专题04 自然界的水(期中真题汇编,河北专用)九年级化学上学期
2026-09-24
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内容正文:
专题04 自然界的水
5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 氢气燃烧实验探究水的组成
考点05 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·河北廊坊霸州·期中)对人类来说,空气和水都是宝贵的资源。为了人类社会的可持续发展,我们必须保护空气和水资源。下列做法合理的是
A. 推广使用燃油汽车 B. 生活垃圾露天焚烧 C. 生活污水排入河道 D. 积极行动植树造林
2.(2025-2026九·河北唐山路南区·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。下列做法与之不相符的是
A. 工业废水处理达标后再利用 B. 农业上用喷灌和滴灌取代大水浸灌
C. 生活中洗菜和淘米的水直接倒掉 D. 实验完清洗仪器后及时关闭水龙头
3.(2025-2026九上·河北石家庄栾城区·期中)水是生命之源,人类的生产生活都离不开水。下列有关水的认识错误的是
A. 水是由氢原子和氧原子构成的 B. 防治水体污染对于保护水资源具有重要意义
C. 用喷灌、滴灌的方法给农作物浇水可以节约用水 D. 使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦
4.(2025-2026九上·河北廊坊广阳区·期中)2025年河北省节水主题为“实施城市更新行动,协同推进城市节水”。下列生活中的做法不符合该理念的是
A. 瓶装水饮尽后再投入垃圾桶 B. 不间断放水洗漱
C. 洗涤衣物的水用于冲洗厕所 D. 使用节水型龙头
5.(2025-2026九上·河北定州·期中)2025年全国城市节约用水周宣传活动的主题为“实施城市更新行动,协同推进城市节水”。下列措施或做法不符合主题的是
A. 按需取水,请勿浪费 B. 洗浴间隙,流水长开 C. 关住龙头,关住水流 D. 一水多用,物尽其用
6.(2025-2026九上·河北邢台内丘县·期中)我国纪念2023年“世界水日”“中国水周”的活动主题为“强化依法治水,携手共护母亲河”。下列关于爱护水资源的认识不正确的是
A. 为了防止水体污染,应合理施用农药和化肥
B. 为了节约用水,提倡直接用工业废水灌溉农田
C. 发展绿色化学,应用新技术和新工艺从源头防治水污染
D. 节约用水应从点滴做起
7.(2025-2026九上·河北廊坊广阳区·期中)中国科技在2025年实现了全方位、多领域的高质量发展。
(1)中国自然资源部官网发布,我国海水淡化规模化利用目标基本实现。此举为解决我国________问题提供了更多的途径。
A. 粮食危机 B. 淡水资源短缺 C. 环境污染
(2)复旦大学周鹏、刘春森团队成功研发出全球首颗二维-硅基混合架构闪存芯片,标志着中国在下一代存储核心技术领域掌握了主动权。硅元素属于 (填“金属”“非金属”或“稀有气体”)元素。
(3)中国在月球探测及月壤研究领域已取得多项突破性进展。月壤的成分主要包括氧化铝、氧化硅等二十余种物质。氧化铝()中铝元素的化合价为 。
8.(2025-2026九上·河北石家庄栾城区·期中)2025年诺贝尔化学奖授予日、澳、美的三位科学家,以表彰他们创造了一种新的分子结构类型——金属有机框架。这是一种由金属离子(如铜、锌等)与有机配体形成的多孔晶体材料。其核心特点是内部具有可供分子进出的巨大空间,通过调整金属离子和有机配体的种类,可精准设计框架,从而实现对特定物质的捕获、储存或催化。
(1)利用这种结构,研究人员已经实现了从沙漠空气中高效收集 (可解决干旱地区水资源短缺问题)、从工业排放的尾气中捕获 (可助力碳中和)、储存氢气、有毒气体或催化化学反应等多种应用。
(2)已知铜离子带2个单位正电荷,请你写出铜离子的离子符号 。
(3)我国女药学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理学或医学奖。屠呦呦团队创制了新型抗疟疾药——青蒿素,全球数亿人因这种“中国神药”而。青蒿素的化学式为,它的相对分子质量为 。
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·河北廊坊广阳区·期中)下列单一操作净化水程度较高的方法是
A. 沉降 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏
2.(2025-2026九上·河北唐山迁安·期中)我国淡水资源紧缺,所以在生产和生活中应该
A. 减少饮水量
B. 既要预防和消除对水源的污染,又要节约用水
C. 减少植树造林面积,因为植物生长需要大量的水
D. 将用过的大量废水、污水直接排放到江河湖海中,凭借水体自净能力净化水质
3.(2025-2026九上·河北唐山古冶区·期中)2025年中国水周的宣传主题是“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. 农业浇灌推广使用喷灌、滴灌技术 B. 禁止使用化肥和农药,减少水体污染
C. 积极开发海水淡化技术,缓解水资源短缺 D. 将生活污水集中净化处理再排放
4.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)地球上可利用的淡水资源是有限的,下列措施不利于水资源保护的是
A. 生活污水直接排放到河流中 B. 城市绿化采用节水灌溉方式
C. 农业生产中合理使用化肥 D. 工业废水净化后重复利用
5.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后,再使用右图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. 小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C. 活性炭可吸附水样中的异味 D. 经图中装置净化处理后的水样是纯净物
6.(2026·河北沧州·期中)下列各组物质的鉴别方法正确的是
A. O2和N2——闻气味 B. P2O5和MgO——观察颜色
C. MnO2和碳粉——在空气中充分灼烧 D. 硬水和软水——加入等量明矾,振荡
7.(2025-2026九上·河北唐山开平区·期中)从化学视角对下列跨学科实践活动的描述正确的是
选项
实践活动
化学视角
A
用橡皮泥制作分子模型
从微观粒子角度认识物质构成
B
水质检测及自制净水器
活性炭能将天然河水净化为纯水
C
微型空气质量“检测站”的组装与使用
二氧化碳是空气污染物
D
过氧化氢溶液用于制作简易供氧器
过氧化氢由氢气和氧气组成
A. A B. B C. C D. D
8.(2025-2026九上·河北唐山开平区·期中)2025年“世界水日”的主题为“冰川保护”。冰川被称为“地球的固态水库”,储存了约69%的淡水资源。下列说法正确的是
A. 低碳行动利于冰川保护 B. 冰川水经过滤得到纯水
C. 冰川取之不尽用之不竭 D. 大力开发冰川旅游资源
9.(2025-2026九上·河北唐山路北区·期中)下列依据实验目的进行的实验设计,合理的是
选项
实验目的
实验设计
A
鉴别过氧化氢和蒸馏水
用二氧化锰
B
鉴别硬水和软水
观察颜色或闻气味
C
从空气中获取氮气
用硫燃烧除去空气中的氧气
D
检验一瓶无色气体是否为氧气
将带火星的木条放在瓶口
A. A B. B C. C D. D
10.(2025-2026九上·河北唐山路北区·期中)下列物质中属于单质的是
A. 臭氧 B. 矿泉水 C. 纯净水 D. 二氧化硫
11.(2025-2026九上·河北唐山迁安·期中)设计实验要围绕实验目的进行,下列实验设计能达到实验目的是
A. A操作可获得纯净水
B. 探究温度对分子运动快慢的影响
C. 验证蜡烛燃烧产物有水
D. 比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解反应的催化效果
12.(2025-2026九上·河北沧州·期中)某小组利用蓬松棉、纱布、活性炭、小卵石、石英砂等设计了如图所示净水器,下列说法合理的是
A. a进b出比b进a出净水效果更好 B. 压实填充物可以加快净水速率
C. 该装置中的填充物顺序可以任意颠倒 D. 活性炭可除去水中可溶性杂质
13.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)从化学视角对下列跨学科实践活动的描述正确的是
选项
实践活动
化学视角
A
用橡皮泥制作分子模型
从微观粒子角度认识物质构成
B
水质检测及自制净水器
活性炭可吸附硬水中过多的钙离子
C
微型空气质量检测站
检测空气污染物二氧化碳的含量
D
制作简易供氧器
用高锰酸钾做原料比双氧水绿色环保
A. A B. B C. C D. D
14.(2025-2026九上·河北保定竞秀区·期中)空气、水与人类的生活和生产密切相关。请回答以下问题:
(1)植物的光合作用是空气中 的主要来源。
(2)人类时刻都离不开空气,是因为空气中的氧气能 。
(3)由于稀有气体化学性质非常 ,因此常用作保护气。
(4)净水器中经常使用活性炭,主要是利用活性炭的 性。
(5)茶杯内的纱网,可将茶叶与茶水分离,便于饮用,该设计利用的化学原理是 。
15.(2025-2026九上·河北廊坊霸州·期中)水是生存之本,文明之源。我国古今净水流程的演进如图1所示,请回答下列问题。
(1)北魏《齐民要术》和明代《本草纲目》均记载:放入茱萸叶的水,常饮不会被流行病传染,水中放入茱萸叶的过程相当于当今净水流程中的 。
(2)古代人民逐水而居,智慧的劳动人民曾用如图2所示的漉水囊除去河水中的泥沙等杂质,漉水囊似圈形网兜,骨架用生铜制成,其原理类似于水的净化中的 操作。
(3)水的品质与生活的品质紧密相关。古代人用木炭、明矾等净水,现代用活性炭代替木炭净水,主要利用其 性。明矾溶于水后,能解离出铝离子,铝离子的符号为 。
(4)净水材料的摆放顺序影响水的净化效果。某同学根据所学的净水知识,尝试利用饮用水瓶和纱布、活性炭等自制成如图3所示的装置进行海水的净化。
其中,装置制作较合理的是 (填“A”或“B”),经过该装置净化的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
16.(2025-2026九上·河北衡水枣强县·期中)化学小组在跨学科实践活动中利用废弃的矿泉水瓶进行了一系列活动。图1为某矿泉水瓶上的部分标识,图2为小组同学利用该矿泉水瓶制作的过滤器。
(1)图1中★处的符号为 。
(2)从物质类别看,偏硅酸(H2SiO3) (填“是”或“不是”)氧化物。
(3)矿泉水中加入氯化钠可以实现防腐效果,氯化钠是由 构成的。
(4)图2所示过滤器中能除去水中色素和异味的物质是 ,该装置 (填“能”或“不能”)将硬水转化为软水。
17.(2025-2026九上·河北秦皇岛青龙县·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)河水是 (填“纯净物”、“混合物”)加入明矾的作用是 。
(2)操作①的名称是 。
(3)操作②中利用物质C的吸附性去除异味和一些可溶性有色杂质,C可能是 。
(4)操作③在液体中放入沸石或碎瓷片的作用是 。
18.(2025-2026九上·河北秦皇岛青龙县·期中)天然水的过滤如图所示,回答下列问题。
(1)过滤可除去 (填写“难溶性”或“可溶性”)杂质。
(2)某同学采用如图所示装置进行过滤,图中还缺少的一种仪器是 ,其作用是 ;操作中,他发现过滤后天然水仍浑浊,可能的原因是 (填一条即可)。
19.(2025-2026九上·河北邯郸·期中)某化学小组邀请你一起来完成以下有关水的实践活动。
(1)动手制作:自制净水器需要活性炭,活性炭的作用是 。
(2)水质检测:自来水厂在多个环节要对水质进行检测,检测指标包括浊度、 (写1种)等,对出厂的自来水进行水质检测的目的是 。
(3)爱水措施:保护水资源的有效途径之一是 。
20.(2025-2026九上·河北保定竞秀区·期中)如图是某同学用来除去水中不溶性杂质时所采用的装置,请回答下列问题。
(1)写出标号仪器的名称:B 。
(2)图中还缺少的一种仪器是 ,其作用是 。
(3)装置组装存在的一处错误是 。
(4)若过滤后的滤液仍然浑浊,其原因可能是 (任写一点)。
21.(2025-2026九上·河北石家庄栾城区·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的注意事项是 (写一点即可)。
(3)操作②中利用物质C的吸附性去除异味和一些可溶性杂质C,可能是 (填物质名称)。
(4)操作③中为防止加热时出现暴沸,常向容器中加入 。
(5)对液体D通电,发生反应的化学方程式是 。
22.(2025-2026九上·河北邢台内丘县·期中)厨房中蕴含着丰富的化学知识。
(1)“高钙牛奶”是常见的补钙食品,这里的钙是指 (选填“分子”“原子”或“元素”)。
(2)在厨房外面就闻到厨房内传来的阵阵饭菜香味,这是因为分子在 。
(3)经检测,厨房中的自来水中含有较多可溶性钙、镁化合物,该自来水属于 (选填“硬水”或“软水”)。
(4)在冰箱中放入几块活性炭可除去冰箱中的异味,这是利用了活性炭的 性。
(5)食醋具有下列性质:①常温下是一种液体;②有刺激性气味;③能与铁发生反应生成氢气。其中属于物理性质的是 (填序号)。
23.(2025-2026九上·河北唐山开平区·期中)水是生命赖以生存的重要物质。
(1)保护水资源从我做起。下列做法正确的是______(填序号)。
A. 洗手后随手关闭水龙头,以节约用水
B. 工业污水未经分级处理直接作为园林绿化用水
C. 对海水资源进行淡化,提高海水资源综合利用价值
(2)下列净水方法中,采用单一操作净化程度较高的是______(填序号)。
A. 吸附 B. 过滤 C. 蒸馏
(3)通过水的生成和分解实验认识水的组成。
①在空气中点燃氢气,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁出现 ,写出该反应的化学方程式 。
②在右图所示电解器玻璃管中加满水,通电一段时间后,a管中产生3 mL气体时,b管中产生的气体体积约为 mL。切断电源,用燃着的木条分别在玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体,观察到 (填“a”或“b”)管中气体使木条燃烧更旺。
③以上实验证明水是由 两种元素组成的。
24.(2025-2026九上·河北唐山路北区·期中)水是生命赖以生存的重要物质,值得我们好好的认识。
【活动一】研究水的组成
(1)在空气中点燃纯净的氢气,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁上出现无色液滴,写出该反应的化学方程式 。
(2)在如图所示电解器玻璃管中加满水,通电一段时间后,a管中产生3mL气体时,b管中产生的气体体积约为 mL。切断电源,用燃着的木条分别在玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体,观察到 (填“a”或“b”)管中气体使木条燃烧更旺,另一管中气体可燃。
(3)水发生反应的化学方程式是 ,实验证明水是由 两种元素组成的。
【活动二】陡河是唐山市的“母亲河”,为我市居民提供生产、生活用水。如图为陡河水库的水变自来水的生产流程,请回答下列问题:
(4)向所取陡河水中加入明矾做絮凝剂,明矾的作用是 。
(5)过滤可除去水中 杂质。
(6)沉降、过滤后的河水还有一些有颜色和异味,可利用活性炭的 性进行净化。
【活动反思】
(7)用户使用的自来水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(8)如果在陡河水库游玩,你能做到的保护陡河水的行为是 (一条即可)。
(9)用“合法”和“分法”都可以探究水的元素组成。请你设计一个实验,验证二氧化碳的元素组成,简要写出实验过程 。
25.(2025-2026九上·河北邯郸经济技术开发区·期中)化学兴趣小组组长周末从洺湖带回一瓶浑浊的湖水,他和小组同学在化学实验室进行净化水实验,最终制成蒸馏水,流程如图所示:
(1)洺湖水中加入明矾的作用是 。
(2)操作①的名称是 ;若该操作后所得液体仍然浑浊,可能造成的原因是 (任填一种原因)。
(3)操作②中加入的物质的主要作用是 。
(4)如图是能进行操作③的两套装置,下列说法正确的是___________(填序号)。
A. 同样可以降低水的硬度
B. 利用塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水
C. 比原装置得到的蒸馏水更纯
D. 改进装置中冰块与原装置的冷凝水的作用完全相同
26.(2025-2026九上·河北保定清苑区·期中)实验能提升学生的科学素养,“双减”背景下,同学们更加喜爱实验探究。
(1)去除湖水中的泥沙。过滤器的制作过程如图1所示,正确操作的顺序为 (填序号)。
(2)同学们将浑浊的湖水样品倒入烧杯中,先加入明矾粉末搅拌溶解,静置一会儿后,采用图2所示装置进行过滤。请回答下列问题。
①图中还缺少的一种仪器,其作用是 ;指出图中一处错误: 。
②过滤后观察发现,滤液仍然浑浊。可能的原因有: 。
③若要制得纯水,需要采用的净化方法是 。
27.(2025-2026九上·河北唐山古冶区·期中)实验室中对某河水的水样进行净化处理的流程如图所示:
(1)操作1的名称是 。完成该操作所需的玻璃仪器除玻璃棒外还有 。(从下图中选择,填字母序号),其中玻璃棒的作用是 。
(2)若经过操作1后,所得液体中仍有浑浊,其原因可能是_______(填序号)。
A. 滤纸有破损 B. 漏斗下端未靠在烧杯内壁
C. 漏斗内液面高于滤纸的边缘
(3)图中加入活性炭,是利用活性炭的 性除去水中的异味和色素。
(4)若想得到纯水,可进行的操作是 。
28.(2025-2026九上·河北石家庄高新区·期中)拒马河是河北省唯一长年不断的河流。暑假期间,小明同学旅游,收集到了一瓶较为浑浊的拒马河的河水,并利用所学知识来获取蒸馏水,流程如图所示。请回答下列问题:
(1)操作①中玻璃棒的作用是 。
(2)小明同学得到的液体B略呈淡淡的棕黄色且有异味,加入物质X后,得到无色、无臭的液体C,则物质X为 。
(3)通过操作②不仅能降低水的硬度还可以消毒杀菌,在日常生活中我们通常可以利用 的方法消毒杀菌。
(4)“生命吸管”是一种便携式户外净水器,其内部结构示意图如图所示,装有过滤棉、活性炭、离子交换树脂和超滤膜等物质。
过滤棉的作用是除去水中 (填“可溶性”或“难溶性”)杂质,离子交换树脂可除去水中的Ca2+、Mg2+及重金属离子,经“生命吸管”净化后的水是 (填“硬水”或“软水”)。
29.(2025-2026九上·河北张家口桥西区·期中)直饮水机逐渐进入校园和社区,某品牌直饮水机的处理过程如图所示。
(1)炭罐中活性炭颗粒的作用是 ,在此过程中水分子本身 (填“发生”或“没有发生”)改变。
(2)超滤膜可以阻挡水中的细颗粒物等穿过,其原理与净水方法中的 操作类似。紫外线灯管照射的作用是 。
(3)可用 检验得到的直饮水是硬水还是软水。
(4)直饮机使用方便,只要将其与自来水管对接,截留清除水中的有害物质(如细菌、微生物等)便能得到直饮水,直饮水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(5)直饮水的净化程度和蒸馏水相比( )
A.净化程度相同 B.直饮水更高 C.蒸馏水更高
(6)化学兴趣小组的同学用矿泉水瓶取回浑浊河水样品,先加入明矾,静置一会儿后,采用如图所示装置进行操作:
实验还缺少 (仪器名称),其作用是 。实验操作结束后发现滤液仍然浑浊,可能的原因是 。
30.(2025-2026九上·河北张家口宣化区·期中)我区某初中某兴趣小组的同学对洋河河水进行了取样,如图是他们在实验室净化洋河河水的流程:
(1)请选用下列“关键词”填写在上述流程方框内空白处。自上而下①、②、③依次为 (关键词:蒸馏、蒸发、结晶、吸附、沉降)。
(2)在过滤操作中要用到的仪器有铁架台 (带铁圈)、玻璃棒、烧杯、 。过滤后液体仍然浑浊的原因可能是 (写一点)。
(3)生活中,人们常采用 的方法,即降低水的硬度,又杀菌消毒。
考点03 水资源与保护
1.(2025-2026九上·河北邢台信都区·期中)为了防治水污染,我国颁布了《中华人民共和国水污染防治法》,下列关于防治水污染的做法不正确的是
A. 生活污水可直接排放至水库中 B. 工业污水处理达标后再进行排放
C. 农药、化肥应有规划的合理使用 D. 化工生产使用新工艺减少水污染
2.(2025-2026九上·河北张家口宣化区·期中)用所学的化学知识填空。
(1)雨、雪等自然现象证明空气中含有 。
(2)铁生锈、食物腐烂是因为空气中有 。
(3)写出一种节水灌溉的方法: 。
(4)把生活污水回收处理,进行再利用的目的是 。
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·河北定州·期中)下图实验用于探究水的组成。下列说法正确的是
A. 该实验不是探究水的组成的唯一实验 B. b试管产生的气体能使带火星木条复燃
C. 实验中加入的氢氧化钠属于一种反应物 D. 实验得出水分子是由氢氧两种元素组成的
2.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)利用分解和合成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。下列说法不正确的是
A. 图1中,管a、管b产生气体的体积比约为2:1
B. 图2中,观察到干燥烧杯内出现水雾,可知水中一定含有氢元素
C. 两个化学变化过程中,分子、原子种类均发生改变
D. 本探究得出的结论是水由氢、氧元素组成
3.(2025-2026九上·河北保定竞秀区·期中)如图是验证水的组成的装置。A、B是两个连通并带有刻度的玻璃管(上端是带活塞的尖嘴管),C为连接在A、B中间的球形容器,A、B下端是与直流电源相连的两个电极。
(1)正极、负极产生气体的体积比为 。
(2)负极的气体能够被点燃,说明是 。
(3)反应的文字表达式为: ,该反应属于基本类型中的 (填“化合”或“分解”)反应。
(4)该实验证明水是由 组成的。
考点05 电解水实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·河北定州·期中)化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列说法正确的是
A. 化学观念:金属单质一定由原子构成,非金属单质一定由分子构成
B. 科学思维:稀有气体可用于霓虹灯,是因为稀有气体的化学性质稳定
C. 科学探究与实践:通过电解水和氢气的燃烧实验,证明水由氢元素和氧元素组成
D. 科学态度与责任:为保持环境整洁,定期分类回收垃圾并进行露天焚烧
2.(2025-2026九上·河北保定安国·期中)关于如图所示的电解水实验,下列说法正确的是
A. 向水中加入少量硫酸钠可增加氢气的质量
B. 甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
C. 该实验过程发生的化学反应遵守质量守恒定律
D. 甲、乙试管内收集的气体质量比约为
3.(2025-2026九上·河北保定清苑区·期中)电解水的简易实验装置如图所示,下列说法正确的是
A. 甲试管中的电极连接电源正极 B. 生成氢气、氧气的质量比为2:
C. 该实验证明水由氢气和氧气组成 D. 水中加入少量硫酸钠溶液以增强导电性
4.(2025-2026九上·河北廊坊广阳区·期中)如图电解水实验装置用于探究水的组成,下列说法错误的是
A. 氢气和氧气的质量比约为
B. 试管2中的气体能燃烧
C. 电解水的化学方程式是:
D. 该实验应用分解法验证了水由氢、氧元素组成
5.(2025-2026九上·河北衡水枣强县·期中)如图是化学小组利用注射器设计的电解水的创新实验,电极插入注射器筒内(装置气密性良好),下列说法错误的是
A. 水中加入少量氢氧化钠溶液,作用是增强导电性
B. 两个注射器内的初始液面、电极长度要保持一致
C. 实验成功时,左、右两边注射器收集到的气体的体积比约为
D. 检验气体时,将有剩余溶液的注射器取出,顶端靠近酒精灯火焰,推动活塞即可
6.(2025-2026九上·河北定州·期中)下列实验与图像一致的是
A. 镁在空气中燃烧
B. 过氧化氢溶液和二氧化锰混合
C. 加热一定质量的高锰酸钾
D. 电解水
7.(2025-2026九上·河北保定安国·期中)分类是化学学习的重要方法。下列说法正确的是
A. 矿泉水、澄清石灰水、干冰都属于混合物
B. 氧化性、吸附性、可燃性都是化学性质
C. 氯酸钾、水银、碳酸钙都属于化合物
D. 二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物都是空气污染物
8.(2025-2026九上·河北张家口桥西区·期中)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列说法正确的
A. 分类观:物质与氧气发生的反应属于化合反应 B. 能量观:电解水的过程中,化学能转化为电能
C. 微粒观:等质量的镁和铝中原子个数比为9∶8 D. 守恒观:化学反应前后元素的种类和个数不变
9.(2025-2026九上·河北石家庄高新区·期中)图像可以直观表达变化关系,加深对知识的理解。下列对有关图像的描述正确的是
A. 等量的木炭分别在足量的空气和氧气中燃烧 B. 电解水时,产生气体的体积与反应时间的关系
C. 将足量红磷放在密闭容器中燃烧 D. 一定质量的高锰酸钾受热分解
10.(2026·河北沧州·期中)硬水中含有较多的Ca2+、Mg2+,常用 区分硬水和软水;过氧乙酸(CH3COOOH)是一种常用的消毒液,是家庭、医院、宾馆常用的消毒剂。过氧乙酸常温下易分解成乙酸和一种常见气体X,化学方程式为2CH3COOOH= 2CH3COOH+X↑,则X的化学式为 , 乙酸中C、H、O三种元素的质量比是 。
11.(2025-2026九上·河北定州·期中)“几度秋意浓,最是桂花香”,近日,随着气温的下降,石家庄市文化广场的桂花已经悄然绽放,一株株桂花树迎着秋风散发出醉人的味道,叶丛里星星点点地露着赤黄,整个广场都弥漫着桂花的香气,带来秋日的浪漫,令人流连忘返。请回答以下问题:
(1)用桂花制作的糕点味道清香淡雅,富含钙、磷、铁、钾等,易于消化和吸收,补中益气,这里的“钙、磷、铁、钾”指的是 (填“分子、原子”或“元素”)。
(2)用杂质少的山泉水泡桂花茶,能充分体现茶的色、香、味。山泉水中含有少量的可溶性钙镁化合物,则山泉水属于 (选填“硬水”或“软水”);泡茶时可用茶漏将茶花和水分离,该做法与实验室的 操作原理相似。
(3)将桂花、糯米、水加入酒曲发酵酿酒,这个过程发生的是 (选字母填:A “缓慢氧化”或B “剧烈氧化”)。
12.(2025-2026九上·河北定州·期中)写出下列反应的方程式:
(1)磷在氧气中燃烧: ;
(2)加热高锰酸钾固体制取氧气: ;
(3)电解水: 。
13.(2025-2026九上·河北石家庄高新区·期中)水是生命之源,人类从未停止过对水的研究,下图为电解水的实验装置示意图。
请回答下列问题:
(1)该电解水的装置中,电源的a端连接的电极产生的气体由 。(填微观粒子名称)构成。
(2)该电解水的装置中,电源的b端为 极,将燃着的木条靠近与电源b端相连接的电极产生的气体,观察到的现象为 。
(3)写出电解水反应的化学方程式: ,该实验得到的结论是 。
14.(2025-2026九上·河北张家口桥西区·期中)中国空间站天和核心舱可支持三名航天员长期在轨驻留,航天员在轨的每一天都离不开环控生保系统。首先,环控生保系统的再生生保系统利用循环水电解制氧气,保证航天员氧气需求,电解水产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在特种反应器中进行催化反应,从而降低舱内二氧化碳的浓度。其次,环控生保系统的水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处理,经过该系统处理的水达到饮用水标准,且水的回收率达80%以上,回收的水用于航天员生活用水和电解制氧。
(1)天和核心舱内的气体成分与地球上的空气成分基本一致。空气成分中可用于医疗急救的气体是 。
(2)环控生保系统的水处理系统的优点是 。(写出一点即可)采用液氢和液氧作为火箭的推进剂有利于保护环境。
(3)液氢和液氧发生反应的符号表达式为 。
(4)保持液氢化学性质的最小粒子是 (填化学式)。
15.(2025-2026九·河北唐山路南区·期中)同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。
【任务一】唐山市水资源治理成果调查
1.沿海区域:2024年乐亭实施了全国首例深层地下水回补抵御海水入侵实验项目;“百里海挡”工程通过物理阻隔有效抵御海水倒灌,避免海水中的氯化钠、硫酸镁(MgSO4)等盐类污染内陆淡水。
(1)构成氯化钠的微观粒子是 、 (填符号,下同)构成硫酸镁的阳离子为 阴离子为 。
(2)小组同学取一定量海水进行淡化,你认为最简单的方法是 。
2.城市污水处理厂:唐山多座污水处理厂通过不同工艺处理生活与工业废水,出水水质提升至地表水IV类标准,部分产出符合工业用水要求的再生水。污水处理流程如图:
(3)格栅的作用相当于实验操作中的 ,此操作中玻璃棒的作用是 。
【任务二】水质检测及自制净水器
(4)新版《生活饮用水卫生标准》水质检测修订了镉、铅等的限量。这里的镉、铅指的是_____(填序号)。
A. 原子 B. 分子 C. 元素
(5)同学们按图1所示用去底可乐瓶自制简易净水器,净水过程中发现液体流速过慢,有同学提出可能是处材料顺序不合理,为了提高净水速度处依次放置的材料是 (填序号);材料④活性炭净水利用了其 性。
【任务三】探究水的组成
(6)图2实验点燃氢气,烧杯内壁出现 ,反应化学方程式为 。
(7)图3进行电解水实验,反应化学方程式为 ,打开b管的活塞,在管口放置一根燃着的木条,可观察到 。
(8)由上述两个实验都能得出的实验结论是 。
16.(2025-2026九上·河北唐山迁安·期中)生命的孕育和维系需要水。水是我们非常熟悉的物质之一,以下是对水从多角度的研究。请回答下列问题
【任务一】研究水的组成
(1)用如图1所示装置进行电解水实验,与a试管相连的是电源的 (填“正”或“负”)极;写出电解水的化学方程式 。
(2)图2为电解水生成气体体积与时间的关系图,b试管中生成气体对应的曲线为 (填“A”或“B”)。
(3)电解水实验说明水由 组成,依据是 。
(4)实验中,观察到中间球形容器内液面上升,其原因是 。
(5)实验时为增强其导电性,向水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠溶液,请用相关的化学用语描述溶液中的微观粒子:
①两个水分子 ;
②n个氢氧根离子 ;
③硫酸根离子 ;
④硫酸钠 ;
⑤保持水的化学性质的最小粒子 。
【任务二】水质检测及自制净水器
(6)新版《生活饮用水卫生标准》水质检测修订了镉、铅等的限量。这里的镉、铅指的是___________(填序号)。
A. 原子 B. 分子 C. 元素 D. 单质
(7)“生命吸管”是一种可以随身携带的小型净水器。内部结构如图所示(离子交换树脂的主要作用是去除重金属离子、软化水质)。活性炭起到 作用,可以除去水中的色素和异味,④中超滤膜的作用可能是 (填序号)。
A.吸附杂质 B.去除有害菌和部分病毒 C.除去较大的不溶性杂质
17.(2025-2026九上·河北廊坊霸州·期中)根据如图实验回答问题。
I.某同学使用如图所示实验装置,通过红热的玻璃导管引燃红磷来验证质量守恒定律。请回答下列问题。
(1)锥形瓶内发生反应的化学方程式为: 。
(2)该实验装置中,小气球的作用是 ; (填“能”或“不能”)用玻璃棒来代替玻璃导管,原因是 。
(3)不选用敞口容器进行该实验的原因是 。
(4)下列图像中,能够体现该实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系的是 (填字母)。
Ⅱ.如图所示为电解水实验的简易装置。
(5)A试管中产生的气体为 ,根据生成物确定了水是由 组成的,该反应的化学方程式为 ;还有其他实验也能确定水的组成,请写出实验操作及现象: 。
18.(2025-2026九上·河北邢台内丘县·期中)化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动,对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。
【任务—】认识水的净化
(1)膜分离技术可用于淡化海水如图1所示,通过膜的主要微观粒子是 (填微观粒子名称)。
(2)某同学设计的净水过程如图2所示。物质A是常见絮凝剂,操作a的名称是 。
【任务二】探究水的组成。兴趣小组同学利用以下两个实验探究出了水的组成。
(3)①请写出方案一反应的实验现象: ;
②如图是方案二电解水的实验,观察到玻璃管中有气泡冒出,一段时间后切断电源,用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体,观察到 (填“a”或“b”)中气体使木条燃烧更旺;
③方案二是电解水反应时的微观示意图,其反应过程的正确顺序应该依次是 。
19.(2025-2026九上·河北沧州·期中)某化学小组改进电解水实验的装置如下图所示,反应前注射器活塞均在0刻度处,请回答下列问题。
(1)电解水时,通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠溶液作电解液,其目的是 。
(2)电解后,注射器Ⅰ中产生的气体是 ,若注射器Ⅰ中产生5 mL气体,则注射器Ⅱ中产生的气体约为 mL。
(3)下图表示电解水的过程,则从反应开始到完成的排列顺序为 (填字母)。
(4)小明在空气中点燃注射器Ⅱ中收集的气体,并在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁有水雾。该反应的符号表达式为 。
(5)上述实验说明水是由 组成的。
20.(2025-2026九上·河北邢台信都区·期中)水是生命之源,人类从未停止过对水的研究。用如图装置探究水的组成:
(1)装置中a管与电源的 极相连,用燃着的木条检验b管中的气体,可以观察到的实验现象是 。
电源
(2)请写出如图电解水实验的化学反应方程式 ;该实验说明水是由 (填元素名称)两种元素组成的。
(3)在电解水反应过程中,没有涉及到的微观粒子是 (填下列微观示意图中的数字序号)
21.(2025-2026九上·河北邯郸经济技术开发区·期中)某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。其中一项任务是: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】
(1)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)。
(2)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 。
(3)写出甲中反应的文字表达式 。
(4)由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是 。
【实验改进】
(5)电解纯水速率较慢,实验时常在水中加入NaOH增强导电性,NaOH本身不参与反应。为探究不同电压和不同浓度NaOH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20 mL氢气所需时间如图所示。由图可知,上述实验中,电解水速率最快的条件是:NaOH溶液浓度和电压分别为 (选填“5%”、“10%”、“6V”、“9V”或“12V”)。
22.(2025-2026九上·河北保定清苑区·期中)中华的茶文化源远流长,“茶者水之神,水者茶之体”,泡茶时使用无污染的天然水为佳。
(1)经检测,自来水中含有较多可溶性钙、镁化合物,该自来水属于 (选填“硬水”或“软水”)。
(2)水质好的水泡出的茶味道醇厚,香气宜人。从微观角度分析,能闻到“香气”的原因是 。
(3)紫砂壶是常用的泡茶壶具。紫砂是指矿石成分中二氧化硅、氧化铝及氧化铁含量较高的陶土。SiO2、Al2O3、Fe2O3都属于 (填“单质”或“氧化物”),Al2O3中铝元素的化合价为 价。
23.(2025-2026九上·河北唐山古冶区·期中)某化学兴趣小组追寻科学家的足迹,通过水的分解与水的生成对水的组成进行验证。
I.通过电解水实验验证水的组成。
(1)如图甲所示,a管和b管中产生气体的体积比约为: ;a管中的气体是 。
(2)写出电解水的化学方程式 ,电解水时,常在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠,目的是 。
(3)实验结论:水由 组成。
II.通过氢气燃烧的方法验证水的组成。
(4)如图乙所示,将氢气点燃前要先 。
(5)如图丙所示,点燃氢气后烧杯上观察到的现象 ,从而验证了水的组成。
24.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)水是生命之源,近年来水污染日益严重,水资源的保护和合理利用已受到人们的普遍关注。根据下列实验装置作答。
(1)I是过滤操作,玻璃棒在过滤中的作用 。
(2)图2是电解水的装置,请写出该反应的化学式表达式 ,其基本反应类型为 。
(3)下列净水方法中,采用单一操作净化程度较高的是______(填序号)。
A. 吸附 B. 过滤 C. 蒸馏
25.(2025-2026九上·河北秦皇岛青龙县·期中)水可以作制氢气的原料,图I是电解水的实验装置,回答下列问题。
(1)请写出电解水的化学方程式: ,a中的气体是 。
(2)图Ⅱ中,可观察到产生 色火焰。
(3)结论:该实验能证明水由 组成。
(4)小明通过预习知道,电解水时生成氢气与氧气的体积比为2:1,但实验所得数据是氢气与氧气的体积比略大于2:1.针对这一发现,下列做法中不可取的是___________(填字母)。
A. 反复多次实验查找原因
B. 实验所得数据和理论值差不多,可以认为实验已成功
C. 大胆提出假设:氧气比氢气易溶于水
D. 查找实验装置是否漏气
26.(2025-2026九上·河北张家口宣化区·期中)结合如图所示实验,回答下列问题。
(1)A中向外拉注射器,若观察到 ,说明装置的气密性良好。
(2)①如图所示电解水的实验中,通电一段时间后,检验玻璃管b中收集到的气体的方法是 ;通过实验可以得出水是由 组成的;水中加少量硫酸钠的目的是 。通电后中间球形容器内液面上升的原因是: 。
(3)实验三,通过比较两个实验,能得出有关分子性质的结论是 。
(4)硫燃烧集气瓶底部放水的目的是 ,反应的符号表达式是 。
试卷第1页,共3页
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专题04 自然界的水
5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 氢气燃烧实验探究水的组成
考点05 电解水实验探究水的组成
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】B
5.【答案】B
6.【答案】B
7.【答案】(1)B (2)非金属 (3)
8.【答案】(1)① 水蒸气 ② 二氧化碳(或) (2) (3)282
考点02 水的净化
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】A
9.【答案】A
10.【答案】A
11.【答案】C
12.【答案】A
13.【答案】A
14.【答案】(1)氧气 (2)供给呼吸 (3)稳定 (4)吸附 (5)过滤
15.【答案】(1)消毒 (2)过滤 (3)① 吸附 ② Al3+ (4)① A ② 混合物
16.【答案】(1) (2)不是 (3)钠离子和氯离子(或和) (4)① 活性炭 ② 不能
17.【答案】(1)① 混合物 ② 吸附悬浮杂质,加速其沉降 (2)过滤 (3)活性炭 (4)防止液体暴沸
18.【答案】(1)难溶性 (2)① 玻璃棒 ② 引流 ③ 滤纸破损 漏斗内液面高于滤纸边缘 仪器本身不干净(合理即可)
19.【答案】(1)吸附水中的色素和异味 (2)① 细菌含量 硬度(合理即可) ② 确保水质符合标准,保障居民用水安全 (3)节约用水 防止水体污染(合理即可)
20.【答案】(1)漏斗 (2)① 玻璃棒 ② 引流 (3)漏斗下端尖嘴没有紧靠烧杯内壁 (4)滤纸破损(合理即可)
21.【答案】(1)溶于水形成胶状物,吸附悬浮杂质,加速沉降 (2)过滤时注意用玻璃棒引流(合理即可) (3)活性炭 (4)沸石 碎瓷片 (5)
22.【答案】(1)元素 (2)不断运动 (3)硬水 (4)吸附 (5)① ②
23.【答案】(1)AC (2)C (3)① 水雾 ② 2H2+O2 2H2O ③ 6 ④ a ⑤ 氢、氧
24.【答案】(1) (2)① 6 ② a (3)① ② 氢、氧(或) (4)吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降 (5)不溶性 (6)吸附 (7)混合物 (8)不乱丢垃圾等 (9)碳在纯氧(或氧气)中燃烧,把产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
25.【答案】(1)使水中的悬浮杂质较快沉降 (2)① 过滤 ② 滤纸破损(或盛接滤液的烧杯不干净或液面高于滤纸边缘) (3)吸附水中的色素和异味 (4)ABD
26.【答案】(1)③ ① ② (2)① 引流 ② 漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁 ③ 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 ④ 蒸馏
27.【答案】(1)① 过滤 ② CD ③ 引流 (2)AC (3)吸附 (4)蒸馏
28.【答案】(1)引流 (2)活性炭 (3)煮沸 (4)① 难溶性 ② 软水
29.【答案】(1)① 吸附色素、异味 ② 没有发生 (2)① 过滤 ② 杀菌消毒 (3)肥皂水 (4)混合物 (5)C (6)① 玻璃棒 ② 引流 ③ 滤纸破损
30.【答案】(1)沉降、吸附、蒸馏 (2)① 漏斗 ② 滤纸破损 (3)煮沸
考点03 水资源与保护
1.【答案】A
2.【答案】(1)水(或) (2)氧气(或) (3)滴灌(或喷灌) (4)节约水资源,防治水污染
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】(1)1:2 (2)氢气 (3)① ② 分解 (4)氢元素和氧元素
考点05 电解水实验探究水的组成
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】A
5.【答案】D
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】① 肥皂水 ② O2 ③ 6:1:8
11.【答案】(1)元素 (2)① 软水 ② 过滤 (3)A
12.【答案】① ② ③
13.【答案】(1)氢分子 氢气分子 (2)① 正 ② 木条燃烧更旺 (3)① ② 水由氢元素和氧元素组成
14.【答案】(1)氧气O2 (2)节约水资源(合理即可) (3) (4)
15.【答案】(1)① Na+ ② Cl- ③ Mg2+ ④ (2)蒸馏 (3)① 过滤 ② 引流 (4)C (5)① ② ① ② 吸附 (6)① 水珠 ② 2H2+O2 2H2O (7)① 2H2O 2H2↑+O2↑ ② 木条燃烧得更旺 (8)水是由氢元素和氧元素组成
16.【答案】(1)① 负 ② (2)B (3)① 氢元素、氧元素 ② 化学反应前后元素种类不变 (4)电解水生成的氢气和氧气使两端试管内压强增大,将水压入中间球形容器中 (5)① ② ③ ④ ⑤ (6)C (7)① 吸附 ② B
17.【答案】(1) (2)① 平衡装置内外气压 ② 不能 ③ 玻璃棒无法起到平衡气压的作用 (3)敞口容器会导致五氧化二磷扩散到空气中、空气进入装置内 (4)d (5)① 氢气H2 ② 氢元素、氧元素 ③ ④ 点燃氢气,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁出现水雾
18.【答案】(1)水分子 (2)过滤 (3)① 产生淡蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁有水雾; ② a ③ ② ③ ①
19.【答案】(1)增强水的导电性 (2)① 氧气O2 ② 10 (3)bca (4) (5)氢元素、氧元素
20.【答案】(1)① 正 ② 气体燃烧,产生淡蓝色火焰 (2)① ② 氢、氧 (3)②
21.【答案】(1)① 2:1 ② 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 (2)① 淡蓝 ② 水珠 (3) (4)水是由氢元素和氧元素组成的 (5)10%、12V
22.【答案】(1)硬水 (2)分子在不断运动 (3)① 氧化物 ② +3
23.【答案】(1)① 2:1 ② 氢气 H2 (2)① ② 增强水的导电性 (3)氢元素和氧元素 (4)验纯 (5)烧杯内壁有水雾出现
24.【答案】(1)引流 (2)① ② 分解反应 (3)C
25.【答案】(1)① ② 氧气 O2 (2)淡蓝 (3)氢元素和氧元素 (4)B
26.【答案】(1)水中导管口有气泡冒出 (2)① 将燃着的木条放在尖嘴处,打开活塞 ② 氢元素和氧元素 ③ 增强导电性 ④ 两极生成的气体聚集在玻璃管上方,将水排入球形容器 (3)温度越高,分子运动速率越快 (4)① 吸收二氧化硫,防止污染空气 ②
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专题04 自然界的水
5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 氢气燃烧实验探究水的组成
考点05 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·河北廊坊霸州·期中)对人类来说,空气和水都是宝贵的资源。为了人类社会的可持续发展,我们必须保护空气和水资源。下列做法合理的是
A. 推广使用燃油汽车 B. 生活垃圾露天焚烧 C. 生活污水排入河道 D. 积极行动植树造林
【答案】D
【解析】A、推广使用燃油汽车,增加化石燃料的燃烧,增大污染物的排放,不符合题意;
B、生活垃圾露天焚烧,会产生污染物,污染空气,不符合题意;
C、生活污水排入河道,会污染水资源,不符合题意;
D、积极行动植树造林,能净化空气,减少水土流失,有利于保护空气和水资源,符合题意;
故选D。
2.(2025-2026九·河北唐山路南区·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。下列做法与之不相符的是
A. 工业废水处理达标后再利用 B. 农业上用喷灌和滴灌取代大水浸灌
C. 生活中洗菜和淘米的水直接倒掉 D. 实验完清洗仪器后及时关闭水龙头
【答案】C
【解析】A. 工业废水含有污染物,直接排放会污染水源。处理后达标再利用,既能减少污染,又能节约水资源。符合节水理念,正确。
B. 传统的大水漫灌浪费严重,喷灌和滴灌能精准控制水量,减少浪费。符合节水理念,正确。
C. 洗菜、淘米的水可二次利用(如浇花、冲厕所),直接倒掉属于浪费。不符合节水理念,错误。
D. 及时关闭水龙头能避免不必要的流水,节约用水。符合节水理念,正确。
故选C。
3.(2025-2026九上·河北石家庄栾城区·期中)水是生命之源,人类的生产生活都离不开水。下列有关水的认识错误的是
A. 水是由氢原子和氧原子构成的 B. 防治水体污染对于保护水资源具有重要意义
C. 用喷灌、滴灌的方法给农作物浇水可以节约用水 D. 使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦
【答案】A
【解析】A、水是由水分子构成的,每个水分子由2个氢原子和1个氧原子组成,故选项错误;
B、爱护水资源一方面要节约用水,一方面要防止水体污染,故选项正确;
C、在农业上用喷灌、滴灌的方法给农作物浇水,可以节约用水,故选项正确;
D、硬水(含较多钙、镁离子)易形成水垢,影响锅炉、管道等设备,并降低肥皂的清洁效果,会给生活和生产带来许多麻烦,故选项正确。
故选:A。
4.(2025-2026九上·河北廊坊广阳区·期中)2025年河北省节水主题为“实施城市更新行动,协同推进城市节水”。下列生活中的做法不符合该理念的是
A. 瓶装水饮尽后再投入垃圾桶 B. 不间断放水洗漱
C. 洗涤衣物的水用于冲洗厕所 D. 使用节水型龙头
【答案】B
【解析】A、瓶装水饮尽后再投入垃圾桶,可以减少水的浪费,保护水资源,不符合题意;
B、不间断放水洗漱,会造成水资源的浪费,符合题意;
C、洗涤衣物的水用于冲洗厕所,可以节约用水,保护水资源,不符合题意;
D、使用节水型龙头,可以节约用水,保护水资源,不符合题意。
故选B。
5.(2025-2026九上·河北定州·期中)2025年全国城市节约用水周宣传活动的主题为“实施城市更新行动,协同推进城市节水”。下列措施或做法不符合主题的是
A. 按需取水,请勿浪费 B. 洗浴间隙,流水长开 C. 关住龙头,关住水流 D. 一水多用,物尽其用
【答案】B
【解析】A、按需取水,请勿浪费,根据实际需求取水,避免过量使用或浪费,故选项做法与主题相符;
B、洗浴间隙,流水长开,会浪费水资源,故选项做法与主题不相符;
C、关住龙头,关住水流,可以节约用水,故选项做法与主题相符;
D、一水多用,物尽其用,提倡水的重复利用,能减少总用水量,提高水资源利用效率,故选项做法与主题相符。
故选B。
6.(2025-2026九上·河北邢台内丘县·期中)我国纪念2023年“世界水日”“中国水周”的活动主题为“强化依法治水,携手共护母亲河”。下列关于爱护水资源的认识不正确的是
A. 为了防止水体污染,应合理施用农药和化肥
B. 为了节约用水,提倡直接用工业废水灌溉农田
C. 发展绿色化学,应用新技术和新工艺从源头防治水污染
D. 节约用水应从点滴做起
【答案】B
【解析】A、合理使用化肥、农药,能保护水资源,该选项认识正确;
B、工业废水应处理后再排放,该选项认识不正确;
C、应用新技术和新工艺从源头防治水污染,符合绿色化学,该选项认识正确;
D、节约用水应从点滴做起,该选项认识正确。
故选B。
7.(2025-2026九上·河北廊坊广阳区·期中)中国科技在2025年实现了全方位、多领域的高质量发展。
(1)中国自然资源部官网发布,我国海水淡化规模化利用目标基本实现。此举为解决我国________问题提供了更多的途径。
A. 粮食危机 B. 淡水资源短缺 C. 环境污染
(2)复旦大学周鹏、刘春森团队成功研发出全球首颗二维-硅基混合架构闪存芯片,标志着中国在下一代存储核心技术领域掌握了主动权。硅元素属于 (填“金属”“非金属”或“稀有气体”)元素。
(3)中国在月球探测及月壤研究领域已取得多项突破性进展。月壤的成分主要包括氧化铝、氧化硅等二十余种物质。氧化铝()中铝元素的化合价为 。
【答案】(1)B (2)非金属 (3)
【解析】(1)海水淡化是将海水转化为淡水的过程,主要目的是增加可用淡水量,缓解淡水资源短缺问题,选项B正确;
(2)硅带“石”字旁,属于非金属元素;
(3)氧化铝(Al2O3)中,氧的化合价为-2。设铝的化合价为x,根据化合物总化合价为0,得2x + 3×(-2)=0,解得x=+3,故氧化铝()中铝元素的化合价为+3价。
8.(2025-2026九上·河北石家庄栾城区·期中)2025年诺贝尔化学奖授予日、澳、美的三位科学家,以表彰他们创造了一种新的分子结构类型——金属有机框架。这是一种由金属离子(如铜、锌等)与有机配体形成的多孔晶体材料。其核心特点是内部具有可供分子进出的巨大空间,通过调整金属离子和有机配体的种类,可精准设计框架,从而实现对特定物质的捕获、储存或催化。
(1)利用这种结构,研究人员已经实现了从沙漠空气中高效收集 (可解决干旱地区水资源短缺问题)、从工业排放的尾气中捕获 (可助力碳中和)、储存氢气、有毒气体或催化化学反应等多种应用。
(2)已知铜离子带2个单位正电荷,请你写出铜离子的离子符号 。
(3)我国女药学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理学或医学奖。屠呦呦团队创制了新型抗疟疾药——青蒿素,全球数亿人因这种“中国神药”而。青蒿素的化学式为,它的相对分子质量为 。
【答案】(1)① 水蒸气 ② 二氧化碳(或) (2) (3)282
【解析】(1)沙漠空气中的水蒸气可被收集作为水资源,解决干旱地区缺水问题;
工业尾气中导致温室效应的二氧化碳(或)可被捕捉,助力碳中和。
故填:水蒸气;二氧化碳(或)。
(2)铜离子带2个单位正电荷,离子符号为(电荷数标在元素符号右上角)。
故填:。
(3)相对分子质量为各元素相对原子质量的总和,则青蒿素的相对分子质量为。
故填:282。
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·河北廊坊广阳区·期中)下列单一操作净化水程度较高的方法是
A. 沉降 B. 过滤 C. 吸附 D. 蒸馏
【答案】D
【解析】A、沉降可以去除水中颗粒较大的不溶性固体杂质,但无法去除溶解的物质或细小颗粒,A不符合题意;
B、过滤可以去除水中的不溶性固体颗粒,但无法去除溶解的物质或微生物,B不符合题意;
C、吸附可以去除水中的部分溶解性杂质,但无法去除所有溶解的无机物或微生物,C不符合题意;
D、蒸馏能去除水中几乎所有类型的杂质,包括溶解物和悬浮物。因此,净化程度最高,D符合题意。
故选D。
2.(2025-2026九上·河北唐山迁安·期中)我国淡水资源紧缺,所以在生产和生活中应该
A. 减少饮水量
B. 既要预防和消除对水源的污染,又要节约用水
C. 减少植树造林面积,因为植物生长需要大量的水
D. 将用过的大量废水、污水直接排放到江河湖海中,凭借水体自净能力净化水质
【答案】B
【解析】A、减少饮水量会影响人体正常的生理功能,不利于身体健康,不能为解决淡水资源紧缺问题采取此方式,故A选项不符合题意;
B、在生产和生活中,既要预防和消除对水源的污染,保证水资源的质量,又要节约用水,提高水资源的利用率,这是应对淡水资源紧缺的合理做法,故B选项符合题意;
C、植树造林有助于保持水土、调节气候等,植物生长虽需要水,但不能减少植树造林面积,故C选项不符合题意;
D、将用过的大量废水、污水直接排放到江河湖海中,会加重水体污染,超出水体自净能力,不能解决淡水资源紧缺问题,故D选项不符合题意。
故选B。
3.(2025-2026九上·河北唐山古冶区·期中)2025年中国水周的宣传主题是“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. 农业浇灌推广使用喷灌、滴灌技术 B. 禁止使用化肥和农药,减少水体污染
C. 积极开发海水淡化技术,缓解水资源短缺 D. 将生活污水集中净化处理再排放
【答案】B
【解析】A、农业灌溉推广使用喷灌、滴灌技术,有利于节约用水,不符合题意;
B、禁止使用化肥和农药虽能减少水体污染,但脱离实际农业生产需求,合理做法是科学施用并减少污染,而非一刀切禁止,符合题意;
C、积极开发海水淡化技术,能缓解水资源短缺,不符合题意;
D、将生活污水集中净化处理再排放,有利于保护水资源,不符合题意。
故选:B。
4.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)地球上可利用的淡水资源是有限的,下列措施不利于水资源保护的是
A. 生活污水直接排放到河流中 B. 城市绿化采用节水灌溉方式
C. 农业生产中合理使用化肥 D. 工业废水净化后重复利用
【答案】A
【解析】A、生活污水含有大量有害物质,如洗涤剂、细菌等。直接排放会污染水体,导致水质恶化、富营养化(藻类过度繁殖,消耗水中氧气,破坏生态平衡),并可能传播疾病,不利于水资源保护。符合题意;
B、节水灌溉方式(如滴灌或喷灌)通过精准控制水量,减少蒸发和浪费,提高用水效率,有利于水资源保护。不符合题意;
C、化肥过量会导致水体富营养,农业生产中合理使用化肥,能减少污染,有利于水资源保护。不符合题意;
D、工业废水经过净化处理后重复利用,减少了新鲜水的消耗和废水排放量,既节约水资源,又防止污染,有利于水资源保护。不符合题意;
故选A。
5.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后,再使用右图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. 小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C. 活性炭可吸附水样中的异味 D. 经图中装置净化处理后的水样是纯净物
【答案】D
【解析】A 、明矾在水中会水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附性,能吸附水中悬浮的杂质,使杂质较快沉降,选项说法正确,不符合题意;
B、小卵石和石英砂能阻挡较大颗粒和较小颗粒的不溶性杂质通过,起到过滤水样中不溶性杂质的作用,选项说法正确,不符合题意;
C、活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,能够吸附水样中的色素和异味,选项说法正确,不符合题意;
D、经过图中装置净化处理后,虽然除去了水中的不溶性杂质、部分色素和异味等,但水中还含有一些可溶性的杂质,得到的水样仍然是混合物,而不是纯净物,选项说法错误,符合题意。
故选D。
6.(2026·河北沧州·期中)下列各组物质的鉴别方法正确的是
A. O2和N2——闻气味 B. P2O5和MgO——观察颜色
C. MnO2和碳粉——在空气中充分灼烧 D. 硬水和软水——加入等量明矾,振荡
【答案】C
【解析】A、氧气和氮气都没有气味,无法通过闻气味来鉴别,此选项不正确;
B、二氧化二磷和氧化镁都是白色固体,无法通过观察颜色来鉴别,此选项不正确;
C、二氧化锰在空气中灼烧无明显变化,碳粉在空气中灼烧会生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,此选项正确;
D、明矾溶于水形成的胶状物能吸附水中不溶性的杂质,不能用于鉴别硬水和软水,此选项不正确。
故选C。
7.(2025-2026九上·河北唐山开平区·期中)从化学视角对下列跨学科实践活动的描述正确的是
选项
实践活动
化学视角
A
用橡皮泥制作分子模型
从微观粒子角度认识物质构成
B
水质检测及自制净水器
活性炭能将天然河水净化为纯水
C
微型空气质量“检测站”的组装与使用
二氧化碳是空气污染物
D
过氧化氢溶液用于制作简易供氧器
过氧化氢由氢气和氧气组成
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、用橡皮泥制作分子模型,有助于从微观粒子角度理解物质的构成,此选项正确;
B、活性炭能吸附水中的色素和异味,但水中仍存在细菌等微生物,不能将天然河水净化为纯水,此选项错误;
C、二氧化碳是大气成分而非污染物,此选项错误;
D、过氧化氢由氢、氧元素组成,并非由氢气和氧气直接构成,此选项错误。
故选:A。
8.(2025-2026九上·河北唐山开平区·期中)2025年“世界水日”的主题为“冰川保护”。冰川被称为“地球的固态水库”,储存了约69%的淡水资源。下列说法正确的是
A. 低碳行动利于冰川保护 B. 冰川水经过滤得到纯水
C. 冰川取之不尽用之不竭 D. 大力开发冰川旅游资源
【答案】A
【解析】A. 低碳行动减少二氧化碳等温室气体排放,缓解全球变暖,从而减缓冰川融化,利于冰川保护,故说法正确;
B. 冰川水含有可溶性矿物质和杂质,过滤仅能去除不溶性杂质,无法得到纯水,故说法错误;
C. 冰川是有限的淡水资源,全球变暖导致其加速消融,并非取之不尽,故说法错误;
D. 开发冰川旅游可能破坏生态环境,加剧冰川消融,与保护主题相悖,故说法错误。
故选A。
9.(2025-2026九上·河北唐山路北区·期中)下列依据实验目的进行的实验设计,合理的是
选项
实验目的
实验设计
A
鉴别过氧化氢和蒸馏水
用二氧化锰
B
鉴别硬水和软水
观察颜色或闻气味
C
从空气中获取氮气
用硫燃烧除去空气中的氧气
D
检验一瓶无色气体是否为氧气
将带火星的木条放在瓶口
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、二氧化锰能催化过氧化氢分解产生氧气(有气泡),而蒸馏水无反应,A合理;
B、硬水和软水颜色、气味无差异,需用肥皂水鉴别,B不合理;
C、硫燃烧生成二氧化硫气体,会混入氮气中,无法获取纯净氮气,C不合理;
D、检验氧气应将带火星木条伸入瓶内,观察是否复燃,放在瓶口可能不会出现复燃现象,D不合理。
故选A。
10.(2025-2026九上·河北唐山路北区·期中)下列物质中属于单质的是
A. 臭氧 B. 矿泉水 C. 纯净水 D. 二氧化硫
【答案】A
【解析】A、单质是由同种元素组成的纯净物,臭氧是由氧元素组成的纯净物,属于单质,故选项符合题意。
B、矿泉水中含有水和微量矿物质,属于混合物,故选项不符合题意。
C、纯净水是由氢元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物,故选项不符合题意。
D、二氧化硫由硫元素和氧元素组成的纯净物,属于化合物,故选项不符合题意。
故选A。
11.(2025-2026九上·河北唐山迁安·期中)设计实验要围绕实验目的进行,下列实验设计能达到实验目的是
A. A操作可获得纯净水
B. 探究温度对分子运动快慢的影响
C. 验证蜡烛燃烧产物有水
D. 比较二氧化锰和氧化铁对过氧化氢分解反应的催化效果
【答案】C
【解析】A、操作是过滤,过滤只能除去水中的不溶于水的杂质,不能获得纯净水,实验设计不能达到目的。
B、该实验中,除了温度不同,还存在溶剂种类不同,变量不唯一,无法探究温度对分子运动快慢的影响,实验设计不能达到目的。
C、验证蜡烛燃烧产物有水,应该在火焰上方罩一个干冷的烧杯,如果烧杯内壁有水雾,说明有水的生成,实验设计能达到目的。
D、比较不同种类催化剂的催化效果时,需要控制过氧化氢溶液的浓度等变量相同,而图中过氧化氢溶液的浓度不同(5%和10%),无法准确比较二氧化锰和氧化铁的催化效果,实验设计不能达到目的。
故选C。
12.(2025-2026九上·河北沧州·期中)某小组利用蓬松棉、纱布、活性炭、小卵石、石英砂等设计了如图所示净水器,下列说法合理的是
A. a进b出比b进a出净水效果更好 B. 压实填充物可以加快净水速率
C. 该装置中的填充物顺序可以任意颠倒 D. 活性炭可除去水中可溶性杂质
【答案】A
【解析】A、在净水过程中,水流方向应从粗到细过滤,a进b出更合理,因为进水口a先接触大颗粒填充物,再接触细过滤材料,从而提高净水效果,故A正确;
B、压实填充物会减少孔隙,减慢水流速率,会降低净水效率,故B错误;
C、小卵石可以过滤掉水中较大的难溶性杂质,石英砂可以过滤掉水中较小的难溶性杂质,活性炭可以吸附水中的色素和异味,若颠倒顺序会影响净水效果,故C错误;
D、活性炭除去色素和异味,不能除去水中可溶性杂质,故D错误;
故选:A。
13.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)从化学视角对下列跨学科实践活动的描述正确的是
选项
实践活动
化学视角
A
用橡皮泥制作分子模型
从微观粒子角度认识物质构成
B
水质检测及自制净水器
活性炭可吸附硬水中过多的钙离子
C
微型空气质量检测站
检测空气污染物二氧化碳的含量
D
制作简易供氧器
用高锰酸钾做原料比双氧水绿色环保
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、用橡皮泥制作分子模型是从微观粒子角度认识物质构成的常见方法,符合题意。
B、水质检测及自制净水器时活性炭主要用于吸附色素和异味,不能吸附硬水中过多的钙离子,不符合题意。
C、微型空气质量检测站检测空气污染物的含量,二氧化碳是空气成分之一,不是空气污染物,不符合题意。
D、制作简易供氧器时用高锰酸钾做原料,需加热条件,双氧水作原料常温进行,双氧水更绿色环保,不符合题意。
故选A。
14.(2025-2026九上·河北保定竞秀区·期中)空气、水与人类的生活和生产密切相关。请回答以下问题:
(1)植物的光合作用是空气中 的主要来源。
(2)人类时刻都离不开空气,是因为空气中的氧气能 。
(3)由于稀有气体化学性质非常 ,因此常用作保护气。
(4)净水器中经常使用活性炭,主要是利用活性炭的 性。
(5)茶杯内的纱网,可将茶叶与茶水分离,便于饮用,该设计利用的化学原理是 。
【答案】(1)氧气 (2)供给呼吸 (3)稳定 (4)吸附 (5)过滤
【解析】(1)植物的光合作用是植物利用二氧化碳和水,在光照条件下合成有机物并释放氧气的过程。氧气释放到空气中,成为空气中氧气的主要来源。
(2)氧气能供给呼吸,是人类维持生命活动不可缺少的重要物质。
(3)稀有气体化学性质非常稳定,不易与其他物质发生反应,常用作保护气。
(4)活性炭具有疏松多孔的结构,决定了其有吸附性,能够吸附水中的色素、异味等杂质。
(5)通过过滤可将难溶于水的固体物质与液体分离,纱网分离茶叶和茶水的原理是过滤。
15.(2025-2026九上·河北廊坊霸州·期中)水是生存之本,文明之源。我国古今净水流程的演进如图1所示,请回答下列问题。
(1)北魏《齐民要术》和明代《本草纲目》均记载:放入茱萸叶的水,常饮不会被流行病传染,水中放入茱萸叶的过程相当于当今净水流程中的 。
(2)古代人民逐水而居,智慧的劳动人民曾用如图2所示的漉水囊除去河水中的泥沙等杂质,漉水囊似圈形网兜,骨架用生铜制成,其原理类似于水的净化中的 操作。
(3)水的品质与生活的品质紧密相关。古代人用木炭、明矾等净水,现代用活性炭代替木炭净水,主要利用其 性。明矾溶于水后,能解离出铝离子,铝离子的符号为 。
(4)净水材料的摆放顺序影响水的净化效果。某同学根据所学的净水知识,尝试利用饮用水瓶和纱布、活性炭等自制成如图3所示的装置进行海水的净化。
其中,装置制作较合理的是 (填“A”或“B”),经过该装置净化的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)消毒 (2)过滤 (3)① 吸附 ② Al3+ (4)① A ② 混合物
【解析】(1)放入茱萸叶的水常饮不会被流行病传染,说明茱萸叶可起到杀菌消毒的作用,这相当于当今净水流程中的消毒操作;
(2)漉水囊可除去河水中的泥沙等杂质,其原理类似于水的净化中的过滤操作,过滤能实现固液分离;
(3)活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,故活性炭的作用是吸附色素和异味;
铝离子带三个单位的正电荷,符号为:Al3+;
(4)简易净水器从上到下应根据颗粒从大到小依次放置小砾石(除去较大颗粒的难溶性杂质)、石英砂(除去较小颗粒的难溶性杂质)、活性炭(除去水中的色素和异味),所以装置A合理;
经过该装置净化的水中还含有可溶性杂质,属于混合物。
16.(2025-2026九上·河北衡水枣强县·期中)化学小组在跨学科实践活动中利用废弃的矿泉水瓶进行了一系列活动。图1为某矿泉水瓶上的部分标识,图2为小组同学利用该矿泉水瓶制作的过滤器。
(1)图1中★处的符号为 。
(2)从物质类别看,偏硅酸(H2SiO3) (填“是”或“不是”)氧化物。
(3)矿泉水中加入氯化钠可以实现防腐效果,氯化钠是由 构成的。
(4)图2所示过滤器中能除去水中色素和异味的物质是 ,该装置 (填“能”或“不能”)将硬水转化为软水。
【答案】(1) (2)不是 (3)钠离子和氯离子(或和) (4)① 活性炭 ② 不能
【解析】(1)氯离子的化学符号为,因此图 1 中★处的符号为。
故填:。
(2)氧化物的定义是 “由两种元素组成,且其中一种是氧元素的化合物”;偏硅酸()由氢、硅、氧三种元素组成,因此不是氧化物。
故填:不是。
(3)氯化钠是离子化合物,由钠离子()和氯离子()构成。
故填:钠离子和氯离子(或和)。
(4) 活性炭具有吸附性,能除去水中的色素和异味;
硬水转化为软水需要除去水中的钙、镁离子,该过滤器仅能过滤不溶性杂质、吸附色素异味,无法除去离子,因此不能将硬水转化为软水。
故填:活性炭;不能。
17.(2025-2026九上·河北秦皇岛青龙县·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)河水是 (填“纯净物”、“混合物”)加入明矾的作用是 。
(2)操作①的名称是 。
(3)操作②中利用物质C的吸附性去除异味和一些可溶性有色杂质,C可能是 。
(4)操作③在液体中放入沸石或碎瓷片的作用是 。
【答案】(1)① 混合物 ② 吸附悬浮杂质,加速其沉降 (2)过滤 (3)活性炭 (4)防止液体暴沸
【解析】(1)河水中含有水、矿物质等多种物质,属于混合物;
明矾溶于水形成的胶状物能吸附悬浮杂质,加速其沉降。
(2)操作① 将固体和液体分离,名称是过滤。
(3)活性炭疏松多孔具有吸附性,可去除异味和可溶性有色杂质,故物质C可能是活性炭。
(4)蒸馏时放入沸石或碎瓷片的作用是防止液体暴沸。
18.(2025-2026九上·河北秦皇岛青龙县·期中)天然水的过滤如图所示,回答下列问题。
(1)过滤可除去 (填写“难溶性”或“可溶性”)杂质。
(2)某同学采用如图所示装置进行过滤,图中还缺少的一种仪器是 ,其作用是 ;操作中,他发现过滤后天然水仍浑浊,可能的原因是 (填一条即可)。
【答案】(1)难溶性 (2)① 玻璃棒 ② 引流 ③ 滤纸破损 漏斗内液面高于滤纸边缘 仪器本身不干净(合理即可)
【解析】(1)过滤是分离固体和液体混合物的操作,可除去水中的难溶性杂质。
(2)过滤时,应遵循“一贴二低三靠”的规则,图中缺少的仪器是玻璃棒,其作用是引流,防止液体溅出;
过滤后液体仍浑浊,可能是滤纸破损(使杂质直接通过)、漏斗内液面高于滤纸边缘(液体从滤纸与漏斗的缝隙流下)或仪器本身不干净等原因。
19.(2025-2026九上·河北邯郸·期中)某化学小组邀请你一起来完成以下有关水的实践活动。
(1)动手制作:自制净水器需要活性炭,活性炭的作用是 。
(2)水质检测:自来水厂在多个环节要对水质进行检测,检测指标包括浊度、 (写1种)等,对出厂的自来水进行水质检测的目的是 。
(3)爱水措施:保护水资源的有效途径之一是 。
【答案】(1)吸附水中的色素和异味 (2)① 细菌含量 硬度(合理即可) ② 确保水质符合标准,保障居民用水安全 (3)节约用水 防止水体污染(合理即可)
【解析】(1)活性炭疏松多孔具有吸附性,在自制净水器中可吸附水中的异味和色素。
(2)自来水厂水质检测指标包括浊度、细菌含量、硬度等;
对出厂自来水进行水质检测的目的是确保水质符合标准,保障居民用水安全。
(3)保护水资源的有效途径有节约用水、防止水体污染等,如生活中随手关水龙头、工业废水处理达标后排放等。
20.(2025-2026九上·河北保定竞秀区·期中)如图是某同学用来除去水中不溶性杂质时所采用的装置,请回答下列问题。
(1)写出标号仪器的名称:B 。
(2)图中还缺少的一种仪器是 ,其作用是 。
(3)装置组装存在的一处错误是 。
(4)若过滤后的滤液仍然浑浊,其原因可能是 (任写一点)。
【答案】(1)漏斗 (2)① 玻璃棒 ② 引流 (3)漏斗下端尖嘴没有紧靠烧杯内壁 (4)滤纸破损(合理即可)
【解析】(1)据图可知,仪器B是漏斗;
(2)过滤用到的仪器有铁架台、烧杯、漏斗和玻璃棒,所以图中还缺少的一种仪器是玻璃棒;
其作用是引流,防止液体洒出。
(3)过滤的操作要点为“一贴二低三靠”,故装置安装存在一处的错误是:漏斗下端没有紧靠烧杯内壁。
(4)在过滤时,若经过两次过滤后滤液仍然浑浊,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。
21.(2025-2026九上·河北石家庄栾城区·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的注意事项是 (写一点即可)。
(3)操作②中利用物质C的吸附性去除异味和一些可溶性杂质C,可能是 (填物质名称)。
(4)操作③中为防止加热时出现暴沸,常向容器中加入 。
(5)对液体D通电,发生反应的化学方程式是 。
【答案】(1)溶于水形成胶状物,吸附悬浮杂质,加速沉降 (2)过滤时注意用玻璃棒引流(合理即可) (3)活性炭 (4)沸石 碎瓷片 (5)
【解析】(1)明矾溶于水形成胶状物,吸附悬浮杂质,加速沉降。
(2)由操作① 后可以得到固体A和液体B可知操作① 是过滤,过滤时注意需要用玻璃棒引流、液面不能高于滤纸边缘、滤纸边缘不能高于漏斗边缘等。
(3)活性炭具有疏松多孔的结构,有较强的吸附能力,可吸附水中的异味和可溶性杂质。
(4)在蒸馏或加热液体时,为防止由于液体局部过热出现爆沸,通常在液体中放入少量碎瓷片或沸石。
(5)水通电生成氢气和氧气,据此可以写出化学方程式: 。
22.(2025-2026九上·河北邢台内丘县·期中)厨房中蕴含着丰富的化学知识。
(1)“高钙牛奶”是常见的补钙食品,这里的钙是指 (选填“分子”“原子”或“元素”)。
(2)在厨房外面就闻到厨房内传来的阵阵饭菜香味,这是因为分子在 。
(3)经检测,厨房中的自来水中含有较多可溶性钙、镁化合物,该自来水属于 (选填“硬水”或“软水”)。
(4)在冰箱中放入几块活性炭可除去冰箱中的异味,这是利用了活性炭的 性。
(5)食醋具有下列性质:①常温下是一种液体;②有刺激性气味;③能与铁发生反应生成氢气。其中属于物理性质的是 (填序号)。
【答案】(1)元素 (2)不断运动 (3)硬水 (4)吸附 (5)① ②
【解析】(1)“高钙牛奶”是常见的补钙食品,这里的钙不是以分子、原子、单质的形式存在,而是强调存在的元素,与具体形态无关;
(2)在厨房外面就闻到厨房内传来的阵阵饭菜香味,这是因为分子在不断运动,引起香味的分子四处扩散;
(3)硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物,软水中不含或含较少可溶性钙、镁化合物,故经检测,厨房中的自来水中含有较多可溶性钙、镁化合物,该自来水属于硬水;
(4)在冰箱中放入几块活性炭可除去冰箱中的异味,这是因为活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附异味;
(5)① 常温下是一种液体;② 有刺激性气味,不需要通过化学变化就能表现出来,均属于物理性质,故填:① ② 。
23.(2025-2026九上·河北唐山开平区·期中)水是生命赖以生存的重要物质。
(1)保护水资源从我做起。下列做法正确的是______(填序号)。
A. 洗手后随手关闭水龙头,以节约用水
B. 工业污水未经分级处理直接作为园林绿化用水
C. 对海水资源进行淡化,提高海水资源综合利用价值
(2)下列净水方法中,采用单一操作净化程度较高的是______(填序号)。
A. 吸附 B. 过滤 C. 蒸馏
(3)通过水的生成和分解实验认识水的组成。
①在空气中点燃氢气,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁出现 ,写出该反应的化学方程式 。
②在右图所示电解器玻璃管中加满水,通电一段时间后,a管中产生3 mL气体时,b管中产生的气体体积约为 mL。切断电源,用燃着的木条分别在玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体,观察到 (填“a”或“b”)管中气体使木条燃烧更旺。
③以上实验证明水是由 两种元素组成的。
【答案】(1)AC (2)C (3)① 水雾 ② 2H2+O2 2H2O ③ 6 ④ a ⑤ 氢、氧
【解析】(1)A、洗手后随手关闭水龙头,以节约用水,有利于保护水资源,故选项做法正确。
B、工业污水含有有害物质,未经分级处理直接作为园林绿化用水,会污染土壤和水源,故选项做法不正确。
C、对海水资源进行淡化,不仅能够直接缓解淡水短缺,还能通过副产物的资源化利用提升海水的综合价值,故选项做法正确。
故选AC。
(2)吸附只能除去色素和异味等;过滤能除去不溶性杂质;蒸馏可除去水中所有的杂质,得到纯水,净化程度最高;故选C。
(3)① 在空气中点燃氢气,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁出现水雾,说明氢气燃烧生成水,反应的化学方程式为2H2+O2 2H2O;故填:水雾;2H2+O2 2H2O。
② 电解水实验中“正氧负氢,氢二氧一”,产生的氧气与氢气的体积比为1:2,a管与电源的正极相连,收集到的气体是氧气,b管与电源的负极相连,收集到的气体是氢气,a管中产生3 mL气体时,b管中产生的气体体积约为6 mL。a管产生的是氧气,氧气具有助燃性,能使木条燃烧更旺;故填:6;a。
③ 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,可得出水是由氢、氧两种元素组成;故填:氢、氧。
24.(2025-2026九上·河北唐山路北区·期中)水是生命赖以生存的重要物质,值得我们好好的认识。
【活动一】研究水的组成
(1)在空气中点燃纯净的氢气,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁上出现无色液滴,写出该反应的化学方程式 。
(2)在如图所示电解器玻璃管中加满水,通电一段时间后,a管中产生3mL气体时,b管中产生的气体体积约为 mL。切断电源,用燃着的木条分别在玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体,观察到 (填“a”或“b”)管中气体使木条燃烧更旺,另一管中气体可燃。
(3)水发生反应的化学方程式是 ,实验证明水是由 两种元素组成的。
【活动二】陡河是唐山市的“母亲河”,为我市居民提供生产、生活用水。如图为陡河水库的水变自来水的生产流程,请回答下列问题:
(4)向所取陡河水中加入明矾做絮凝剂,明矾的作用是 。
(5)过滤可除去水中 杂质。
(6)沉降、过滤后的河水还有一些有颜色和异味,可利用活性炭的 性进行净化。
【活动反思】
(7)用户使用的自来水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
(8)如果在陡河水库游玩,你能做到的保护陡河水的行为是 (一条即可)。
(9)用“合法”和“分法”都可以探究水的元素组成。请你设计一个实验,验证二氧化碳的元素组成,简要写出实验过程 。
【答案】(1) (2)① 6 ② a (3)① ② 氢、氧(或) (4)吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降 (5)不溶性 (6)吸附 (7)混合物 (8)不乱丢垃圾等 (9)碳在纯氧(或氧气)中燃烧,把产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊
【解析】(1)氢气在空气中燃烧生成水,化学方程式为 。
故填: 。
(2)正极(a管)产生氧气,负极(b管)产生氢气,体积比为,a管(氧气)产生 ,则b管(氢气)体积约为;
氧气能使燃着的木条燃烧更旺,因此是a管中的气体。
故填:6;a。
(3)电解水生成氢气和氧气,其化学方程式为 ;
电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,实验证明水由氢、氧两种元素组成。
故填: ;氢、氧(或)。
(4)明矾的作用是吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降。
故填:吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降。
(5)过滤可除去水中的不溶性杂质(过滤只能分离固体与液体,无法除去可溶性物质)。
故填:不溶性。
(6)活性炭具有吸附性,可吸附水中的色素和异味。
故填:吸附。
(7)自来水含有可溶性杂质(如矿物质、消毒剂残留),属于混合物。
故填:混合物。
(8)保护河水的行为(合理即可):例如不乱扔垃圾到河水中。
故填:不乱丢垃圾等。
(9)验证二氧化碳元素组成的实验过程:如将木炭在氧气中点燃,将生成的气体通入澄清石灰水,观察到石灰水变浑浊,证明生成了二氧化碳;根据质量守恒定律,反应物(碳、氧气)含碳、氧元素,因此二氧化碳由碳、氧两种元素组成。
故填:碳在纯氧(或氧气)中燃烧,把产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊。
25.(2025-2026九上·河北邯郸经济技术开发区·期中)化学兴趣小组组长周末从洺湖带回一瓶浑浊的湖水,他和小组同学在化学实验室进行净化水实验,最终制成蒸馏水,流程如图所示:
(1)洺湖水中加入明矾的作用是 。
(2)操作①的名称是 ;若该操作后所得液体仍然浑浊,可能造成的原因是 (任填一种原因)。
(3)操作②中加入的物质的主要作用是 。
(4)如图是能进行操作③的两套装置,下列说法正确的是___________(填序号)。
A. 同样可以降低水的硬度
B. 利用塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水
C. 比原装置得到的蒸馏水更纯
D. 改进装置中冰块与原装置的冷凝水的作用完全相同
【答案】(1)使水中的悬浮杂质较快沉降 (2)① 过滤 ② 滤纸破损(或盛接滤液的烧杯不干净或液面高于滤纸边缘) (3)吸附水中的色素和异味 (4)ABD
【解析】(1)明矾溶于水会形成胶状物,胶状物吸附悬浮杂质,可以使其较快地沉降。
(2)操作① 后得到了固体和液体,可知操作① 可以实现固液分离,即过滤;液面高于滤纸边缘,滤纸破损都能使液体不经过滤纸流到烧杯中而导致所得液体仍然浑浊,或者烧杯不干净也会导致液体仍然浑浊。
(3)操作② 加入物质后,有色有味的液体C变为了液体D,故加入的物质的主要作用是吸附水中的色素和异味。
(4)A、两个都是蒸馏的装置,都能得到纯水,纯水是软水,故都可以降低水的硬度,该选项符合题意。
B、用塑料袋等简易材料可在野外模拟此蒸馏原理自制饮用水,该选项符合题意。
C、改进装置与原装置蒸馏得到的水纯度并无本质差别,该选项不符合题意。
D、冰块在改进装置中与冷凝管循环水在原装置中作用相同,都是冷凝水蒸气,该选项符合题意。
故选ABD。
26.(2025-2026九上·河北保定清苑区·期中)实验能提升学生的科学素养,“双减”背景下,同学们更加喜爱实验探究。
(1)去除湖水中的泥沙。过滤器的制作过程如图1所示,正确操作的顺序为 (填序号)。
(2)同学们将浑浊的湖水样品倒入烧杯中,先加入明矾粉末搅拌溶解,静置一会儿后,采用图2所示装置进行过滤。请回答下列问题。
①图中还缺少的一种仪器,其作用是 ;指出图中一处错误: 。
②过滤后观察发现,滤液仍然浑浊。可能的原因有: 。
③若要制得纯水,需要采用的净化方法是 。
【答案】(1)③ ① ② (2)① 引流 ② 漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁 ③ 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 ④ 蒸馏
【解析】(1)图1是过滤器的制作过程,滤纸的折叠顺序为取一张圆形的滤纸,将滤纸对折,变成半圆形,折成半圆形之后,再对折一次,最后打开,一边一层,一边三层,形成漏斗状,正确顺序是:③ ① ② ;
(2)① 图中缺少玻璃棒,如不使用玻璃棒引流,会造成过滤时液体溅出,甚至会损坏滤纸;图中一处错误是:漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁,液体可能溅出;故应填写:引流;漏斗下端管口没有紧靠烧杯内壁,液体可能溅出;
② 过滤后滤液仍浑浊可能的原因是滤纸破损,液体从破损处流下或液面高于滤纸边缘,液体从滤纸与漏斗夹层之间流下或盛接滤液的烧杯不干净等;故应填写: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;
③ 若要制取纯水,还需采用的净化方法是蒸馏。蒸馏得到蒸馏水,属于纯净物。故应填写:蒸馏。
27.(2025-2026九上·河北唐山古冶区·期中)实验室中对某河水的水样进行净化处理的流程如图所示:
(1)操作1的名称是 。完成该操作所需的玻璃仪器除玻璃棒外还有 。(从下图中选择,填字母序号),其中玻璃棒的作用是 。
(2)若经过操作1后,所得液体中仍有浑浊,其原因可能是_______(填序号)。
A. 滤纸有破损 B. 漏斗下端未靠在烧杯内壁
C. 漏斗内液面高于滤纸的边缘
(3)图中加入活性炭,是利用活性炭的 性除去水中的异味和色素。
(4)若想得到纯水,可进行的操作是 。
【答案】(1)① 过滤 ② CD ③ 引流 (2)AC (3)吸附 (4)蒸馏
【解析】(1)操作1可分离难溶性固体和液体,名称为过滤。
该操作中需要用到的玻璃仪器除玻璃棒外还有烧杯、漏斗,即选项C、D。
其中玻璃棒的作用为引流。
(2)A、漏斗内的滤纸有破损,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,符合题意;
B、漏斗下端未靠在烧杯内壁,容易导致滤液溅出,但不是滤液浑浊的原因,不符合题意;
C、漏斗内液面高于滤纸的边缘,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,符合题意;
故选AC。
(3)活性炭有吸附性,可以吸附一些染料、色素、异味等;故答案为:吸附。
(4)若想得到纯水,可进行的操作是蒸馏。
28.(2025-2026九上·河北石家庄高新区·期中)拒马河是河北省唯一长年不断的河流。暑假期间,小明同学旅游,收集到了一瓶较为浑浊的拒马河的河水,并利用所学知识来获取蒸馏水,流程如图所示。请回答下列问题:
(1)操作①中玻璃棒的作用是 。
(2)小明同学得到的液体B略呈淡淡的棕黄色且有异味,加入物质X后,得到无色、无臭的液体C,则物质X为 。
(3)通过操作②不仅能降低水的硬度还可以消毒杀菌,在日常生活中我们通常可以利用 的方法消毒杀菌。
(4)“生命吸管”是一种便携式户外净水器,其内部结构示意图如图所示,装有过滤棉、活性炭、离子交换树脂和超滤膜等物质。
过滤棉的作用是除去水中 (填“可溶性”或“难溶性”)杂质,离子交换树脂可除去水中的Ca2+、Mg2+及重金属离子,经“生命吸管”净化后的水是 (填“硬水”或“软水”)。
【答案】(1)引流 (2)活性炭 (3)煮沸 (4)① 难溶性 ② 软水
【解析】(1)操作① 是将固液分离的操作,为过滤,过滤中玻璃棒的作用是引流,防止液体溅出。
(2)活性炭疏松多孔具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,因此加入的物质X为活性炭。
(3)日常生活中,我们通常利用煮沸的方法消毒杀菌,同时煮沸还能将水中的钙镁化合物转化为沉淀,降低水的硬度。
(4)过滤棉的作用是除去水中的难溶性杂质;
离子交换树脂可除去水中的Ca2+、Mg2+及重金属离子,经 “生命吸管” 净化后的水不含或含较少的可溶性钙、镁化合物,属于软水。
29.(2025-2026九上·河北张家口桥西区·期中)直饮水机逐渐进入校园和社区,某品牌直饮水机的处理过程如图所示。
(1)炭罐中活性炭颗粒的作用是 ,在此过程中水分子本身 (填“发生”或“没有发生”)改变。
(2)超滤膜可以阻挡水中的细颗粒物等穿过,其原理与净水方法中的 操作类似。紫外线灯管照射的作用是 。
(3)可用 检验得到的直饮水是硬水还是软水。
(4)直饮机使用方便,只要将其与自来水管对接,截留清除水中的有害物质(如细菌、微生物等)便能得到直饮水,直饮水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(5)直饮水的净化程度和蒸馏水相比( )
A.净化程度相同 B.直饮水更高 C.蒸馏水更高
(6)化学兴趣小组的同学用矿泉水瓶取回浑浊河水样品,先加入明矾,静置一会儿后,采用如图所示装置进行操作:
实验还缺少 (仪器名称),其作用是 。实验操作结束后发现滤液仍然浑浊,可能的原因是 。
【答案】(1)① 吸附色素、异味 ② 没有发生 (2)① 过滤 ② 杀菌消毒 (3)肥皂水 (4)混合物 (5)C (6)① 玻璃棒 ② 引流 ③ 滤纸破损
【解析】(1)活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,该过程中水分子未发生改变,故填:吸附色素、异味;没有发生;
(2)步骤② 中超滤膜可以阻挡水中的细颗粒物等穿过,其原理与净水方法中的过滤操作类似;紫外线灯管照射的作用是杀菌消毒,故填:过滤;杀菌消毒;
(3)通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中浮渣多泡沫少,在软水中浮渣少泡沫多,故填:肥皂水;
(4)直饮水中还含有一部分可溶性杂质,属于混合物,故填:混合物;
(5)蒸馏水属于纯净物,而直饮水中还含有一部分可溶性杂质,蒸馏水的净化程度最高,故填:C;
(6)该图中,缺少玻璃棒,玻璃棒在过滤中的作用是引流;过滤后,发现滤液仍然浑浊,可能的原因是滤纸破损、液面高于滤纸边缘、烧杯内壁不干净,故填:玻璃棒;引流;滤纸破损。
30.(2025-2026九上·河北张家口宣化区·期中)我区某初中某兴趣小组的同学对洋河河水进行了取样,如图是他们在实验室净化洋河河水的流程:
(1)请选用下列“关键词”填写在上述流程方框内空白处。自上而下①、②、③依次为 (关键词:蒸馏、蒸发、结晶、吸附、沉降)。
(2)在过滤操作中要用到的仪器有铁架台 (带铁圈)、玻璃棒、烧杯、 。过滤后液体仍然浑浊的原因可能是 (写一点)。
(3)生活中,人们常采用 的方法,即降低水的硬度,又杀菌消毒。
【答案】(1)沉降、吸附、蒸馏 (2)① 漏斗 ② 滤纸破损 (3)煮沸
【解析】(1)河水中较大的难溶性杂质通过沉降除去;较小的难溶性杂质通过过滤除去;利用活性炭的吸附作用可以除去水中的色素和异味;蒸馏几乎可以除去水中的所有杂质,自上而下① 、② 、③ 依次为沉降、吸附、蒸馏,故填:沉降、吸附、蒸馏;
(2)在过滤操作中要用到的仪器有铁架台(铁圈)、玻璃棒、漏斗、烧杯;滤液仍然浑浊,可能的原因是滤纸破损、液面高于滤纸边缘或承接滤液的烧杯不干净等,故填:漏斗;滤纸破损;
(3)生活中,人们常采用煮沸的方法,既降低水的硬度,又杀菌消毒,故填:煮沸。
考点03 水资源与保护
1.(2025-2026九上·河北邢台信都区·期中)为了防治水污染,我国颁布了《中华人民共和国水污染防治法》,下列关于防治水污染的做法不正确的是
A. 生活污水可直接排放至水库中 B. 工业污水处理达标后再进行排放
C. 农药、化肥应有规划的合理使用 D. 化工生产使用新工艺减少水污染
【答案】A
【解析】A、生活污水含有有机物、病原体等污染物,直接排放到水库会造成水体富营养化、传播疾病,严重污染水源,故做法错误;
B、工业污水常含重金属、有毒化学物质等,处理达标后排放是防治水污染的重要措施,故做法正确;
C、过量使用农药、化肥会导致水体富营养化,合理规划使用能减少污染,故做法正确;
D、采用新工艺可提高资源利用率,减少污染物排放,从而减轻水污染,故做法正确。
故选A。
2.(2025-2026九上·河北张家口宣化区·期中)用所学的化学知识填空。
(1)雨、雪等自然现象证明空气中含有 。
(2)铁生锈、食物腐烂是因为空气中有 。
(3)写出一种节水灌溉的方法: 。
(4)把生活污水回收处理,进行再利用的目的是 。
【答案】(1)水(或) (2)氧气(或) (3)滴灌(或喷灌) (4)节约水资源,防治水污染
【解析】(1)雨、雪是由空气中的水蒸气遇冷凝结形成的,说明空气中含有水蒸气;
(2)铁生锈是铁与氧气、水共同作用的结果(属于缓慢氧化),食物腐烂则是食物中的有机物与氧气发生氧化反应,氧气是这些氧化反应的必要条件,因此答案为氧气;
(3)节水灌溉的方法通过减少水的浪费来提高利用率,滴灌通过管道将水直接输送到植物根部,喷灌则模拟自然降雨,均比传统漫灌更节约水资源;
(4)生活污水含有杂质和有害物质,直接排放会污染水体,回收处理后进行再利用,既能减少淡水消耗(节约资源),又能避免污水破坏生态环境(防治污染)。
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·河北定州·期中)下图实验用于探究水的组成。下列说法正确的是
A. 该实验不是探究水的组成的唯一实验 B. b试管产生的气体能使带火星木条复燃
C. 实验中加入的氢氧化钠属于一种反应物 D. 实验得出水分子是由氢氧两种元素组成的
【答案】A
【解析】A、除了电解水实验,氢气在氧气中燃烧生成水的实验也能探究水的组成,所以该实验不是探究水的组成的唯一实验,A 正确。
B、根据电解水实验的“正氧负氢”结论,b 试管与电源负极相连,产生的是氢气,氢气具有可燃性,不能使带火星木条复燃,B 错误。
C、 实验中加入氢氧化钠是为了增强水的导电性,氢氧化钠并没有参与化学反应,不属于反应物,C 错误。
D、实验得出的是水是由氢、氧两种元素组成的,而不是水分子是由氢、氧两种元素组成的,水分子是由氢原子和氧原子构成的,D 错误。
故选A。
2.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)利用分解和合成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。下列说法不正确的是
A. 图1中,管a、管b产生气体的体积比约为2:1
B. 图2中,观察到干燥烧杯内出现水雾,可知水中一定含有氢元素
C. 两个化学变化过程中,分子、原子种类均发生改变
D. 本探究得出的结论是水由氢、氧元素组成
【答案】C
【解析】A、图 1 是电解水实验,管 a 与电源负极相连,产生氢气,管 b 与电源正极相连,产生氧气,电解水时生成氢气和氧气的体积比约为,该选项说法正确;
B、图 2 中氢气燃烧,观察到干燥烧杯内出现水雾,说明氢气(H2)燃烧生成水,根据化学反应前后元素种类不变,可知水中一定含有氢元素,该选项说法正确;
C、微观上,化学变化是分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子的过程,根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数不变。电解水和氢气燃烧这两个化学变化过程中,分子种类发生改变,但原子种类不变,该选项说法不正确;
D、电解水生成氢气和氧气,氢气燃烧生成水,根据化学反应前后元素种类不变,可得出水由氢、氧元素组成,该选项说法正确。
故选C。
3.(2025-2026九上·河北保定竞秀区·期中)如图是验证水的组成的装置。A、B是两个连通并带有刻度的玻璃管(上端是带活塞的尖嘴管),C为连接在A、B中间的球形容器,A、B下端是与直流电源相连的两个电极。
(1)正极、负极产生气体的体积比为 。
(2)负极的气体能够被点燃,说明是 。
(3)反应的文字表达式为: ,该反应属于基本类型中的 (填“化合”或“分解”)反应。
(4)该实验证明水是由 组成的。
【答案】(1)1:2 (2)氢气 (3)① ② 分解 (4)氢元素和氧元素
【解析】(1)电解水,正氧负氢,体积比氢二氧一,即:正极产生氧气,负极产生氢气,两者的体积比约为1:2。故填:1:2。
(2)负极的气体能够被点燃,说明是氢气,氢气具有可燃性,故填:氢气。
(3)电解水生成氢气和氧气,文字表达式: ,该反应一变多,属于分解反应,故填: ;分解。
(4)电解水生成氢气和氧气,说明水是由 氢元素和氧元素组成的,故填:氢元素和氧元素。
考点05 电解水实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·河北定州·期中)化学学科核心素养展现了化学课程对学生发展的重要价值。下列说法正确的是
A. 化学观念:金属单质一定由原子构成,非金属单质一定由分子构成
B. 科学思维:稀有气体可用于霓虹灯,是因为稀有气体的化学性质稳定
C. 科学探究与实践:通过电解水和氢气的燃烧实验,证明水由氢元素和氧元素组成
D. 科学态度与责任:为保持环境整洁,定期分类回收垃圾并进行露天焚烧
【答案】C
【解析】A、金属单质一定由原子构成,但非金属单质不一定由分子构成,如金刚石、石墨是由碳原子构成的非金属单质,说法错误,不符合题意;
B、稀有气体可用于霓虹灯,是因为稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,与稀有气体化学性质不活泼无关,说法错误,不符合题意;
C、电解水生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧生成水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,因此电解水实验和氢气的燃烧实验,都能证明水由氢元素和氧元素组成,说法正确,符合题意;
D、定期分类回收垃圾能减少资源浪费和环境污染,但露天焚烧垃圾会产生大量有害气体和烟尘,会严重污染空气,说法错误,不符合题意。
故选:C。
2.(2025-2026九上·河北保定安国·期中)关于如图所示的电解水实验,下列说法正确的是
A. 向水中加入少量硫酸钠可增加氢气的质量
B. 甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
C. 该实验过程发生的化学反应遵守质量守恒定律
D. 甲、乙试管内收集的气体质量比约为
【答案】C
【解析】本题主要考查电解水实验的相关知识,包括增强水导电性的物质作用、电解水产生的气体性质、质量守恒定律的应用以及气体的体积比和质量比等,通过对电解水实验现象、实质和结论的分析来判断各选项的正误。
【解析】
A、向水中加入少量硫酸钠,其目的是增强水的导电性,因为硫酸钠在水中能解离出自由移动的离子,但硫酸钠不参与电解水的反应,所以不能增加氢气的质量,该选项不符合题意。
B、在电解水实验中,甲试管与电源负极相连,产生的气体体积较大,是氢气。氢气具有可燃性,没有助燃性,所以不能使带火星的木条复燃,该选项不符合题意。
C、任何化学变化都遵循质量守恒定律,所以该实验过程发生的化学反应遵循守恒定律,该选项符合题意。
D、由图示可知,甲试管中的气体体积较大,是氢气,乙试管中的气体体积较小,是氧气,氢气与氧气的体积比约为2:1,而不是质量比,该选项不符合题意。
故选C。
3.(2025-2026九上·河北保定清苑区·期中)电解水的简易实验装置如图所示,下列说法正确的是
A. 甲试管中的电极连接电源正极 B. 生成氢气、氧气的质量比为2:
C. 该实验证明水由氢气和氧气组成 D. 水中加入少量硫酸钠溶液以增强导电性
【答案】D
【解析】A、在电解水实验中,与电源正极相连的电极产生氧气,与电源负极相连的电极产生氢气,且氢气和氧气的体积比约为2:1。从图中可以看出甲试管中气体体积大,应该是氢气,所以甲试管连接电源负极,而不是正极,错误;
B、电解水时,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,而它们的质量比为(1×2×2):(16×2)=1:8,不是2:1,错误;
C、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,根据化学反应前后元素种类不变,该实验证明水是由氢、氧两种元素组成的,而不是由氢气和氧气组成,水是一种纯净物,氢气和氧气是两种不同的物质,错误;
D、纯水的导电性很弱,硫酸钠在水中能电离出自由移动的离子,在水中加入少量硫酸钠溶液可以增强水的导电性,使电解水实验能够更顺利地进行,正确。
故选D。
4.(2025-2026九上·河北廊坊广阳区·期中)如图电解水实验装置用于探究水的组成,下列说法错误的是
A. 氢气和氧气的质量比约为
B. 试管2中的气体能燃烧
C. 电解水的化学方程式是:
D. 该实验应用分解法验证了水由氢、氧元素组成
【答案】A
【解析】A、电解水实验中,氢气和氧气的体积比约为2:1,质量比为(2×2):32=1:8,选项说法错误,符合题意。
B、试管2与电源负极相连,产生的气体是氢气,氢气具有可燃性,能燃烧,选项说法正确,不符合题意。
C、水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式 ,选项说法正确,不符合题意。
D、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,化学反应前后元素种类不变,该实验应用分解反应验证了水由氢、氧元素组成,选项说法正确,不符合题意。
故选A。
5.(2025-2026九上·河北衡水枣强县·期中)如图是化学小组利用注射器设计的电解水的创新实验,电极插入注射器筒内(装置气密性良好),下列说法错误的是
A. 水中加入少量氢氧化钠溶液,作用是增强导电性
B. 两个注射器内的初始液面、电极长度要保持一致
C. 实验成功时,左、右两边注射器收集到的气体的体积比约为
D. 检验气体时,将有剩余溶液的注射器取出,顶端靠近酒精灯火焰,推动活塞即可
【答案】D
【解析】A、纯水导电性较弱,加入少量氢氧化钠溶液可增加离子浓度,增强导电性,说法正确。
B、保持两个注射器初始液面、电极长度一致,是为了控制变量,确保实验结果准确,说法正确。
C、电解水时,负极(左)产生氢气,正极(右)产生氧气,体积比约为,说法正确。
D、电解水产生的气体中,氢气可通过点燃检验(靠近酒精灯火焰有爆鸣声),但氧气需用带火星的木条检验。若直接将有剩余溶液的注射器(无论氢气还是氧气)顶端靠近酒精灯火焰推动活塞,无法准确检验氧气,且操作不规范,说法错误。
故填:D。
6.(2025-2026九上·河北定州·期中)下列实验与图像一致的是
A. 镁在空气中燃烧
B. 过氧化氢溶液和二氧化锰混合
C. 加热一定质量的高锰酸钾
D. 电解水
【答案】C
【解析】A、镁在空气中燃烧是镁和空气中的氧气反应生成了固体氧化镁, 随着反应的进行,固体的质量逐渐增大,故选项不符合题意;
B、用过氧化氢制取氧气时,二氧化锰是该反应的催化剂,所以二氧化锰的质量在反应前后不变,故选项不符合题意;
C、加热一定质量的高锰酸钾,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,随着反应的进行,生成氧气的质量逐渐增大,当高锰酸钾完全反应后,氧气的质量不再变化,故选项符合题意;
D、水通电分解生成氢气和氧气,生成氢气和氧气的体积比为2:1,不是质量比,故选项不符合题意。
故选:C。
7.(2025-2026九上·河北保定安国·期中)分类是化学学习的重要方法。下列说法正确的是
A. 矿泉水、澄清石灰水、干冰都属于混合物
B. 氧化性、吸附性、可燃性都是化学性质
C. 氯酸钾、水银、碳酸钙都属于化合物
D. 二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物都是空气污染物
【答案】D
【解析】A、混合物含有两种或两种以上物质。干冰是固态二氧化碳,属于纯净物,矿泉水(含有水和多种矿物质)和澄清石灰水(含有水和氢氧化钙)属于混合物,该选项错误。
B、吸附性属于物理性质,氧化性和可燃性属于化学性质,该选项错误。
C、化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物。水银是汞(Hg)的俗称,属于单质,不是化合物,氯酸钾(KClO3)和碳酸钙(CaCO3)属于化合物,该选项错误。
D、二氧化硫、一氧化碳、可吸入颗粒物都属于空气污染物,该选项正确。
故选D。
8.(2025-2026九上·河北张家口桥西区·期中)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列说法正确的
A. 分类观:物质与氧气发生的反应属于化合反应 B. 能量观:电解水的过程中,化学能转化为电能
C. 微粒观:等质量的镁和铝中原子个数比为9∶8 D. 守恒观:化学反应前后元素的种类和个数不变
【答案】C
【解析】A、物质与氧气发生的反应属于氧化反应,不一定是化合反应,如蜡烛燃烧产生二氧化碳和水,这个反应不符合“多变一”,不是化合反应,A选项错误;
B、电解水的过程中生成氢气和氧气,消耗电能,电能转化为化学能,B选项错误;
C、相同质量的镁和铝所含的原子个数比就是它们的相对原子质量的倒数之比,相同质量的镁和铝所含原子个数比为,C选项正确;
D、化学反应前后元素的种类不变,元素不论个数,D选项错误。
故选:C。
9.(2025-2026九上·河北石家庄高新区·期中)图像可以直观表达变化关系,加深对知识的理解。下列对有关图像的描述正确的是
A. 等量的木炭分别在足量的空气和氧气中燃烧 B. 电解水时,产生气体的体积与反应时间的关系
C. 将足量红磷放在密闭容器中燃烧 D. 一定质量的高锰酸钾受热分解
【答案】B
【解析】A、木炭在空气和氧气中燃烧都生成CO2,在氧气中氧气浓度大,反应更剧烈,等量的木炭在氧气中燃烧所需要的时间更短,故选项错误;
B、由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知,电解水实验中生成氢气与氧气的体积比为2:1,故选项正确;
C、将足量红磷放在密闭容器中燃烧生成五氧化二磷,由质量守恒定律可知,反应前后元素的质量不变,所以容器内氧元素的质量不会减少,故选项错误;
D、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,根据质量守恒定律,固体中氧元素质量会因氧气逸出而逐渐减少,直至反应结束后保持不变(剩余固体仍含部分氧元素),但图像中固体中氧元素质量逐渐增加,不符合实际,故选项错误;
故选:B。
10.(2026·河北沧州·期中)硬水中含有较多的Ca2+、Mg2+,常用 区分硬水和软水;过氧乙酸(CH3COOOH)是一种常用的消毒液,是家庭、医院、宾馆常用的消毒剂。过氧乙酸常温下易分解成乙酸和一种常见气体X,化学方程式为2CH3COOOH= 2CH3COOH+X↑,则X的化学式为 , 乙酸中C、H、O三种元素的质量比是 。
【答案】① 肥皂水 ② O2 ③ 6:1:8
【解析】硬水中含有较多的Ca2+、Mg2+,常用肥皂水区分硬水和软水,向水中加入肥皂水时,如果产生的泡沬较多,是软水,如果产生大量浮渣,是硬水;根据质量守恒定律,反应前后原子的种类、数目不变,反应前C、H、O的原子个数分别为4、8、6,反应后C、H、O的原子个数分别为4、8、4,则X中含有2个氧原子,X的化学式为O2;乙酸中C、H、O三种元素的质量比是(12×2):(1×4):(16×2)=6:1:8,故填:肥皂水;O2;6:1:8。
11.(2025-2026九上·河北定州·期中)“几度秋意浓,最是桂花香”,近日,随着气温的下降,石家庄市文化广场的桂花已经悄然绽放,一株株桂花树迎着秋风散发出醉人的味道,叶丛里星星点点地露着赤黄,整个广场都弥漫着桂花的香气,带来秋日的浪漫,令人流连忘返。请回答以下问题:
(1)用桂花制作的糕点味道清香淡雅,富含钙、磷、铁、钾等,易于消化和吸收,补中益气,这里的“钙、磷、铁、钾”指的是 (填“分子、原子”或“元素”)。
(2)用杂质少的山泉水泡桂花茶,能充分体现茶的色、香、味。山泉水中含有少量的可溶性钙镁化合物,则山泉水属于 (选填“硬水”或“软水”);泡茶时可用茶漏将茶花和水分离,该做法与实验室的 操作原理相似。
(3)将桂花、糯米、水加入酒曲发酵酿酒,这个过程发生的是 (选字母填:A “缓慢氧化”或B “剧烈氧化”)。
【答案】(1)元素 (2)① 软水 ② 过滤 (3)A
【解析】(1)物质由元素组成,糕点富含钙、磷、铁、钾等,这里的“钙、磷、铁、钾”指的是宏观上存在的元素。
(2)硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水,软水是含有较少或不含较多可溶性钙、镁化合物的水,山泉水中含有少量的可溶性钙镁化合物,则山泉水属于软水;
泡茶时可用茶漏将茶花和水分离,实现了固液分离,该做法与实验室的过滤操作原理相似。
(3)将桂花、糯米、水加入酒曲发酵酿酒,这个过程需要消耗氧气,且缓慢而不易察觉,发生的是缓慢氧化,故填:A。
12.(2025-2026九上·河北定州·期中)写出下列反应的方程式:
(1)磷在氧气中燃烧: ;
(2)加热高锰酸钾固体制取氧气: ;
(3)电解水: 。
【答案】① ② ③
【解析】(1)磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为: ;
(2)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是 ;
(3)水在通电条件下分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为 。
13.(2025-2026九上·河北石家庄高新区·期中)水是生命之源,人类从未停止过对水的研究,下图为电解水的实验装置示意图。
请回答下列问题:
(1)该电解水的装置中,电源的a端连接的电极产生的气体由 。(填微观粒子名称)构成。
(2)该电解水的装置中,电源的b端为 极,将燃着的木条靠近与电源b端相连接的电极产生的气体,观察到的现象为 。
(3)写出电解水反应的化学方程式: ,该实验得到的结论是 。
【答案】(1)氢分子 氢气分子 (2)① 正 ② 木条燃烧更旺 (3)① ② 水由氢元素和氧元素组成
【解析】(1)氢气密度小于空气,氧气密度大于空气。a端采用向下排空气法收集气体,说明该气体密度小于空气,是氢气,氢气由氢分子构成。
(2)a端产生氢气,则b端产生氧气,因此连接的是电源正极;
氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧更旺。
(3)水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为 ;
氢气只含氢元素、氧气只含氧元素,电解水生成氢气和氧气,根据反应前后元素种类不变,可推断出水由氢元素和氧元素组成。
14.(2025-2026九上·河北张家口桥西区·期中)中国空间站天和核心舱可支持三名航天员长期在轨驻留,航天员在轨的每一天都离不开环控生保系统。首先,环控生保系统的再生生保系统利用循环水电解制氧气,保证航天员氧气需求,电解水产生的氢气与宇航员呼出的二氧化碳在特种反应器中进行催化反应,从而降低舱内二氧化碳的浓度。其次,环控生保系统的水处理系统主要是将水蒸气、汗液、尿液和生活废水等进行处理,经过该系统处理的水达到饮用水标准,且水的回收率达80%以上,回收的水用于航天员生活用水和电解制氧。
(1)天和核心舱内的气体成分与地球上的空气成分基本一致。空气成分中可用于医疗急救的气体是 。
(2)环控生保系统的水处理系统的优点是 。(写出一点即可)采用液氢和液氧作为火箭的推进剂有利于保护环境。
(3)液氢和液氧发生反应的符号表达式为 。
(4)保持液氢化学性质的最小粒子是 (填化学式)。
【答案】(1)氧气O2 (2)节约水资源(合理即可) (3) (4)
【解析】(1)空气中氧气的体积分数约为21%,其重要用途之一是供给呼吸,因此常用于医疗急救;故填:氧气或O2。
(2)环控生保系统的水处理系统,水的回收率超过80%,将废水处理后重复利用,可以节约水资源;故填:节约水资源(合理即可)。
(3)液氢与液氧在点燃的条件下生成水,反应的符号表达式为 ;故填: 。
(4)液氢由氢分子构成,分子是保持物质化学性质的最小粒子,因此保持液氢化学性质的最小粒子是氢分子,其化学式为;故填:。
15.(2025-2026九·河北唐山路南区·期中)同学们在老师的组织下展开了关于水的项目式学习。
【任务一】唐山市水资源治理成果调查
1.沿海区域:2024年乐亭实施了全国首例深层地下水回补抵御海水入侵实验项目;“百里海挡”工程通过物理阻隔有效抵御海水倒灌,避免海水中的氯化钠、硫酸镁(MgSO4)等盐类污染内陆淡水。
(1)构成氯化钠的微观粒子是 、 (填符号,下同)构成硫酸镁的阳离子为 阴离子为 。
(2)小组同学取一定量海水进行淡化,你认为最简单的方法是 。
2.城市污水处理厂:唐山多座污水处理厂通过不同工艺处理生活与工业废水,出水水质提升至地表水IV类标准,部分产出符合工业用水要求的再生水。污水处理流程如图:
(3)格栅的作用相当于实验操作中的 ,此操作中玻璃棒的作用是 。
【任务二】水质检测及自制净水器
(4)新版《生活饮用水卫生标准》水质检测修订了镉、铅等的限量。这里的镉、铅指的是_____(填序号)。
A. 原子 B. 分子 C. 元素
(5)同学们按图1所示用去底可乐瓶自制简易净水器,净水过程中发现液体流速过慢,有同学提出可能是处材料顺序不合理,为了提高净水速度处依次放置的材料是 (填序号);材料④活性炭净水利用了其 性。
【任务三】探究水的组成
(6)图2实验点燃氢气,烧杯内壁出现 ,反应化学方程式为 。
(7)图3进行电解水实验,反应化学方程式为 ,打开b管的活塞,在管口放置一根燃着的木条,可观察到 。
(8)由上述两个实验都能得出的实验结论是 。
【答案】(1)① Na+ ② Cl- ③ Mg2+ ④ (2)蒸馏 (3)① 过滤 ② 引流 (4)C (5)① ② ① ② 吸附 (6)① 水珠 ② 2H2+O2 2H2O (7)① 2H2O 2H2↑+O2↑ ② 木条燃烧得更旺 (8)水是由氢元素和氧元素组成
【解析】(1)氯化钠是由钠离子(Na+)和氯离子(Cl-)构成;硫酸镁是由镁离子和硫酸根离子构成,阳离子为镁离子,其离子符号为Mg2+,阴离子为硫酸根离子,其离子符号为;故填:Na+;Cl-;Mg2+;。
(2)小组同学取一定量海水进行淡化,最简单的方法是蒸馏,通过加热海水使其蒸发,然后冷却蒸气获得淡水;故填:蒸馏。
(3)格栅能阻拦较大的悬浮物、漂浮物,相当于实验操作中的过滤;过滤操作中玻璃棒的作用是引流;故填:过滤、引流。
(4)宏观物质的组成,用宏观概念元素来表示,这里的镉、铅指的是元素;故选C。
(5)进行净水时,先除去大颗粒的杂质,再除去小颗粒的杂质,故a处放置的材料是小卵石,b处放置的材料是细沙;活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,能吸附水中的色素和异味;故填:② ① ;吸附。
(6)图2实验点燃氢气,发出淡蓝色火焰,烧杯内壁出现水珠;氢气燃烧生成水,反应化学方程式为2H2+O2 2H2O;故填:水珠;2H2+O2 2H2O。
(7)水通电分解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为2H2O 2H2↑+O2↑;电解水实验中“正氧负氢,氢二氧一”,b管中收集到的气体较小,是氧气,具有助燃性,打开b管的活塞,在管口放置一根燃着的木条,可观察到木条燃烧得更旺;故填:2H2O 2H2↑+O2↑;燃烧更旺。
(8)氢气燃烧生成水,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,因此两个实验都能得出水是由氢元素和氧元素组成;故填:水是由氢元素和氧元素组成。
16.(2025-2026九上·河北唐山迁安·期中)生命的孕育和维系需要水。水是我们非常熟悉的物质之一,以下是对水从多角度的研究。请回答下列问题
【任务一】研究水的组成
(1)用如图1所示装置进行电解水实验,与a试管相连的是电源的 (填“正”或“负”)极;写出电解水的化学方程式 。
(2)图2为电解水生成气体体积与时间的关系图,b试管中生成气体对应的曲线为 (填“A”或“B”)。
(3)电解水实验说明水由 组成,依据是 。
(4)实验中,观察到中间球形容器内液面上升,其原因是 。
(5)实验时为增强其导电性,向水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠溶液,请用相关的化学用语描述溶液中的微观粒子:
①两个水分子 ;
②n个氢氧根离子 ;
③硫酸根离子 ;
④硫酸钠 ;
⑤保持水的化学性质的最小粒子 。
【任务二】水质检测及自制净水器
(6)新版《生活饮用水卫生标准》水质检测修订了镉、铅等的限量。这里的镉、铅指的是___________(填序号)。
A. 原子 B. 分子 C. 元素 D. 单质
(7)“生命吸管”是一种可以随身携带的小型净水器。内部结构如图所示(离子交换树脂的主要作用是去除重金属离子、软化水质)。活性炭起到 作用,可以除去水中的色素和异味,④中超滤膜的作用可能是 (填序号)。
A.吸附杂质 B.去除有害菌和部分病毒 C.除去较大的不溶性杂质
【答案】(1)① 负 ② (2)B (3)① 氢元素、氧元素 ② 化学反应前后元素种类不变 (4)电解水生成的氢气和氧气使两端试管内压强增大,将水压入中间球形容器中 (5)① ② ③ ④ ⑤ (6)C (7)① 吸附 ② B
【解析】(1)电解水实验中,a试管收集的气体体积较大,是氢气,连接的是电源的负极。 电解水的化学方程式: 。
(2)b试管中生成的是氧气,体积是氢气的,对应曲线为B。
(3)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。故填:氢元素和氧元素;化学反应前后元素种类不变;
(4)中间球形容器内液面上升的原因是:电解水生成的氢气和氧气使两端试管内压强增大,将水压入中间球形容器中。
(5)① 化学式前加数字表示分子个数,所以两个水分子:2H2O;
② 离子符号前加数字表示离子个数,n个氢氧根离子:nOH-;
③ 硫酸根离子的符号为:;
④ 根据钠元素化合价为+1,硫酸根化合价为-2,所以硫酸钠的化学式为:Na2SO4;
⑤ 水是由水分子构成的,保持水的化学性质的最小粒子是水分子,符号为H2O。
(6)新版《生活饮用水卫生标准》中提到的镉、铅、钼,指的是元素,因为这里描述的是物质的组成成分,而非具体的原子、分子或单质形态。故选C。
(7)活性炭具有疏松多孔的结构起到吸附作用,可以除去水中的色素和异味。
超滤膜只可通过水分子等一些小分子,可除去有害菌和部分病毒,故选B。
17.(2025-2026九上·河北廊坊霸州·期中)根据如图实验回答问题。
I.某同学使用如图所示实验装置,通过红热的玻璃导管引燃红磷来验证质量守恒定律。请回答下列问题。
(1)锥形瓶内发生反应的化学方程式为: 。
(2)该实验装置中,小气球的作用是 ; (填“能”或“不能”)用玻璃棒来代替玻璃导管,原因是 。
(3)不选用敞口容器进行该实验的原因是 。
(4)下列图像中,能够体现该实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系的是 (填字母)。
Ⅱ.如图所示为电解水实验的简易装置。
(5)A试管中产生的气体为 ,根据生成物确定了水是由 组成的,该反应的化学方程式为 ;还有其他实验也能确定水的组成,请写出实验操作及现象: 。
【答案】(1) (2)① 平衡装置内外气压 ② 不能 ③ 玻璃棒无法起到平衡气压的作用 (3)敞口容器会导致五氧化二磷扩散到空气中、空气进入装置内 (4)d (5)① 氢气H2 ② 氢元素、氧元素 ③ ④ 点燃氢气,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁出现水雾
【解析】(1)红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为 。
(2)小气球可平衡装置内外气压,防止胶塞被冲开;
玻璃棒无法起到平衡气压的作用,故不能替代玻璃导管。
(3)敞口容器会导致五氧化二磷扩散到空气中、空气进入装置内,破坏装置的密闭性,无法验证质量守恒定律。
(4)a、实验中红磷燃烧消耗氧气、生成固体五氧化二磷,气体总质量会减少,但氧气约占空气体积的,最终剩余气体主要是氮气,质量不为0,图中气体总质量最终为0,该选项错误。
b、红磷燃烧消耗氧气,不会消耗氮气,因此氮气质量保持不变,图中氮气的质量减小,该选项错误。
c、红磷燃烧生成五氧化二磷固体,固态物质质量会增加,但反应结束后固体质量应保持不变,图中固体质量不断增大,该选项错误。
d、根据质量守恒定律,反应前后元素种类、质量均不变,氧元素始终存在于装置内的物质中,因此氧元素质量恒定,该选项正确。
故选d。
(5)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。A试管中气体体积较大,说明是氢气(H2);
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,可确定水由氢元素、氧元素组成;
该反应的化学方程式为 ;
氢气燃烧生成水的实验(点燃氢气,在火焰上方罩一个干冷的烧杯,烧杯内壁出现水雾)也能证明水的组成。
18.(2025-2026九上·河北邢台内丘县·期中)化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动,对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目化学习。
【任务—】认识水的净化
(1)膜分离技术可用于淡化海水如图1所示,通过膜的主要微观粒子是 (填微观粒子名称)。
(2)某同学设计的净水过程如图2所示。物质A是常见絮凝剂,操作a的名称是 。
【任务二】探究水的组成。兴趣小组同学利用以下两个实验探究出了水的组成。
(3)①请写出方案一反应的实验现象: ;
②如图是方案二电解水的实验,观察到玻璃管中有气泡冒出,一段时间后切断电源,用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体,观察到 (填“a”或“b”)中气体使木条燃烧更旺;
③方案二是电解水反应时的微观示意图,其反应过程的正确顺序应该依次是 。
【答案】(1)水分子 (2)过滤 (3)① 产生淡蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁有水雾; ② a ③ ② ③ ①
【解析】(1)膜分离技术可用于淡化海水,则通过膜的主要微观粒子是水分子,故答案为:水分子;
(2)操作a是分离固液的过滤操作,故答案为:过滤;
(3)方案一是氢气在空气中燃烧,氢气燃烧时,会产生淡蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁有水雾出现,故答案为:产生淡蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁有水雾;
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a、b管内产生的气体分别是氧气、氢气,氧气具有助燃性,氢气具有可燃性,因此切断电源,用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体,观察到a中气体使木条燃烧更旺,故答案为:a;
在通电条件下,水分子分裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子重新组合形成氢分子和氧分子,则电解水反应时的微观示意图,其反应过程的正确顺序应该依次是② ③ ① ,故答案为:② ③ ① 。
19.(2025-2026九上·河北沧州·期中)某化学小组改进电解水实验的装置如下图所示,反应前注射器活塞均在0刻度处,请回答下列问题。
(1)电解水时,通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠溶液作电解液,其目的是 。
(2)电解后,注射器Ⅰ中产生的气体是 ,若注射器Ⅰ中产生5 mL气体,则注射器Ⅱ中产生的气体约为 mL。
(3)下图表示电解水的过程,则从反应开始到完成的排列顺序为 (填字母)。
(4)小明在空气中点燃注射器Ⅱ中收集的气体,并在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁有水雾。该反应的符号表达式为 。
(5)上述实验说明水是由 组成的。
【答案】(1)增强水的导电性 (2)① 氧气O2 ② 10 (3)bca (4) (5)氢元素、氧元素
【解析】(1)水的导电性很弱,电解水时在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠,是为了增强水的导电性。
(2)根据“正氧负氢”,则注射器Ⅰ中产生的气体是氧气;“氧一氢二”,电解水时,氢气和氧气的体积比约为2∶1,若注射器Ⅰ中产生5 mL气体,则注射器Ⅱ中产生的气体约为10 mL。
(3)电解水的过程是水分子先分裂成氢原子和氧原子,然后氢原子重新组合成氢分子,氧原子重新组合成氧分子,所以从反应开始到完成的排列顺序为bca。
(4)注射器Ⅱ中收集的气体是氢气,氢气燃烧生成水,符号表达式为:
(5)氢气只含氢元素、氧气只含氧元素,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。
20.(2025-2026九上·河北邢台信都区·期中)水是生命之源,人类从未停止过对水的研究。用如图装置探究水的组成:
(1)装置中a管与电源的 极相连,用燃着的木条检验b管中的气体,可以观察到的实验现象是 。
电源
(2)请写出如图电解水实验的化学反应方程式 ;该实验说明水是由 (填元素名称)两种元素组成的。
(3)在电解水反应过程中,没有涉及到的微观粒子是 (填下列微观示意图中的数字序号)
【答案】(1)① 正 ② 气体燃烧,产生淡蓝色火焰 (2)① ② 氢、氧 (3)②
【解析】(1) 电解水遵循 “正氧负氢,氢二氧一” 的规律,a 管内气体体积小,为氧气,因此与电源的正极相连;
b管内气体为氢气,氢气具有可燃性,用燃着的木条检验时,可观察到气体燃烧,产生淡蓝色火焰。
故填:正;气体燃烧,产生淡蓝色火焰。
(2)电解水生成氢气和氧气,其化学反应方程式为 ;
根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,说明水由氢、氧两种元素组成。
故填: ;氢、氧。
(3)电解水的微观过程是:水分子(① )分解为氢原子和氧原子,氢原子结合成氢分子(④ ),氧原子结合成氧分子,② 中的粒子结构不符合电解水的粒子变化,③ 是水分子分解产生的氧原子,因此没有涉及的微观粒子是② 。
故填:② 。
21.(2025-2026九上·河北邯郸经济技术开发区·期中)某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。其中一项任务是: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】
(1)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)。
(2)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 。
(3)写出甲中反应的文字表达式 。
(4)由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是 。
【实验改进】
(5)电解纯水速率较慢,实验时常在水中加入NaOH增强导电性,NaOH本身不参与反应。为探究不同电压和不同浓度NaOH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20 mL氢气所需时间如图所示。由图可知,上述实验中,电解水速率最快的条件是:NaOH溶液浓度和电压分别为 (选填“5%”、“10%”、“6V”、“9V”或“12V”)。
【答案】(1)① 2:1 ② 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 (2)① 淡蓝 ② 水珠 (3) (4)水是由氢元素和氧元素组成的 (5)10%、12V
【解析】(1)水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,图甲中玻璃管a与电源负极相连,生成的是氢气,玻璃管b与电源的正极相连,生成的是氧气,则图甲中玻璃管a和玻璃管b得到气体的体积比约为 2∶1 ;
玻璃管b中生成的是氧气,氧气具有助燃性,则检验玻璃管b中得到的气体(氧气)的方法是:<>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;
(2)氢气在空气中燃烧生成水,产生淡蓝色火焰, 图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象是导管口处有淡蓝色火焰,烧杯底部外壁上有水珠;
(3) 水电解生成氢气和氧气, 反应的文字表达式: ;
(4)水电解生成氢气和氧气,氢气在空气中燃烧生成水,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,由以上实验探究可以得到的有关水的组成的结论是水是由氢元素和氧元素组成的。
(5)由图可知,上述实验中,电解水速率最快的条件是NaOH溶液浓度和电压分别为10%、12V。
22.(2025-2026九上·河北保定清苑区·期中)中华的茶文化源远流长,“茶者水之神,水者茶之体”,泡茶时使用无污染的天然水为佳。
(1)经检测,自来水中含有较多可溶性钙、镁化合物,该自来水属于 (选填“硬水”或“软水”)。
(2)水质好的水泡出的茶味道醇厚,香气宜人。从微观角度分析,能闻到“香气”的原因是 。
(3)紫砂壶是常用的泡茶壶具。紫砂是指矿石成分中二氧化硅、氧化铝及氧化铁含量较高的陶土。SiO2、Al2O3、Fe2O3都属于 (填“单质”或“氧化物”),Al2O3中铝元素的化合价为 价。
【答案】(1)硬水 (2)分子在不断运动 (3)① 氧化物 ② +3
【解析】(1)硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水,而软水则含量较少。题目中明确提到自来水中含有较多此类物质,因此属于硬水。
故填:硬水。
(2)茶香气的扩散是由于香气分子在空气中不断运动,并进入人的鼻腔被感知。这是分子基本性质的体现,即分子具有不断运动的特性。
故填:分子在不断运动。
(3)氧化物是由两种元素组成且含氧元素的化合物。SiO2、Al2O3、Fe2O3均符合此定义,因此属于氧化物。
Al2O3中氧元素的化合价为-2,设铝元素的化合价为x,根据化合物总化合价为0,可得:,x= +3。因此,铝的化合价为+3。
故填:氧化物;+3。
23.(2025-2026九上·河北唐山古冶区·期中)某化学兴趣小组追寻科学家的足迹,通过水的分解与水的生成对水的组成进行验证。
I.通过电解水实验验证水的组成。
(1)如图甲所示,a管和b管中产生气体的体积比约为: ;a管中的气体是 。
(2)写出电解水的化学方程式 ,电解水时,常在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠,目的是 。
(3)实验结论:水由 组成。
II.通过氢气燃烧的方法验证水的组成。
(4)如图乙所示,将氢气点燃前要先 。
(5)如图丙所示,点燃氢气后烧杯上观察到的现象 ,从而验证了水的组成。
【答案】(1)① 2:1 ② 氢气 H2 (2)① ② 增强水的导电性 (3)氢元素和氧元素 (4)验纯 (5)烧杯内壁有水雾出现
【解析】(1)电解水时生成的氢气和氧气的体积比为2:1,由图可知,a管收集的气体较多,则收集的气体为氢气,b管收集的气体为氧气,a管和b管中产生气体的体积比约为2:1。
(2)电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为: ;
向水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠,能增大水中离子的浓度,从而增强水的导电性。
(3)电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据反应前后元素种类不变,可知水是由氢、氧元素组成。
(4)氢气为可燃性气体,不纯时点燃会发生爆炸,则点燃前要先验纯。
(5)氢气燃烧生成水,则可观察到烧杯内壁有水雾出现。
24.(2025-2026九上·河北张家口桥东区·期中)水是生命之源,近年来水污染日益严重,水资源的保护和合理利用已受到人们的普遍关注。根据下列实验装置作答。
(1)I是过滤操作,玻璃棒在过滤中的作用 。
(2)图2是电解水的装置,请写出该反应的化学式表达式 ,其基本反应类型为 。
(3)下列净水方法中,采用单一操作净化程度较高的是______(填序号)。
A. 吸附 B. 过滤 C. 蒸馏
【答案】(1)引流 (2)① ② 分解反应 (3)C
【解析】(1)I是过滤操作,玻璃棒在过滤中的作用是引流,防止液体溅出;
(2)水在通电条件下生成氢气和氧气,反应的化学式表达式为: ;该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
(3)沉淀只能使水中的不溶性固体杂质沉降,净化程度较低;过滤能除去水中的不溶性杂质,净化程度比沉淀高,但水中还含有可溶性杂质等;蒸馏可以除去水中的所有杂质,得到的蒸馏水是纯净物,净化程度最高,所以采用单一操作净化程度较高的是C。
25.(2025-2026九上·河北秦皇岛青龙县·期中)水可以作制氢气的原料,图I是电解水的实验装置,回答下列问题。
(1)请写出电解水的化学方程式: ,a中的气体是 。
(2)图Ⅱ中,可观察到产生 色火焰。
(3)结论:该实验能证明水由 组成。
(4)小明通过预习知道,电解水时生成氢气与氧气的体积比为2:1,但实验所得数据是氢气与氧气的体积比略大于2:1.针对这一发现,下列做法中不可取的是___________(填字母)。
A. 反复多次实验查找原因
B. 实验所得数据和理论值差不多,可以认为实验已成功
C. 大胆提出假设:氧气比氢气易溶于水
D. 查找实验装置是否漏气
【答案】(1)① ② 氧气 O2 (2)淡蓝 (3)氢元素和氧元素 (4)B
【解析】(1)电解水生成氢气和氧气,化学方程式为 ;
电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,体积比为1∶2,a管中气体体积小,故为氧气(O2)。
(2)氢气在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰。
(3)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,可证明水由氢元素和氧元素组成。
(4)A、反复多次实验查找原因,做法可取。
B、科学实验必须是严谨的,不能因为数据相似而认为实验成功,做法不可取。
C、氧气在水中的溶解度大于氢气,会导致氢气与氧气的体积比略大于2∶1,假设可取。
D、查找实验装置是否漏气,排除装置漏气导致实验误差的可能,做法可取。
故选B。
26.(2025-2026九上·河北张家口宣化区·期中)结合如图所示实验,回答下列问题。
(1)A中向外拉注射器,若观察到 ,说明装置的气密性良好。
(2)①如图所示电解水的实验中,通电一段时间后,检验玻璃管b中收集到的气体的方法是 ;通过实验可以得出水是由 组成的;水中加少量硫酸钠的目的是 。通电后中间球形容器内液面上升的原因是: 。
(3)实验三,通过比较两个实验,能得出有关分子性质的结论是 。
(4)硫燃烧集气瓶底部放水的目的是 ,反应的符号表达式是 。
【答案】(1)水中导管口有气泡冒出 (2)① 将燃着的木条放在尖嘴处,打开活塞 ② 氢元素和氧元素 ③ 增强导电性 ④ 两极生成的气体聚集在玻璃管上方,将水排入球形容器 (3)温度越高,分子运动速率越快 (4)① 吸收二氧化硫,防止污染空气 ②
【解析】(1)若装置的气密性良好,向外拉注射器,试管内气压减小,外界空气经左侧玻璃管进入试管,水中导管口有气泡产生。故填:水中导管口有气泡冒出。
(2)玻璃管b连接正极,产生的是氧气,将燃着的木条放在尖嘴处,打开活塞,观擦到木条剧烈燃烧,证明该气体为氧气。故填:将燃着的木条放在尖嘴处,打开活塞。
电解水实验生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,化学反应前后元素的种类不变,所以水是由氢元素和氧元素组成。故填:氢元素和氧元素。
电解水实验时,为了增强导电性,常在水中加少量硫酸钠或氢氧化钠。故填:增强导电性。
电解水实验时,两极产生的气体聚集在玻璃管上方,水被排入球形容器中。故填:两极生成的气体聚集在玻璃管上方,将水排入球形容器。
(3)实验三可观察到品红在热水中比在冷水中扩散得快,原因是温度越高,分子运动速率越快。故填:温度越高,分子运动速率越快。
(4)做硫在氧气中燃烧实验时,硫燃烧产生的二氧化硫是有害气体,排放到空气中会污染空气,二氧化硫能溶于水且能与水反应,集气瓶底部放水可以吸收二氧化硫,防止污染空气。故填:吸收二氧化硫,防止污染空气。
硫和氧气在点燃的条件下生成二氧化硫。故该反应的符号表达式为: 。
试卷第1页,共3页
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