，注射器二（氢气）体积为，因此注射器一（氧气）体积为，说法正确； E.氢气验纯时，发出尖锐爆鸣声说明氢气不纯，声音很小才说明氢气纯净，说法错误； 故填。 (4)化学反应的微观过程：首先是水分子，通电后水分子分解为氢原子和氧原子，之后原子重新组合，氧原子结合成氧分子（聚集在正极），氢原子结合成氢分子（聚集在负极），因此顺序为① →④ → ② →③ ，选B。 (5)密度最小的气体是氢气，根据质量守恒，反应生成的黑色氧化物是四氧化三铁，因此写出对应文字表达式即可。 7.(2025-2026九上·湖南省邵阳市第六中学·期中)用如图1装置进行水的电解实验： （1）开始反应前a、b两管内都充满溶液，关闭活塞，接通电源一段时间后，产生的气体体积比为，证明b气体的方法是　　　　　　　　。 （2）写出电解水的符号表达式　　　　　　　　。 （3）请给如图2所示水电解过程中的微粒运动变化排序　　　　　　　　。（填序号） 【答案】（1）将带火星木条放在b管的尖嘴口处，若复燃则为氧气     （2）     （3）④ ③ ① ②      【解析】(1)水电解的实验中，“正氧负氢，氢二氧一”，开始反应前a、b两管内都充满溶液，关闭活塞，接通电源，一段时间后，产生的气体体积之比为a：b=2：1，a管产生气体体积多，所以a管中的气体是氢气，b管产生气体体积少，所以b管的气体是氧气，氧气具有助燃性，证明b气体的方法是：将带火星木条放在b管的尖嘴口处，若复燃则为氧气； (2)电解水生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：； (3)电解水的微观过程是：水分子先分解为氢原子和氧原子，随后氢原子、氧原子重新组合成氢分子、氧分子，对应图2的顺序为：④（水分子）→③（水分子分解）→①（氢、氧原子）→②（原子重新组合成新的分子），故水电解过程中的微粒运动变化排序是④ ③ ① ②。 8.(2025-2026九上·湖南益阳·期中)水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质，益阳市某初中学校的“凌云密探”化学实践小组设计了一系列的实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成、水的变化进行了项目式学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】 I.水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。 检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。 II.小组成员中的牛莉同学们查阅了相关资料，了解到国家有关水的硬度的标准为： 水的类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以碳酸钙浓度计(mg/L) 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 （1）牛莉同学从资江取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为320mg/L，说明该河水属于　　　　　　(填水的类别)。 任务二：净化水 【河水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤，具体流程如图所示。 （2）前置过滤器可以实现固液分液，除去不溶性杂质。实验室进行此操作时需要用到玻璃棒，其作用是　　　　　　。 （3）中央净水机中有中空纤维和一种可以吸附色素和异味的物质，该物质是　　　　　　(填物质名称)。 （4）经过上述一系列净水步骤得到的净化水，属于　　　　　(填“混合物”或“纯净物”)。 任务三：探究“水的组成” （5）图甲实验中，点燃氢气前必须　　　　　　。 （6）按图乙进行电解水实验，通电一段时间后，a、b、c管中剩余液面由高至低的顺序为：　　　　　。 【答案】（1）硬水     （2）引流     （3）活性炭     （4）混合物     （5）检验氢气的纯度     （6）c、b、a      【解析】(1)同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为320mg/L，对比表中信息可知，该河水属于硬水； (2)实验室进行过滤操作需要用到玻璃棒，其作用是引流； (3)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； (4)经过上述一系列净水步骤得到的净化水中仍含有可溶性物质，属于混合物； (5)氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故图甲实验，点燃氢气前应先检验氢气的纯度； (6)在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2：1，a管与负极相连，产生的是氢气，b管与正极相连，产生的是氧气，故a管中液面低于b管，由于生成了气体，装置内压强增大，故c中液面上升，故剩余液面的高低顺序为：c、b、a。 9.(2025-2026九上·湖南长沙长郡教育集团·期中)水是生命之源，某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题，对水的净化、水的组成开展项目式探究。 任务一：水的净化 （1）如图所示为某同学的自制净水器，从上至下放置的三种物质中标号③的位置应该是　　　　　　　　（填字母)。 a．石英砂       b．活性炭       c．小卵石 任务二：水的组成 【资料提示】 a．纯水每十亿个水分子中，只有约两个水分子解离成氢离子和氢氧根离子。 b．硫酸镁(MgSO4)、硫酸(H2SO4)、氢氧化钾(KOH)、氯化钾(KCl)在水中易解离出离子。 （2）图1中球形漏斗中的液面　　　　　　　(填“上升”或“下降”)。b管中的气体能使带火星的木条复燃，该气体是　　　　　　　。 （3）从图2中可以得出的结论有　　　　　　　(答两点)。 任务三：探究影响电解水速率的因素 纯水的导电能力很弱，电解水时常在水中加入一些NaOH以增强导电性。为探究影响电解水速率的因素，该小组进行了实验，数据记录如下表： 实验编号 温度/℃ NaOH溶液浓度 H2体积/mL O2体积/mL 电解时间/s a 20 2% 20 9.8 54.0 b 20 5% 20 9.8 36.2 c 30 2% 20 9.6 46.2 d 30 x 20 9.7 35.4 （4）通过实验b、d探究温度对电解水速率的影响，则实验d中x的值是　　　　　　　。 （5）除上述因素外，影响电解水速率的还有其他因素，请你做出合理的猜想，并设计实验方案进行验证：　　　　　　　。 【答案】（1）b     （2）① 上升    ② 氧气O2     （3）相同条件下，在研究范围内，物质的导电性随浓度的增加，先增大后减小；相同条件下，加入H2SO4时的导电性最好；加入CH3COOH几乎不能改变水的导电性；相同条件下，在浓度为1~5范围内，所加物质的导电性随浓度增加而增大     （4）5%     （5）电源电压，在其他条件相同的情况下，分别在不同的电压下进行实验，记录产生等体积的氢气或氧气所需的时间      【解析】(1)小卵石能除去大的难溶性颗粒，石英砂能除去小的难溶性颗粒，活性炭能除去色素和异味，则从上往下的顺序为小卵石、石英砂、活性炭，故③ 处为活性炭，故选b。 (2)电解水生成氢气和氧气，漏斗中的气体增多，水被压入漏斗中，则球形漏斗中的液面会上升； 氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，则说明该气体为氧气。 (3)由图可知，相同条件下，在研究范围内，物质的导电性随浓度的增加，先增大后减小，且相同条件下，加入H2SO4时的导电性最好；加入CH3COOH几乎不能改变水的导电性；相同条件下，在浓度为1~5范围内，所加物质的导电性随浓度增加而增大等。 (4)对比实验中要控制变量，通过实验b、d探究温度对电解水速率的影响，则x为5%。 (5)外加电压可能会影响电解水的速率，可设计以下方案探究其影响：在其他条件相同的情况下，分别在不同的电压下进行实验，记录产生等体积的氢气或氧气所需的时间。 10.(2025-2026九上·湖南湘潭雨花·期中)水是生命之源，某实践小组开展关于水的主题式探究活动。如图是电解水的实验装置图，请回答下列问题。 探究一：初步探究水的组成 （1）用一根燃着的木条分别在玻璃管尖嘴处检验电解水产生的气体，则b玻璃管处看到的现象是　　　　　　。表明b玻璃管产生的气体是　　　　　　。 （2）通过观察，试验后b玻璃管内产生2mL气体，则a玻璃管应该产生　　　　　　mL气体。 （3）请写出电解水的文字表达式：　　　　　　。 （4）实验结论：该实验表明水由　　　　　　组成。 探究二：探究水的电解速率 实验过程中同学们发现产生气泡的速率较慢，查阅资料，多次实验，探究了影响电解速率的部分因素，记录数据见表(每次实验收集10mL氧气)。 电压反应时间氢氧化钠溶液浓度 6V 9V 12V 5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒 （5）加入适量氢氧化钠溶液，目的是　　　　　　。 （6）分析表中数据，可得出的结论是　　　　　　。 【答案】（1）① 木条燃烧更旺    ② 氧气     （2）4     （3）水氢气+氧气     （4）氢元素和氧元素     （5）增强溶液导电性     （6）当其他条件相同时，电压越高，水的电解速率越快      【解析】(1) 电解水，“正氧负氢，氧一氢二”，a玻璃管中产出的气体多，则a玻璃管中产生的气体是氢气，b玻璃管中产生的气体是氧气；将点燃的木条放在b玻璃管尖嘴口处，可观察到木条燃烧更旺，说明收集到的气体为氧气，因为氧气具有助燃性； (2) 关闭电源，a、b两玻璃管气体分别为氢气和氧气，体积比约为2∶1，试验后b玻璃管内产生2mL气体，则a玻璃管应该产生4mL气体； (3)水在通电的条件下生成氢气和氧气，其文字表达式为 ； (4)依据反应前后元素的种类不变，可得到水是由氢、氧元素组成的； (5)水是电的弱导体，加入适量氢氧化钠溶液，可增强水的导电性； (6)在表中范围内，当其他条件相同时，电压越大，水分解的速率越快。 11.(2025-2026九上·湖南省株洲市第二中学·期中)在很长一段时间内，水被看作一种“元素”，直到18世纪末，人们通过对水的生成和分解实验的研究，才最终认识了水的组成。化学兴趣小组的同学想模拟18世纪末法国科学家拉瓦锡探究物质组成的方法—“分”法和“合”法，通过对水的分解来探究水的组成。 【实验探究】水是由什么元素组成的？ 【设计实验】电解水实验装置如图。 【实验步骤】按如下实验步骤进行： ①将两个注射器活塞推到底，按上图安装好装置。 ②向右拉动注射器二的活塞至20mL处，松手后活塞弹回原处。 ③在U形管中装入水(其中加入一定的氢氧化钠，水面略低于支管口)。 ④取下注射器，打开电源通电一段时间后，关闭电源。 ⑤将活塞推到底部的注射器迅速连上，打开电源。当注射器二的活塞停留在20mL刻度时，关闭电源。 ⑥取下注射器后，分别检验气体。 【问题讨论】 （1）步骤②中活塞能弹回原处说明　　　　　　。 （2）步骤④和⑤中先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是　　　　　　。 （3）下列说法错误的是_____(填字母)。 A. 加入的氢氧化钠可增强溶液导电性 B. 电解过程中使用的为直流电源 C. 注射器一中活塞移动速率比注射器二快 D. 理论上，步骤⑤关闭电源后，注射器一中活塞停留在10mL刻度线处 E. E. 在氢气验纯时，若发出尖锐爆鸣声则表明纯净。 【实验结论】根据实验的现象分析可知：水是由氢元素和氧元素组成的。 【微观探析】 （4）水电解的微观过程可用下列图示表示，粒子运动的先后顺序是______。 A. ①②④③ B. ①④②③ C. ③②④① D. ①④③② 【类比运用】分析纯净物组成成分的理论依据是化学反应前后元素种类不变，利用上述思路回答下列问题： （5）铜在潮湿的空气中会生锈，是因为铜与二氧化碳、氧气和水发生了化合反应；由此推断铜锈中的元素种类有　　　　　种。 【兴趣拓展】 （6）某化学兴趣小组的同学在老师指导下，利用如图装置探究铁与水蒸气的反应。 铁与水蒸气在高温时发生反应，铁与水蒸气在高温时发生反应，生成一种密度最小的气体与一种黑色固体(四氧化三铁)，该反应的文字表达式为　　　　　　。 【答案】（1）装置气密性良好     （2）将装置内空气排尽，防止空气对实验结果产生干扰     （3）CE     （4）B     （5）4 四     （6） 【解析】(1)步骤② 中活塞能弹回原处，说明装置气密性良好，内部压强能恢复。 (2)为了确保生成气体只有氢气和氧气，需要排除内部残留的空气，避免影响气体组分的判断，步骤④ 和⑤ 中先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是将装置内空气排尽，防止空气对实验结果产生干扰。 (3)A、水的导电性较差，加入的氢氧化钠可增强溶液导电性，该说法正确。 B、电解过程中使用的为直流电源，该说法正确。 C、电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1∶2，注射器一（正极）活塞移动速率比注射器二（负极）慢，该说法错误。 D、注射器二（负极，产生氢气）的活塞停留在20mL刻度时，理论上，步骤⑤ 关闭电源后，注射器一（正极，产生氧气）中活塞停留在10mL刻度线处，该说法正确。 E、氢气验纯时，若发出尖锐爆鸣声，说明氢气不纯；若声音很小，表明纯净，该说法错误。 故选CE。 (4)水电解的微观过程是：水分子先分裂成氢原子和氧原子（① ），然后氢原子、氧原子分别重新组合（④ ② ），最后形成氢分子和氧分子（③ ），顺序为① ④ ② ③ ，选B。 (5)铜（Cu）与二氧化碳（CO2）、氧气（O2）和水（H2O）反应生成铜锈，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，可知铜锈中含铜、碳、氧、氢四种元素。 (6)氢气是密度最小的气体，铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，文字表达式为： 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网 www.zxxk.com 专题04自然界的水 4大高频考点 考点01水资源及其利用 考点02水的净化 考点03水资源与保护 考点04电解水实验探究水的组成 2》 考点01水资源及其利用 1.【答案】D 2.【答案】c 3.【答案】A 4.【答案】A 5.【答案】c 6.【答案】BC 7.【答案】A 》 考点02水的净化 1.【答案】D 2.【答案】D 3.【答案】A 4.【答案】A 5.【答案】D 6.【答案】(1)吸附水中悬浮的杂质使其沉降 (2)① 能 (3)① 7.【答案】(1)难溶性 (2)煮沸 (3)物理 (5)滤纸破损仪器不干净液面边缘高于滤纸边缘 》 考点03水资源与保护 1.【答案】D 2.【答案】B 3.【答案】C 》 考点04电解水实验探究水的组成 1/2 让教与学更高效 光照 2H,0光限 2H2↑+0↑② 电 TiO2 (4)引流 可学科网 www.zxxk com 让教与学更高效 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】(1)活性炭 (2)H2 (3)增强水的导电性 4.【答案】(1)氧气02 (2)氢元素和氧元素 (3)工业用水重复使用（合理即 可) 5.【答案】(1)1：2 (2)水通电氢气+氧气 (3)增强水的导电性 (4) 高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气（或过氧化氢二氧化锰水+氧气） 6.【答案】(1)装置气密性良好 (2)排尽装置内的空气，使收集到的气体更纯净 (3)CE (4)B (5)铁+水蒸气商温四氧化三铁+氢气 7.【答案】(1)将带火星木条放在b管的尖嘴口处，若复燃则为氧气 通电 (2)H0 (3)④③①② 8.【答案】(1)硬水 (2)引流 (3)活性炭 (4)混合物 (5)检验氢气的纯度 (6)c、b、a 9.【答案】(1)b (2)①上升 ②氧气02 (3)相同条件下，在研究范围 内，物质的导电性随浓度的增加，先增大后减小；相同条件下，加入HSO4时的导电性最好：加入 CHC0OH几乎不能改变水的导电性；相同条件下，在浓度为15范围内，所加物质的导电性随浓度增加 而增大 (4)5% (5)电源电压，在其他条件相同的情况下，分别在不同的电压下进 行实验，记录产生等体积的氢气或氧气所需的时间 10.【答案】(1)①木条燃烧更旺 ②氧气 (2)4 (3)水通电氢气+氧 气 (4)氢元素和氧元素 (5)增强溶液导电性 (6)当其他条件相同时， 电压越高，水的电解速率越快 11.【答案】（1)装置气密性良好 (2)将装置内空气排尽，防止空气对实验结果产生干扰 (3)CE (4)B (5)4四 (6)铁+水蒸气商温 212