专题04 自然界的水(期中真题汇编,江西专用)九年级化学上学期
2026-09-29
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内容正文:
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 氢气燃烧实验探究水的组成
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·江西宜春原州·期中)2025年“中国水周”主题为“推动水利高质量发展,保障我国水安全”。下列有关水的说法正确的是
A. 地球表面约71%被水所覆盖,水资源丰富,无需节约
B. 为防治水污染,农业生产中严禁使用农药和化肥
C. 为节约水资源,提倡直接用工业废水浇灌农田
D. 为保障我国水安全,建议对水源地的水体进行严格保护
2.(2025-2026九上·江西九江·期中)2024年世界水日主题是“Water for Peace”(以水促和平)。下列保护水资源的做法错误的是
A. 生活污水集中处理后排放 B. 利用滴灌技术灌溉园林
C. 工业废水随意排入河流 D. 农业生产中合理使用化肥
3.(2025-2026九上·江西抚州金溪第一中学·期中)培养学生的学科核心素养,是落实立德树人的重要举措。下列有关化学核心素养的理解不正确的是
A. 化学观念:石灰石、矿泉水、空气都属于混合物
B. 科学思维:某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,说明该物质中一定含碳、氢、氧三种元素
C. 科学探究:蜡烛熄灭后产生的白烟可以被点燃,白烟可能是石蜡固体小颗粒
D. 科学态度:绿色出行、垃圾分类、节约用水是每个公民应尽的义务
4.(2025-2026九上·江西新余第四中学·期中)2025年世界水日的主题是冰川保护,下列关于水的说法正确的是
A. 地球上的淡水资源非常丰富 B. 无色、无臭、透明的液体一定是纯水
C. 生活污水和工业废水可随意排入河流 D. 硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物
5.(2025-2026九上·江西南昌部分学校·期中)下列推理正确的是
A. 加热高锰酸钾能得到氧气,所以高锰酸钾中含有氧气
B. 地球上水的储量很大,所以人类拥有丰富的水资源
C. 分子是不显电性的,所以带电荷的粒子一定不是分子
D. NaCl、HCl 中氯元素显-1价,所以氯元素在化合物中一定显-1 价
6.(2025-2026九上·江西吉安·期中)下列保护水资源的做法中正确的是
A.洗菜水用来拖地 B.认为“水用不完”,洗手后不关水龙头
C.把工业废水直接用来浇花 D.
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·江西上饶四校联考·期中)海洋是巨大的资源宝库,如图是从海水中获取淡水的简易装置,下列说法错误的是
A. 水杯中的水是淡水 B. 此装置获取淡水的原理是过滤
C. 温度越高,获得淡水的速度越快 D. 该过程中水分子大小不发生改变
2.(2025-2026九上·江西上饶·期中)水是生命之源,下列有关水的说法正确的是
A. 生活中常通过蒸馏来达到硬水软化的目的
B. 水净化过程中过滤可以除去所有杂质
C. 在自来水厂净水的过程中发生的变化不一定都是物理变化
D. 淡水资源是取之不尽,用之不竭的
3.(2025-2026九上·江西宜春丰城市第九中学·期中)如图是几种净水方法,有关叙述不正确的是
A. 图①中冷凝水应从b口进,a口出 B. 图②中玻璃棒所起的作用是引流
C. 图③是生活中对饮用水杀菌消毒的主要方法 D. 图①②③④的方法均能降低水的硬度
4.(2025-2026九上·江西宜春丰城市第九中学·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
5.(2025-2026九上·江西南昌中学教育集团·期中)水在化学实验中充当了重要的角色,以下关于水的说法错误的是
A. 硫粉燃烧实验中,集气瓶中加水是为了防止实验时集气瓶炸裂
B. 红磷燃烧实验中,集气瓶中加水是为了吸收生成物,防止空气污染
C. 铁丝燃烧实验中,集气瓶中加水是为了防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶
D. 实验室常用蒸馏水溶解试剂,蒸馏是水的净化方法中净化程度最高的
6.(2025-2026九上·江西赣州经开·期中)“生命吸管”是一种户外净水装置,能对天然水进行处理。下列说法错误的是
A. 活性炭可以吸附色素和异味 B. 抗菌颗粒可以杀菌消毒
C. “生命吸管”中没有用到蒸馏这种净水方法 D. 通过“生命吸管”进行处理得到的水是纯水
7.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)有关水的净化,下列说法错误的是
A. 天然水过滤澄清后就是纯水 B. 投药消毒过程中发生化学变化
C. 煮沸可降低水的硬度 D. 明矾能使悬浮杂质较快沉降
8.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)下列实验方案正确的是( )
选项
实验目的
实验方案或方法
A
除去二氧化锰中的高锰酸钾
加热固体混合物
B
鉴别蒸馏水和过氧化氢溶液
取样,分别加入少量二氧化锰
C
鉴别空气与氧气
观察颜色
D
实验室中软化硬水
9.(2025-2026九上·江西南昌中学教育集团·期中)化学兴趣小组用自制的简易净水器(如图)处理赣江水样,请分析过程并填空:
(1)该净水过程发生的是 变化。
(2)该净水器中活性炭的净水作用是 。
(3)实验室进行过滤操作时,玻璃棒的作用是 ,若过滤后如果溶液依然浑浊,可能的原因是 。(写出一种即可)
(4)硬水对人们的生产和生活产生很多不利,生活中经常通过 的方法将硬水软化。
(5)爱护水资源是每个公民的责任,生活中我们可以节约用水的措施有 。(举一例)
10.(2025-2026九上·江西上饶·期中)下列实验方案可达实验目的的是( )
实验目的
实验方案
A
除去水中的异味,色素
过滤
B
证明蜡烛中含有氢元素
点燃蜡烛,取一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方
C
检验氢气的纯度
用拇指堵住集满氢气的试管口,管口朝下,靠近火焰,移开拇指
D
鉴别硬水和软水
11.(2025-2026九上·江西萍乡·期中)通过学习,我们对于水及水资源有了全新的认识
(1)考生考场喝少量水可以缓解考试压力,从家里带来的开水是 (填“纯净物”或“混合物”),它已经通过 降低了水的硬度。
(2)如图所示的3个实验,实验A中水分子的 发生了变化,实验C中活性炭的作用是 ,最终得到的水 (填“是”或“不是”)纯水,实验B中检验试管2中气体的方法 。
12.(2025-2026九上·江西九江·期中)小何周末从庐山带回一瓶浑浊的山泉水,他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)操作①的名称为 ,玻璃棒在其中的作用为 。
(2)若操作①后所得滤液仍然浑浊,可能造成的原因是 (任填一种原因)。
(3)操作②中加入的物质是 。
(4)如图是操作③的两套装置,两套装置中作用相当的仪器:漏斗与 (填“b”、“c”或“d”)作用相同;
(5)装置改进后,下列说法不正确的是_______(双选)。
A. 不能降低水的硬度
B. 利用塑料袋、矿泉水瓶等作替代品在户外自制饮用水
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相同
13.(2025-2026九上·江西吉安部分学校·期中)水是人类最宝贵的自然资源。
(1)关于水的图1与图2这两个变化的本质区别是 。
(2)图2实验过程中,试管a中产生的气体是 ,写出该反应的符号表达式 。
某同学准备用一瓶浑浊的河水模拟自来水厂的净水过程并制取蒸馏水,其实验过程如下图所示,请回答以下问题。
(3)操作①是过滤,用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯外还有 ,玻璃棒的作用是 。
(4)操作②是除去水中的异味和色素,装置如图3,固体X是 (填物质名称)。
14.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校教育集团·期中)某化学兴趣小组同学完成了水的净化及蒸馏实验开展了“水质检测及自制净水器”实践活动。
(1)操作I中明矾作絮凝剂是因为与水反应生成氢氧化铝胶状物具有吸附性,氢氧化铝的化学式为 。
(2)操作II中玻璃棒的作用是 ,若经过此操作后,所得液体M仍然浑浊,其原因可能是 (任写一点)。若操作Ⅲ得到的液体M仍有臭味,加入 可除去臭味。
(3)在过滤操作过程中,下列操作规范的是___________(填字母,双选)。
A. 赶走滤纸与漏斗内壁间的气泡 B. 将漏斗下端管口悬在烧杯中央
C. 过滤时用玻璃棒在漏斗中搅拌 D. 将待过滤的液体先静置片刻后再进行过滤操作
(4)净化后的水通过实验2制取蒸馏水,需要在烧瓶加入沸石或碎瓷片,目的是 。
(5)结合净化水的实验,总结混合物分离的一般思路和方法是(将序号排序) 。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
15.(2025-2026九上·江西南昌第二中学·期中)下列实验方案能达到实验目的的是 。
选项
实验目的
实验方案
A
除去水中色素和异味
进行过滤
B
鉴别硬水和软水
加肥皂泡
C
证明分子有间隙
50 mL水与50 mL酒精混合,体积小于100 mL
D
鉴别氮气和氧气
考点03 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·江西上饶·期中)1783年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如下,将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少,铁管的质量增加,拉瓦锡研究并判断铁转化为四氧化三铁,请回答下列问题:
(1)实验中收集到的可燃性气体是 ,由图中收集方法可知气体的性质是 ;
(2)铁在该实验中不是催化剂依据是 ,实验中水蒸气与铁反应的符号表达式 ;
(3)该实验中实验后水减少的质量 (填“大于”、“等于”或“小于”)铁管增加的质量。
2.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校教育集团·期中)下图是与水有关的实验,请回答以下问题。
(1)从微观粒子角度分析,实验1和实验2的本质区别是 。
(2)实验2中发生反应的符号表达式为 。用燃着的木条检验试管1产生的气体,实验现象是 ,由此实验可得出关于水的组成的推论是 。
(3)实验2中水分解过程中粒子变化的部分示意图。
请按它们在化学变化过程中出现的顺序排列: (用上图中的字母表示)。
(4)探究物质组成一般有图2两种思路:实验2通过 (填“甲”或“乙”)思路推测水的组成。
考点04 电解水实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·江西萍乡·期中)下列实验操作和现象的描述中,正确的是
A. 红磷在空气中燃烧,发出明亮的白光,产生大量白烟
B. 电解水实验中可在水中加入大量氯化钠,增强水的导电性
C. 木炭在空气中燃烧,发出红光,放出热量,产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体
D. 硫燃烧实验中,可在集气瓶底部放少量细沙,吸收二氧化硫防止污染空气
2.(2025-2026九上·江西省九江第一中学·期中)化学与生活息息相关。下列生活中常见的物质属于纯净物的是
A. 矿泉水 B. 冰红茶 C. 糖水 D. 冰水混合物
3.(2025-2026九上·江西宜春原州·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A. 电解水
B. 加热一定质量的高锰酸钾
C. 利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量实验中,待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹
D. 相同质量的炭粉分别在足量空气和氧气中燃烧
4.(2025-2026九上·江西南昌部分学校·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A. 电解水生成氢气和氧气 B. 高锰酸钾固体充分加热
C. 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量 D. 等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
5.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)水是一种宝贵的资源。下列有关水的说法正确的是
A. 硬水转化为软水,可以采用过滤的方法 B. 水净化程度最高的是煮沸
C. 活性炭具有吸附性,可吸附水中的色素和异味 D. 电解水过程中加入氢氧化钠作催化剂能加快反应
6.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)下列图形能正确反映对应变化关系的是
A.电解水
B.在密闭容器中,对铜粉加热
C.加热一定量高锰酸钾
D.用等体积、等浓度的双氧水分别制取O2
A. A B. B C. C D. D
7.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)如图所示的四个图像,能正确反映对应变化关系的是
A
B
C
D
水的电解
加热一定量高锰酸钾固体
在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
向二氧化锰中加入过氧化氢溶液
A. A B. B C. C D. D
8.(2025-2026九上·江西上饶·期中)下列所示的图像能正确反映对应的变化关系的是
A.加热一定质量的高锰酸钾
B.电解水实验
C.红磷在密闭容器中燃烧
D.将铁钉加入一定量的硫酸铜溶液中
A. A B. B C. C D. D
9.(2025-2026九上·江西萍乡·期中)下列图像对应关系正确的是
A.红磷在定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭
B.加热一定质量的高锰酸钾
C.等体积、等浓度的双氧水制取氧气
D.电解水两电极产生氢气和氧气的质量比
A. A B. B C. C D. D
10.(2025-2026九上·江西赣州经开·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A. 图甲:电解水一段时间
B. 图乙:利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气
C. 图丙:加热高锰酸钾固体至质量不再减轻
D. 图丁:向一定量的过氧化氢溶液中加入一定量二氧化锰制取氧气
11.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校教育集团·期中)下列图像能正确反映其对应关系的是
A. 红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭
B. 等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂下反应
C. 电解水实验:水通电一段时间
D. 加热高锰酸钾固体一段时间
12.(2025-2026九上·江西省九江第一中学·期中)根据要求回答下列问题:
(1)八里湖水经沉降、吸附、杀菌消毒等净化过程可得到自来水,自来水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。自来水厂常用 吸附色素和异味。
(2)对于沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的操作,相对净化程度最高的是 。
(3)生产自来水时,“投药消毒”过程中发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)如图是电解水的实验装置图,负极玻璃管内产生的气体为 ,该实验说明水是由 组成的。
(5)进行电解水的实验时,在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是 。
(6)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务,下列防治水体污染的措施正确的有__________。
A. 大量使用含磷洗衣粉 B. 农业上禁止使用农药和化肥
C. 生活污水集中处理达标后再排放 D. 工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生
13.(2025-2026九上·江西南昌第二中学·期中)赣江是江西的母亲河,某兴趣小组对赣江水样进行了相关研究。
(1)取水观察:赣江水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)水的净化:小组同学自制了简易净水器(如图),其中活性炭主要起 作用。
(3)水的电解:小组同学用如图所示装置电解水。
(图示:电解水装置,与电源正极相连的试管内气体体积小,与负极相连的试管内气体体积大)
①通电一段时间后,试管a和b中产生气体的体积比约为 。
②该实验说明水是由 组成的。
③电解水的符号表达式为 。
14.(2025-2026九上·江西上饶四校联考·期中)电解水实验如图。下列说法正确的是
A.试管1中得到 B.产生与的体积比约为1:2
C.该实验说明水是由和组成的 D.可用 检验生成的
15.(2025-2026九上·江西宜春原州·期中)化学是造福人类的科学,生活中处处有化学。
(1)乙烯(C2H4)是一种能促进果实成熟的天然气体,从物质分类的角度,乙烯属于 (填写“混合物”“单质”“化合物”);
(2)宋应星,江西奉新人,其著作《天工开物》一书记载了明矾净水,明矾中钾离子的符号是 ;
(3)安福金兰柚皮薄多汁、口感清甜。柚子皮还可以吸附室内异味,具有同样吸附性的化学物质是 (填名称);
(4)中国空间站采用电解水的方法为航天员提供氧气,制氧气时发生反应的符号表达式或化学方程式为 ;
(5)污水处理厂中,一级处理时,污水经过格栅,可除去大块固体物质,与格栅作用相似的实验室操作是 ;
(6)红宝石的主要成分是氧化铝,写出氧化铝的化学式 。
16.(2025-2026九上·江西吉安·期中)水是人类最宝贵的自然资源。
(1)关于水的图1与图2两个变化本质的区别是 。
(2)图2实验过程中,试管a中产生的气体是 ,通过对电解水产物的验证,说明水是由氢元素和氧元素组成的。水电解的符号表达式是: 。
(3)水在实验中有多种用途,其中图3瓶底预留少量水的目的是 。
(4)小华同学准备用一瓶浑浊的河水模拟自来水厂的净水过程并制取蒸馏水,其实验过程如图所示,请回答以下问题。
a.操作①是过滤,其中玻璃棒的作用是 。
b.操作③是净水程度最高的一种方法,若液体D属于硬水,日常生活中常用 的方法降低水的硬度。
17.(2025-2026九上·江西南昌中学教育集团·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,某兴趣小组利用如图装置进行了实验探究,请根据实验过程完成填空:
(1)电解水实验中,通常要往水中加入少量氢氧化钠溶液或者硫酸钠溶液,目的是 。
(2)图1接通直流电源后,a管内产生的气体是 。
(3)电解水的反应符号表达式为 。
(4)为保证安全,氢气在做燃烧实验前需要 ,若发出 ,说明此时的氢气不能直接用于燃烧实验。
(5)结合以上图1和图2的实验现象和气体检验结果,可得出的结论是: 。
(6)小明在实验中发现a、b两端产生的气体体积比小于1:2,可能的原因是 。
(7)电解纯水速率较慢,为探究不同电压对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生氢气所需时间如图3,根据图3数据推断:电解5%的NaOH溶液时,改变电压对电解水速率的影响是 。
18.(2025-2026九上·江西上饶·期中)某化学兴趣小组在做电解水实验过程中,为了使实验现象明显,需加一些硫酸钠。一位同学错把氯化钠当成硫酸钠加入水中,实验过程中,发现了正极有黄绿色气体产生且闻到刺激性气味。同学们对这异常现象产生兴趣,在老师的带领下一同进行了如下探究:
【提出问题】电解水实验过程中,正极产生黄绿色的气体是什么?
【猜想假设】猜想1:该气体为氧气 猜想2:该气体为氯气 猜想3:该气体为氧气和氯气
(1)做出以上猜想的依据是 。
【查阅资料】氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,它能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色。氢氧化钠溶液能够吸收氯气。
【实验探究】如图将正极产生的气体依次通过湿润的碘化钾淀粉试纸、足量的氢氧化钠溶液,然后在a导管口放一根带火星的木条,观察现象。发现湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝,放在a导管口的木条没有复燃。
(2)实验结论:猜想 正确。
【实验反思】
(3)同学们经过分析,一致认为不需要做实验就可以排除猜想 不正确,理由是 。
【实验拓展】
(4)在实验中如果加入足量的氯化钠固体,没有氧气生成,水和氯化钠在通电的条件下反应生成氢氧化钠和两种气体,反应的符号表达式 。
(5)在电解水实验中可以加入少量的硫酸钠或稀硫酸,目的是 ,但不能加氯化钠。
(6)电解水实验中正、负极收集气体实际体积比值小于理论值,可能原因是___________。
A. 正极气体比负极气体更易溶于水 B. 负极气体比正极气体更易溶于水
C. 负极反应更快
19.(2025-2026九上·江西上饶·期中)化学是一门以实验为基础的科学,请结合下列装置回答问题。
(1)实验1为过滤装置,图中仪器B的名称为 ,其作用为 ;使用该装置过滤,若过滤后滤液仍然浑浊,可能的原因是 (写一点)。
(2)实验2为简易净水器,用该装置净水,其活性炭的作用为 。
(3)实验3为电解水的实验,试管b内产生的气体是 (写化学式),写出该反应的符号表达式 ,该实验证明了水是由 组成的。
20.(2025-2026九上·江西九江·期中)水是生命之源。化学兴趣小组的同学以“水”为主题开展项目式学习。资料:1.在20℃时,标准大气压下,1 L水中能溶解约31 mL氧气,约18 mL氢气。2.相同条件下,氢气与氧气的密度比为。
【任务一】认识水及其组成
(1)水是一种重要的自然资源。保持水化学性质的最小粒子是 。(填粒子符号)
(2)人们认识水的组成是从研究氢气的燃烧实验开始的。氢气在空气中燃烧时,若在其火焰上方罩一干燥的烧杯,可观察到的现象是 ,其对应的文字表达式为 。
【任务二】探究水的组成
(3)兴趣小组同学利用如图装置进行电解水的实验,20℃时向U形管中加入230 mL水(水中加入适量氢氧化钠溶液)并测定注射器中产生气体的体积,同时记录6 min内的实验数据如下表:
时间/min
1
2
3
4
5
6
注射器1中气体体积/mL
2
4
7
12
16
21
注射器2中气体体积/mL
6
12
20
29
39
49
①实验中水中加入适量氢氧化钠溶液的目的是 。
②分析上述数据可知,实验中产生氢气与氧气的体积比始终略大于,可能的原因是 。
【任务三】探究电极种类对电解水的影响
(4)为探究电极种类对电解水实验的影响,同学利用铂、铜、碳三种电极进行对照实验,实验数据记录如下:
电极
电解5min
电解10min
负极/mL
正极/mL
负极/mL
正极/mL
铂
6.4
3.2
11.4
5.6
铜
10.0
0
20.0
0
碳
3.0
0.75
6.5
1.5
①根据表中数据,选用 作电极最合适。
②写出水电解的文字表达式: 。
21.(2025-2026九上·江西赣州经开·期中)水是人类赖以生存的重要物质,没有水就没有生命,请回答下列与水有关的问题:
(1)实验A是教材上测定空气中氧气含量的实验,导致实验结果偏小的原因可能是 (答一点即可)。
(2)实验B是探究水的组成实验,检验b玻璃管中气体方法是 ,请用化学符号表示电解水的反应: 。
(3)实验C中图1为教材上探究分子性质实验,其中图2中U管内挂的是滴有酚酞试液的滤纸条,向左侧塑料瓶盖内滴加浓氨水,可观察 ;与图1实验相比,图2实验的优点是 (答一点即可)。
22.(2025-2026九上·江西南昌部分学校·期中)初中化学中的有关实验如下图所示,根据要求完成填空。
(1)某同学设计的探究分子性质的实验如图甲所示,他在棉花上滴加浓氨水,所需的仪器名称是 ,可以观察到的现象是 ;该实验证明了 。
(2)图乙中标号①的仪器名称是 ,其中玻璃棒的作用是 。
(3)图丙是电解水一段时间后的实验示意图,b端为电源 (填“正”或“负”)极;检验左边玻璃管内产生的气体,方法是 。该实验中发生反应的符号表达式为 。
23.(2025-2026九上·江西吉安部分学校·期中)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
所用试剂或方法
A
区别硬水和软水
看颜色
B
鉴别二氧化碳与氮气
伸入燃着的木条
C
证明蜡烛燃烧产物中有水
在蜡烛火焰上方罩一只干冷的小烧杯
D
鉴别水和过氧化氢溶液
24.(2025-2026九上·江西省南昌第二十八中学教育集团·期中)每年的3月22日是“世界水日”,水与人类的生产、生活密切相关。
(1)如图是电解水的实验示意图,试管a中的气体是 。电解水的符号表达式为 。
(2)二氧化氯(化学式为ClO2)是一种饮用水消毒剂。二氧化氯中氯元素的化合价为 价。
(3)自来水厂向蓄水池加入混凝剂明矾,可以使水中悬浮杂质快速 。
(4)水是生命之源。下列有关水的说法中错误的是 ______(填序号)。
A. 工业上可用多级闪蒸蒸馏法淡化海水 B. 喷灌和滴灌式浇水可以有效节约水资源
C. 地球上的总水储量虽然很大,但淡水很少 D. 经自制简易净水器净化后的井水是纯净物
25.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)兴趣小组追寻科学家的足迹,对水进行探究。
【宏观辨识】根据实验探究水的组成
(1)水的生成:纯净的氢气在空气里安静地燃烧,在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,可观察到烧杯壁上的现象是 。
(2)水的分解:电解水一段时间后,观察到两端玻璃管内的现象如图所示,和b管相连的是电源的 极,检验气体后得出水在通电时发生了分解反应生成了氢气和氧气。说明水是由 组成的化合物。
【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
(3)方法一:根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ,进而推算出结果。(填最简整数比)
(4)方法二:已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ,可计算出水中各元素质量比,结合氢、氧原子的相对原子质量,可进一步推算出结果。
【模型构建】
(5)以分子构成的物质为例,图中“”表示的是 。
26.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)水是生存之本、文明之源。回答下列问题:
(1)如图为电解水的实验,试管A产生的气体是 (选填“氧气”或“氢气”),发生该反应的符号表达式为 。
(2)操作①所用玻璃仪器有 (写出一种);若该实验后所得滤液仍然浑浊,可能造成的原因是 (任填一种原因)。
(3)操作②中加入的物质是 ,利用的是它的 。
(4)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务,下列防治水体污染的措施正确的有___________。
A. 大量使用含磷洗衣粉 B. 工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生
C. 生活污水集中处理达标后再排放 D. 农业上禁止使用农药和化肥
27.(2025-2026九上·江西新余第四中学·期中)水是一种重要的资源,爱护水资源,人人有责,据所学知识,回答下列问题。
(1)如图为电解水的实验装置图,反应的文字表达式为 ,该反应属于 (填基本反应类型)。
(2)通电时需要在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠溶液,目的是 ,一段时间后,a管和b管中产生气体的体积比是 。
(3)小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。
①将水样静置,用如图所示装置进行过滤,其操作规范的是 (填序号)。
a.滤纸边缘高于漏斗 b.玻璃棒的下端轻靠在三层滤纸一侧
c.漏斗末端管口紧靠烧杯内壁 d.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
②在过滤操作中,玻璃棒的作用是 。
(4)某同学自制简易净水器如图所示,活性炭可除去水中的色素和异味是利用其 性。
28.(2025-2026九上·江西抚州金溪第一中学·期中)紫荆化学兴趣小组以“认识水”为主题开展项目式学习。
[任务一]认识水的蒸发
(1)如图是两杯等体积的水在不同温度下放置时发生变化的微观示意图,已知两杯水的水温分别是20℃和50℃,则温度为20℃的水为___________(填序号)。
A.
B.
[任务二]探究水的电解
(2)兴趣小组A自制如图1所示装置,兴趣小组B则采用如图2所示装置完成探究水的组成。
步骤一:检查装置气密性,用烧杯向广口瓶中加入500mL1%的氢氧化钠溶液,将导线穿过橡胶塞与自制红铜电极连接,将塑料管套在红铜电极上,上端插入橡胶塞上。塞紧胶塞,将橡胶管与50mL的注射器3连接好。
步骤二:取下注射器1,用注射器3向瓶中打气,使溶液进入塑料管中,直到刚有溶液溢出再安上注射器1;取下注射器2,进行同上操作后,安装注射器2。
步骤三:将导线与24V的学生电源相连,打开开关,大约2min后可观察到注射器1与注射器2收集到的气体体积比约为 ,关闭电源。
步骤四:取下注射器2,点火,推动注射器2的活塞,产生的现象是 。该实验得出的结论是:水是由 组成的,写出电解水的符号表达式 。兴趣小组B组的同学完成实验过程中, 试管中气体最先收集满。
[任务三]探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响
(3)电解纯水速率较慢,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如下图,电解5%的NaOH溶液时,电压越高,电解水速率越快。上述实验中,电解水速率最快的条件是 。
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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 氢气燃烧实验探究水的组成
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.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】① A ② 生活污水集中处理达标后排放(合理即可)
考点02 水的净化
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】A
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】A
8.【答案】① B ② 蒸馏
9.【答案】(1)物理 (2)吸附水中的色素和异味 (3)① 引流 ② 滤纸破损 液面高于滤纸边缘 仪器不干净 (4)煮沸 (5)洗菜水浇花(合理即可)
10.【答案】① C ② 取两份等体积的水样,加入等体积的等浓度的肥皂水,振荡
11.【答案】(1)① 混合物 ② 煮沸 (2)① 间隔 ② 吸附色素和异味 ③ 不是 ④ 将带火星的木条伸入试管,若复燃则为氧气
12.【答案】(1)① 过滤 ② 引流 (2)滤液高于滤纸边缘/滤纸破损/仪器不干净 (3)活性炭 (4)c (5)AC
13.【答案】(1)是否有新物质生成 (2)① 氢气() ② (3)① 漏斗 ② 引流 (4)活性炭
14.【答案】(1)Al(OH)3 (2)① 引流,防止液体飞溅 ② 滤纸破损(合理即可) ③ 活性炭 (3)AD (4)防止液体暴沸 (5)acb
15.【答案】① C ② 将带火星的木条伸入集气瓶中
考点03 氢气燃烧实验探究水的组成
1.【答案】(1)① 氢气H2 ② 难溶于水且不和水反应 (2)① 催化剂在反应前后质量不变,铁管的质量却增加了 ② (3)大于
2.【答案】(1)实验1中分子种类不变,实验2中分子种类改变(合理即可) (2)① H2OH2+O2 ② 气体燃烧,产生淡蓝色火焰 ③ 水是氢元素和氧元素组成 (3)CAB (4)乙
考点04 电解水实验探究水的组成
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】D
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】A
9.【答案】A
10.【答案】D
11.【答案】A
12.【答案】(1)① 混合物 ② 活性炭 (2)蒸馏 (3)化学 (4)① 氢气 ② 氢元素和氧元素 (5)增强水的导电性 (6)CD
13.【答案】(1)混合物 (2)吸附 (3)① 2:1 ② 氢元素和氧元素 ③
14.【答案】① A ② 带火星的木条
15.【答案】(1)化合物 (2)K+ (3)活性炭(合理即可) (4)或 (5)过滤 (6)Al2O3
16.【答案】(1)是否有新的物质生成 (2)① 氢气 ② (3)防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 (4)① 引流 ② 煮沸
17.【答案】(1)增强水的导电性 (2)氧气 O2 (3) (4)① 验纯 ② 尖锐的爆鸣声 (5)水由氢元素和氧元素组成 (6)氧气在水中的溶解能力比氢气强 氧气与电极发生反应(合理即可) (7)在6V~12V范围内,电压越高,电解水的速率越快
18.【答案】(1)化学反应前后元素种类不变 (2)2 (3)① 1 ② 通常情况下,氧气是无色无味的气体 (4) (5)增强水的导电性 (6)A
19.【答案】(1)① 玻璃棒 ② 引流 ③ 滤纸破损 漏斗内液面高于滤纸边缘 仪器不干净 (2)吸附色素和异味 (3)① O2 ② H2OH2+O2 ③ 氢元素和氧元素
20.【答案】(1) (2)① 产生淡蓝色的火焰,烧杯内壁有水雾 ② 氢气+氧气水 (3)① 增强水的导电性 ② 在相同的条件下,氧气在水中的溶解能力比氢气大(或者氢气难溶于水,氧气不易溶于水) (4)① 铂Pt ② 水氢气+氧气
21.【答案】(1)红磷的量不足或装置漏气或未冷却至室温就打开弹簧夹 (2)① 取出b玻璃管正放,用带火星的木条检验其中的气体,若木条复燃,证明其中的气体为氧气 ② H2OH2+O2 (3)① 滴有酚酞试液的U形纸条由下向上、由左向右逐渐变红 ② 节约药品或更环保
22.【答案】(1)① 胶头滴管 ② 滤纸条上的酚酞液点由试管口至试管底部逐渐变红 ③ 分子在不断运动 (2)① 铁架台 ② 引流 (3)① 正 ② 将燃着的木条放到左边玻璃管尖嘴口处,若观察到火焰为淡蓝色,则证明为氢气 ③
23.【答案】① C ② 加入适量二氧化锰(或硫酸铜溶液,合理即可)
24.【答案】(1)① 氢气 ② (2)+4 (3)沉降 (4)D
25.【答案】(1)有水珠生成 (2)① 正 ② 氢元素和氧元素 (3)2:1 (4)密度 密度比 (5)各元素质量比
26.【答案】(1)① 氢气 ② (2)① 漏斗玻璃棒烧杯 ② 滤纸破损、漏斗内液面边缘高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等 (3)① 活性炭 ② 吸附性 (4)BC
27.【答案】(1)① ② 分解反应 (2)① 增强水的导电性 ② 2:1 (3)① bc ② 引流 (4)吸附
28.【答案】(1)A (2)① 1:2 ② 气体燃烧,发出淡蓝色火焰 ③ 氢元素和氧元素 ④ ⑤ c (3)10%氢氧化钠溶液、电压12V
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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 氢气燃烧实验探究水的组成
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·江西宜春原州·期中)2025年“中国水周”主题为“推动水利高质量发展,保障我国水安全”。下列有关水的说法正确的是
A. 地球表面约71%被水所覆盖,水资源丰富,无需节约
B. 为防治水污染,农业生产中严禁使用农药和化肥
C. 为节约水资源,提倡直接用工业废水浇灌农田
D. 为保障我国水安全,建议对水源地的水体进行严格保护
【答案】D
【解析】A、地球表面虽约71%被水覆盖,但淡水资源有限,且分布不均,需节约用水,不符合题意;
B、农药化肥对农业生产非常重要,不能禁止使用,可合理使用,不符合题意;
C、工业废水含有害物质,直接浇灌农田会污染环境,应处理达标后排放,不符合题意;
D、对水源地的水体进行严格保护,能有效防止污染,保障我国水安全,符合题意。
故选D。
2.(2025-2026九上·江西九江·期中)2024年世界水日主题是“Water for Peace”(以水促和平)。下列保护水资源的做法错误的是
A. 生活污水集中处理后排放 B. 利用滴灌技术灌溉园林
C. 工业废水随意排入河流 D. 农业生产中合理使用化肥
【答案】C
【解析】A、生活污水集中处理后排放,能保护水资源,是正确的做法。
B、利用滴灌技术灌溉园林,能保护水资源,是正确的做法。
C、工业废水随意排入河流会直接污染水体,破坏水资源,是错误的做法。
D、农业生产中合理使用化肥,能保护水资源,是正确的做法。
故选C。
3.(2025-2026九上·江西抚州金溪第一中学·期中)培养学生的学科核心素养,是落实立德树人的重要举措。下列有关化学核心素养的理解不正确的是
A. 化学观念:石灰石、矿泉水、空气都属于混合物
B. 科学思维:某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,说明该物质中一定含碳、氢、氧三种元素
C. 科学探究:蜡烛熄灭后产生的白烟可以被点燃,白烟可能是石蜡固体小颗粒
D. 科学态度:绿色出行、垃圾分类、节约用水是每个公民应尽的义务
【答案】B
【解析】A、石灰石主要成分是碳酸钙,矿泉水含有矿物质、空气含有氧气、氮气等气体,都属于混合物,A正确;
B、某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,由于反应物中有氧气,该物质中一定含碳、氢两种元素,可能含有氧元素,B错误;
C、蜡烛熄灭后产生的白烟可以被点燃,白烟可能是石蜡固体小颗粒,C正确;
D、绿色出行、垃圾分类、节约用水有利于保护环境,是每个公民应尽的义务,D正确。
故选B。
4.(2025-2026九上·江西新余第四中学·期中)2025年世界水日的主题是冰川保护,下列关于水的说法正确的是
A. 地球上的淡水资源非常丰富 B. 无色、无臭、透明的液体一定是纯水
C. 生活污水和工业废水可随意排入河流 D. 硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物
【答案】D
【解析】本题主要考查水以及水资源,涉及到水资源、纯水、废水的排放、硬水的概念等知识。
【解析】
A、地球上的淡水资源并不丰富,淡水仅占约2.53%,且大部分难以直接利用,该选项不符合题意;
B、无色、无臭、透明的液体不一定是纯水,如食盐水,该选项不符合题意;
C、生活污水和工业废水不能随意排放,会造成水污染,该选项不符合题意;
D、硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水,该选项符合题意。
故选D。
5.(2025-2026九上·江西南昌部分学校·期中)下列推理正确的是
A. 加热高锰酸钾能得到氧气,所以高锰酸钾中含有氧气
B. 地球上水的储量很大,所以人类拥有丰富的水资源
C. 分子是不显电性的,所以带电荷的粒子一定不是分子
D. NaCl、HCl 中氯元素显-1价,所以氯元素在化合物中一定显-1 价
【答案】C
【解析】A、高锰酸钾中含氧元素,但氧气是分解产物,并非直接含有,不符合题意;
B、地球水资源总量大,但淡水有限,并非都可用,不符合题意;
C、带电荷粒子如离子不是分子,符合题意;
D、氯元素在化合物中价态可变,如二氧化氯中氯元素显+4价,不符合题意;
故选C。
6.(2025-2026九上·江西吉安·期中)下列保护水资源的做法中正确的是
A.洗菜水用来拖地 B.认为“水用不完”,洗手后不关水龙头
C.把工业废水直接用来浇花 D.
【答案】① A ② 生活污水集中处理达标后排放(合理即可)
【解析】A、洗菜水用来拖地,“一水多用”,可以节约用水,保护水资源,符合题意;
B、认为“水用不完”,洗手后不关水龙头,会造成水资源的浪费,不符合题意;
C、把工业废水直接用来浇花,会污染水源和土壤,应处理达标后排放,不符合题意;
D、保护水资源,可生活污水集中处理达标后排放,减少污染。
故选A,填:生活污水集中处理达标后排放。
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·江西上饶四校联考·期中)海洋是巨大的资源宝库,如图是从海水中获取淡水的简易装置,下列说法错误的是
A. 水杯中的水是淡水 B. 此装置获取淡水的原理是过滤
C. 温度越高,获得淡水的速度越快 D. 该过程中水分子大小不发生改变
【答案】B
【解析】A、该装置中,水蒸发变为水蒸气,水蒸气遇冷凝结成水滴滴到水杯中,得到淡水,故水杯中的水是淡水,不符合题意;
B、该过程中,水蒸发变为水蒸气,水蒸气遇冷凝结成水滴,得到淡水,是利用蒸馏的方法,不是过滤,符合题意;
C、获取淡水的快慢与温度有关,温度越高,水蒸发的越快,获得淡水的速率越快,不符合题意;
D、该过程中,只是分子之间的间隔发生了改变,分子的大小不变,不符合题意。
故选B。
2.(2025-2026九上·江西上饶·期中)水是生命之源,下列有关水的说法正确的是
A. 生活中常通过蒸馏来达到硬水软化的目的
B. 水净化过程中过滤可以除去所有杂质
C. 在自来水厂净水的过程中发生的变化不一定都是物理变化
D. 淡水资源是取之不尽,用之不竭的
【答案】C
【解析】A、生活中常通过煮沸来达到硬水软化的目的,因为煮沸能使水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀除去。而蒸馏一般在实验室等场合用于制取蒸馏水等,操作相对复杂,不适合日常生活硬水软化,错误。
B、过滤只能除去水中不溶性杂质,不能除去可溶性杂质,如水中溶解的氯化钠等,错误。
C、在自来水厂净水过程中,沉淀、过滤、吸附等操作主要是物理变化,但消毒过程一般会涉及化学变化,如用氯气消毒,氯气与水反应生成次氯酸等物质来杀菌消毒,所以在自来水厂净水的过程中发生的变化不一定都是物理变化,正确。
D、地球上的总水量虽然很大,但淡水资源有限,且分布不均匀,并不是取之不尽、用之不竭的,错误。
故选C。
3.(2025-2026九上·江西宜春丰城市第九中学·期中)如图是几种净水方法,有关叙述不正确的是
A. 图①中冷凝水应从b口进,a口出 B. 图②中玻璃棒所起的作用是引流
C. 图③是生活中对饮用水杀菌消毒的主要方法 D. 图①②③④的方法均能降低水的硬度
【答案】D
【解析】A、图① 中冷凝水应从b口进,a口出,这样冷凝比较充分,不符合题意;
B、图② 是过滤,过滤时玻璃棒的作用是引流,不符合题意;
C、图③ 是煮沸,高温能使蛋白质变性,煮沸是生活中对饮用水杀菌消毒的主要方法,不符合题意;
D、① 是蒸馏,蒸馏几乎可除去所有杂质,能降低水的硬度,② 是过滤,过滤只能除去难溶性杂质,不能降低水的硬度,③ 是煮沸,可溶性钙、镁化合物在加热时能形成沉淀,故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度,④ 是活性炭吸附,只能除去水中的色素和异味,部分难溶性杂质,不能除去可溶性杂质,不能降低水的硬度,符合题意。
故选D。
4.(2025-2026九上·江西宜春丰城市第九中学·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。
5.(2025-2026九上·江西南昌中学教育集团·期中)水在化学实验中充当了重要的角色,以下关于水的说法错误的是
A. 硫粉燃烧实验中,集气瓶中加水是为了防止实验时集气瓶炸裂
B. 红磷燃烧实验中,集气瓶中加水是为了吸收生成物,防止空气污染
C. 铁丝燃烧实验中,集气瓶中加水是为了防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶
D. 实验室常用蒸馏水溶解试剂,蒸馏是水的净化方法中净化程度最高的
【答案】A
【解析】A、硫粉燃烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,散逸到空气中,会污染空气,二氧化硫能与水反应,故集气瓶中加水是为了吸收反应生成的二氧化硫,防止污染空气,符合题意;
B、红磷燃烧生成五氧化二磷,五氧化二磷有毒,散逸到空气中,会污染空气,五氧化二磷能与水反应,故集气瓶中的水可以吸收五氧化二磷,防止污染空气,不符合题意;
C、铁丝在氧气中燃烧放出大量的热,集气瓶中加水可以防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底,不符合题意;
D、实验室常用蒸馏水溶解试剂,蒸馏可除去所有杂质,是水的净化方法中净化程度最高的,不符合题意。
故选A。
6.(2025-2026九上·江西赣州经开·期中)“生命吸管”是一种户外净水装置,能对天然水进行处理。下列说法错误的是
A. 活性炭可以吸附色素和异味 B. 抗菌颗粒可以杀菌消毒
C. “生命吸管”中没有用到蒸馏这种净水方法 D. 通过“生命吸管”进行处理得到的水是纯水
【答案】D
【解析】A、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,不符合题意;
B、水中含有细菌,抗菌球可以使蛋白质变性,可以起到杀菌消毒的作用,不符合题意;
C、由图可知,“生命吸管”中的净水方法有:过滤(超滤膜、PP棉)、吸附(活性炭)、消毒(抗菌颗粒),没有蒸馏,不符合题意;
D、通过“生命吸管”只能除去水中的难溶性杂质、色素和异味,细菌、病毒等,得到的水中还含有可溶性杂质,不是纯水,符合题意。
故选D。
7.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)有关水的净化,下列说法错误的是
A. 天然水过滤澄清后就是纯水 B. 投药消毒过程中发生化学变化
C. 煮沸可降低水的硬度 D. 明矾能使悬浮杂质较快沉降
【答案】A
【解析】A、过滤只能除去水中难溶性杂质,不能除去可溶性杂质,则得到的水不是纯水,该选项说法错误;
B、投药消毒过程中,有新物质生成,属于化学变化,该选项说法正确;
C、煮沸能将水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀,则能降低水的硬度,该选项说法正确;
D、将明矾加入水中,能形成胶状物,吸附水中悬浮的杂质,使其沉降,该选项说法正确。
故选A。
8.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)下列实验方案正确的是( )
选项
实验目的
实验方案或方法
A
除去二氧化锰中的高锰酸钾
加热固体混合物
B
鉴别蒸馏水和过氧化氢溶液
取样,分别加入少量二氧化锰
C
鉴别空气与氧气
观察颜色
D
实验室中软化硬水
【答案】① B ② 蒸馏
【解析】A、加热固体混合物,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,能除去杂质高锰酸钾,但会引入新杂质锰酸钾,不符合除杂原则,实验方案不正确,不符合题意;
B、取样,分别加入少量二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,有气泡产生;蒸馏水与二氧化锰不反应,无明显现象,能鉴别蒸馏水和过氧化氢溶液,实验方案正确,符合题意;
C、空气与氧气均为无色气体,不能通过观察颜色的方法鉴别二者,实验方案不正确,不符合题意;
D、实验室中采用蒸馏的方法软化硬水。
故选:B;蒸馏。
9.(2025-2026九上·江西南昌中学教育集团·期中)化学兴趣小组用自制的简易净水器(如图)处理赣江水样,请分析过程并填空:
(1)该净水过程发生的是 变化。
(2)该净水器中活性炭的净水作用是 。
(3)实验室进行过滤操作时,玻璃棒的作用是 ,若过滤后如果溶液依然浑浊,可能的原因是 。(写出一种即可)
(4)硬水对人们的生产和生活产生很多不利,生活中经常通过 的方法将硬水软化。
(5)爱护水资源是每个公民的责任,生活中我们可以节约用水的措施有 。(举一例)
【答案】(1)物理 (2)吸附水中的色素和异味 (3)① 引流 ② 滤纸破损 液面高于滤纸边缘 仪器不干净 (4)煮沸 (5)洗菜水浇花(合理即可)
【解析】(1)该净水过程仅通过过滤、吸附分离杂质,无新物质生成,属于物理变化。
(2)活性炭疏松多孔具有吸附性,可吸附水中的色素和异味。
(3)过滤时玻璃棒的作用是引流;过滤后液体浑浊的原因可能是滤纸破损(杂质直接通过破损处进入滤液)、液面高于滤纸边缘(杂质从滤纸与漏斗的缝隙流下)、仪器不干净等。
(4)硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水,这些钙、镁化合物在高温条件下会转化为碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀,因此生活中经常通过煮沸的方法将硬水软化。
(5)节约用水的措施包括一水多用(如洗菜水浇花)、及时关闭水龙头等。
10.(2025-2026九上·江西上饶·期中)下列实验方案可达实验目的的是( )
实验目的
实验方案
A
除去水中的异味,色素
过滤
B
证明蜡烛中含有氢元素
点燃蜡烛,取一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方
C
检验氢气的纯度
用拇指堵住集满氢气的试管口,管口朝下,靠近火焰,移开拇指
D
鉴别硬水和软水
【答案】① C ② 取两份等体积的水样,加入等体积的等浓度的肥皂水,振荡
【解析】A.过滤是将固液混合物分离的一种方法,除去水中的异味,色素要用活性炭,因为活性炭具有疏松多孔的结构,具有吸附性,起吸附作用,可用活性炭除去水中的色素和异味,故A选项错误;
B.本实验是通过生成物中有水产生来证明蜡烛中含有氢元素的。点燃蜡烛,取一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,由于澄清石灰水中含有水,会干扰现象。所以应该用干冷的烧杯罩在火焰上方,若有水雾出现,说明蜡烛燃烧生成水,水由氢元素和氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,蜡烛燃烧是与氧气反应,氧气不能提供氢元素,所以能说明蜡烛提供了氢元素,故B选项错误;
C.检验氢气纯度的方法是:用小试管收集一试管氢气,用拇指堵住管口,管口朝下靠近酒精灯的火焰,移开拇指,若听到“噗”的声音,证明氢气纯净了,若听到尖锐的爆鸣声,证明氢气不纯,故C选项正确;
D.硬水能降低肥皂的起泡能力,取水样加入肥皂水,振荡,泡沫丰富的为软水,泡沫稀少且有浮渣的为硬水,故生活中常用肥皂水区别硬水和软水 ,所以答案为:取两份等体积的水样,加入等体积的等浓度的肥皂水,振荡。
故答案分别为:C;取两份等体积的水样,加入等体积的等浓度的肥皂水,振荡。
11.(2025-2026九上·江西萍乡·期中)通过学习,我们对于水及水资源有了全新的认识
(1)考生考场喝少量水可以缓解考试压力,从家里带来的开水是 (填“纯净物”或“混合物”),它已经通过 降低了水的硬度。
(2)如图所示的3个实验,实验A中水分子的 发生了变化,实验C中活性炭的作用是 ,最终得到的水 (填“是”或“不是”)纯水,实验B中检验试管2中气体的方法 。
【答案】(1)① 混合物 ② 煮沸 (2)① 间隔 ② 吸附色素和异味 ③ 不是 ④ 将带火星的木条伸入试管,若复燃则为氧气
【解析】(1)从家里带来的开水,虽然经过加热煮沸,但其中仍含有一些可溶性的矿物质等杂质,所以是混合物。
加热煮沸可以使水中的钙、镁离子以沉淀的形式析出,从而降低了水的硬度。
(2)实验 A:水蒸发变成水蒸气,只是状态发生改变,属于物理变化,此过程中水分子的间隔发生了变化,水分子本身没有改变。
实验 C:活性炭具有疏松多孔的结构,有吸附性,在该实验中活性炭的作用是吸附色素和异味。经过活性炭吸附后得到的水中仍含有一些可溶性杂质,不是纯水。
实验 B:电解水实验中,与电源正极相连的试管 2 中产生的气体是氧气,检验氧气的方法是将带火星的木条放在试管口,若木条复燃,则该气体是氧气。
12.(2025-2026九上·江西九江·期中)小何周末从庐山带回一瓶浑浊的山泉水,他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)操作①的名称为 ,玻璃棒在其中的作用为 。
(2)若操作①后所得滤液仍然浑浊,可能造成的原因是 (任填一种原因)。
(3)操作②中加入的物质是 。
(4)如图是操作③的两套装置,两套装置中作用相当的仪器:漏斗与 (填“b”、“c”或“d”)作用相同;
(5)装置改进后,下列说法不正确的是_______(双选)。
A. 不能降低水的硬度
B. 利用塑料袋、矿泉水瓶等作替代品在户外自制饮用水
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相同
【答案】(1)① 过滤 ② 引流 (2)滤液高于滤纸边缘/滤纸破损/仪器不干净 (3)活性炭 (4)c (5)AC
【解析】(1) 操作① 是分离固液的过滤操作,玻璃棒的作用是引流;
(2)若过滤后所得滤液仍然浑浊,可能造成的原因是滤纸破损、漏斗内液面边缘高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等;
(3)操作② 中加入的物质是活性炭,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) 改进装置中漏斗内加的是冰块,有冷凝作用,则两套装置中漏斗与冷凝管的作用相同,故填c;
(5)A、两套装置的原理是相同的,得到的水都是蒸馏水,同样可以降低水的硬度,说法错误,符合题意;
B、利用塑料袋、矿泉水瓶等作替代品可户外自制饮用水,说法正确,不符合题意;
C、改进后的装置与原装置相比,得到蒸馏水的效果相当,则两套装置制得的蒸馏水的净化程度应该是差不多的,说法错误,符合题意;
D、改进装置中冰块与原装置的冷凝水的作用完全相同,均起到冷凝作用,说法正确,不符合题意。
故选AC。
13.(2025-2026九上·江西吉安部分学校·期中)水是人类最宝贵的自然资源。
(1)关于水的图1与图2这两个变化的本质区别是 。
(2)图2实验过程中,试管a中产生的气体是 ,写出该反应的符号表达式 。
某同学准备用一瓶浑浊的河水模拟自来水厂的净水过程并制取蒸馏水,其实验过程如下图所示,请回答以下问题。
(3)操作①是过滤,用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯外还有 ,玻璃棒的作用是 。
(4)操作②是除去水中的异味和色素,装置如图3,固体X是 (填物质名称)。
【答案】(1)是否有新物质生成 (2)① 氢气() ② (3)① 漏斗 ② 引流 (4)活性炭
【解析】(1)图1水的沸腾无新物质生成,属于物理变化;图2电解水生成氢气和氧气,有新物质生成,属于化学变化,则两者的本质区别是是否有新物质生成。
(2)电解水时,“正氧负氢、氢二氧一”,试管a连接电源负极,产生的气体是氢气();
电解水生成氢气和氧气,其符号表达式为。
(3)过滤用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗;
玻璃棒在过滤中的作用是引流,防止液体溅出。
(4)活性炭具有吸附性,能除去水中的异味和色素,因此固体X是活性炭。
14.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校教育集团·期中)某化学兴趣小组同学完成了水的净化及蒸馏实验开展了“水质检测及自制净水器”实践活动。
(1)操作I中明矾作絮凝剂是因为与水反应生成氢氧化铝胶状物具有吸附性,氢氧化铝的化学式为 。
(2)操作II中玻璃棒的作用是 ,若经过此操作后,所得液体M仍然浑浊,其原因可能是 (任写一点)。若操作Ⅲ得到的液体M仍有臭味,加入 可除去臭味。
(3)在过滤操作过程中,下列操作规范的是___________(填字母,双选)。
A. 赶走滤纸与漏斗内壁间的气泡 B. 将漏斗下端管口悬在烧杯中央
C. 过滤时用玻璃棒在漏斗中搅拌 D. 将待过滤的液体先静置片刻后再进行过滤操作
(4)净化后的水通过实验2制取蒸馏水,需要在烧瓶加入沸石或碎瓷片,目的是 。
(5)结合净化水的实验,总结混合物分离的一般思路和方法是(将序号排序) 。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
【答案】(1)Al(OH)3 (2)① 引流,防止液体飞溅 ② 滤纸破损(合理即可) ③ 活性炭 (3)AD (4)防止液体暴沸 (5)acb
【解析】(1)氢氧化铝中,铝元素化合价为+3价、氢氧根化合价为-1价,则化学式为Al(OH)3。
(2)操作Ⅲ为过滤,其中玻璃棒的作用为引流;
若过滤后滤液仍浑浊,则可能原因为:滤纸破损、仪器不干净或漏斗内的液面高于滤纸边缘等;
活性炭具有吸附性,能吸附臭味。
(3)A、赶走滤纸与漏斗内壁间的气泡,可以加快过滤速率,该操作规范;
B、漏斗下端应紧靠烧杯内壁,若下端管口悬在烧杯中央,可能会引起液体飞溅,该操作不规范;
C、过滤时玻璃棒的作用为引流,但不能用玻璃棒搅拌,该操作不规范;
D、可将待过滤的液体先静置片刻再进行过滤操作,能提高过滤速率,该操作规范。
故选AD。
(4)蒸馏时,在烧瓶加入沸石或碎瓷片,可防止暴沸;
(5)分离混合物时,先分析混合物成分,然后寻找成分差异找到分离方法,故顺序为:acb。
15.(2025-2026九上·江西南昌第二中学·期中)下列实验方案能达到实验目的的是 。
选项
实验目的
实验方案
A
除去水中色素和异味
进行过滤
B
鉴别硬水和软水
加肥皂泡
C
证明分子有间隙
50 mL水与50 mL酒精混合,体积小于100 mL
D
鉴别氮气和氧气
【答案】① C ② 将带火星的木条伸入集气瓶中
【解析】A、过滤只能除去水中的不溶性杂质,不能除去水中的色素和异味,除去水中色素和异味应使用活性炭吸附,此选项错误;
B、鉴别硬水和软水,加肥皂泡,肥皂泡本身无法和硬水、软水发生明显的不同反应,不能鉴别硬水和软水,此选项错误;
C、50mL水与50mL酒精混合,体积小于100mL,是因为分子之间有间隙,水分子和酒精分子会互相进入彼此的间隙,此选项正确;
所以能达到实验目的的是C。
鉴别氮气和氧气,可将带火星的木条伸入集气瓶中,氧气具有助燃性,氮气不支持燃烧,若复燃为氧气,反之为氮气。
故填:C;将带火星的木条伸入集气瓶中。
考点03 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·江西上饶·期中)1783年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如下,将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少,铁管的质量增加,拉瓦锡研究并判断铁转化为四氧化三铁,请回答下列问题:
(1)实验中收集到的可燃性气体是 ,由图中收集方法可知气体的性质是 ;
(2)铁在该实验中不是催化剂依据是 ,实验中水蒸气与铁反应的符号表达式 ;
(3)该实验中实验后水减少的质量 (填“大于”、“等于”或“小于”)铁管增加的质量。
【答案】(1)① 氢气H2 ② 难溶于水且不和水反应 (2)① 催化剂在反应前后质量不变,铁管的质量却增加了 ② (3)大于
【解析】铁和水蒸气在高温的条件下反应生成四氧化三铁和一种可燃性气体,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,该气体为氢气,反应的符号表达式为: 。
(1)由分析可知,该气体为氢气;
图中最后装置收集氢气时,将水排出容器外,所以收集气氢的方法为排水法,因此说明氢气具有难溶于水且不和水反应的性质。
(2)在化学反应里,能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质,叫做催化剂,而在该反应中铁管的质量增加了,所以在该实验中铁不是催化剂;
由分析可知,该反应的符号表达式为: 。
(3)应为生成的四氧化三铁中的氧元素和生成氢气中的氢元素均来自反应的水。根据质量守恒定律,参加反应的水的质量等于生成氢气的质量与结合到铁中生成四氧化三铁的氧元素的质量之和,而铁管增加的质量即为结合的氧元素的质量,因此水减少的质量大于铁管增加的质量。故答案填大于。
2.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校教育集团·期中)下图是与水有关的实验,请回答以下问题。
(1)从微观粒子角度分析,实验1和实验2的本质区别是 。
(2)实验2中发生反应的符号表达式为 。用燃着的木条检验试管1产生的气体,实验现象是 ,由此实验可得出关于水的组成的推论是 。
(3)实验2中水分解过程中粒子变化的部分示意图。
请按它们在化学变化过程中出现的顺序排列: (用上图中的字母表示)。
(4)探究物质组成一般有图2两种思路:实验2通过 (填“甲”或“乙”)思路推测水的组成。
【答案】(1)实验1中分子种类不变,实验2中分子种类改变(合理即可) (2)① H2OH2+O2 ② 气体燃烧,产生淡蓝色火焰 ③ 水是氢元素和氧元素组成 (3)CAB (4)乙
【解析】(1)从微观粒子角度分析,实验 1 和实验 2 的本质区别是:实验 1 中水分子本身没有改变,只是水分子之间的间隔发生了变化;实验 2 中水分子发生了改变,分裂成氢原子和氧原子,氢原子重新组合成氢分子,氧原子重新组合成氧分子;
(2)实验 2 是水通电分解生成氢气和氧气,反应的符号表达式为: ;
水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,试管1与电源负极相连,产生的气体是氢气,用燃着的木条插入试管中,气体能点燃,产生淡蓝色火焰;
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,由此得出水是由氢元素和氧元素组成。
(3)实验 2 中水分子发生了改变,分裂成氢原子和氧原子,氢原子重新组合成氢分子,氧原子重新组合成氧分子,故顺序为CAB;
(4)实验 2 是通过电解水来推测水的组成,符合思路乙。
考点04 电解水实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·江西萍乡·期中)下列实验操作和现象的描述中,正确的是
A. 红磷在空气中燃烧,发出明亮的白光,产生大量白烟
B. 电解水实验中可在水中加入大量氯化钠,增强水的导电性
C. 木炭在空气中燃烧,发出红光,放出热量,产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体
D. 硫燃烧实验中,可在集气瓶底部放少量细沙,吸收二氧化硫防止污染空气
【答案】C
【解析】A、红磷在空气中燃烧,产生大量白烟,但不会发出明亮的白光,故选项实验现象描述不正确。
B、电解水时加入大量氯化钠会电解生成氯气和氢气,干扰水的电解反应,不能用于增强导电性;通常使用硫酸钠或氢氧化钠,故选项操作不正确。
C、木炭在空气中燃烧,发出红光,放出热量,产生一种使澄清石灰水变浑浊的气体,故选项实验现象描述正确。
D、硫燃烧生成有毒的二氧化硫气体,但细沙不能吸收二氧化硫;应使用水或氢氧化钠溶液吸收,防止污染空气,故选项操作不正确。
故选C。
2.(2025-2026九上·江西省九江第一中学·期中)化学与生活息息相关。下列生活中常见的物质属于纯净物的是
A. 矿泉水 B. 冰红茶 C. 糖水 D. 冰水混合物
【答案】D
【解析】A、矿泉水含有矿物质和水,是混合物,该选项不符合题意;
B、冰红茶含有茶、糖和水,是混合物,该选项不符合题意;
C、糖水含有糖和水,是混合物,该选项不符合题意;
D、冰水混合物只含有水一种物质,是纯净物,该选项符合题意。
故选D。
3.(2025-2026九上·江西宜春原州·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A. 电解水
B. 加热一定质量的高锰酸钾
C. 利用红磷燃烧测定空气中氧气的含量实验中,待红磷熄灭并冷却至室温,打开弹簧夹
D. 相同质量的炭粉分别在足量空气和氧气中燃烧
【答案】D
【解析】A、水通电生成氢气和氧气的体积比为2:1,而不是质量比。选项错误;
B、高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,由于有气体产生,所以固体质量逐渐减轻,直至完全反应。选项错误;
C、空气中氧气约占总体积的五分之一,测定时装置内气体体积应减少约五分之一(而非大幅下降至原体积的五分之一),选项错误;
D、相同质量的炭粉在足量的空气和氧气中燃烧,在氧气中反应速率更快,但最终生成二氧化碳的质量应相同。选项正确。
故选D。
4.(2025-2026九上·江西南昌部分学校·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A. 电解水生成氢气和氧气 B. 高锰酸钾固体充分加热
C. 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量 D. 等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
【答案】D
【解析】A、电解水生成氢气和氧气, ,相同时间内产生氢气和氧气的体积比是2:1,质量比是1:8,不正确。
B、高锰酸钾固体充分加热分解产生锰酸钾、二氧化锰和氧气,随着反应的进行,固体质量不断减小,完全反应后固体质量不再变化,不正确。
C、在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量,红磷燃烧会消耗掉容器内的氧气,最后装置内的压强小于原气压,不正确。
D、等质量、等浓度的过氧化氢溶液分别在有、无二氧化锰的条件下反应,有催化剂反应快,无催化剂反应慢,但最终生成的氧气质量相等,正确。
故选:D。
5.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)水是一种宝贵的资源。下列有关水的说法正确的是
A. 硬水转化为软水,可以采用过滤的方法 B. 水净化程度最高的是煮沸
C. 活性炭具有吸附性,可吸附水中的色素和异味 D. 电解水过程中加入氢氧化钠作催化剂能加快反应
【答案】C
【解析】A、过滤只能去除不溶性杂质,不能去除硬水中的钙镁离子,则不能将硬水转化为软水,该选项说法不正确;
B、蒸馏得到的水为纯水,则水净化程度最高的是蒸馏,煮沸主要杀菌,该选项说法不正确;
C、活性炭具有吸附性,可吸附色素和异味,该选项说法正确;
D、电解水中加入氢氧化钠是增加导电性,并非作催化剂,该选项说法不正确。
故选C。
6.(2025-2026九上·江西景德镇·期中)下列图形能正确反映对应变化关系的是
A.电解水
B.在密闭容器中,对铜粉加热
C.加热一定量高锰酸钾
D.用等体积、等浓度的双氧水分别制取O2
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、电解水的化学方程式为 ,生成和的质量比为1:8,而非图中显示的2:1(2:1是体积比)。因此,A 错误。
B、根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变。在密闭容器中加热铜粉,容器内物质的总原子数应保持不变,而非图中所示的减少。因此,B 错误。
C、加热高锰酸钾时,反应方程式为 反应前固体只有(1 种);反应中,分解生成、(固体)和(气体),此时固体有 3 种;反应结束后,固体为和(2 种)。与图中 “固体物质种类从 1→3→2” 的变化完全一致。因此,C 正确。
D、催化剂只能加快反应速率,不能改变生成物的质量。用等体积、等浓度的双氧水制取氧气,无论是否加,最终生成氧气的质量应相等。因此,D 错误。
故选C。
7.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)如图所示的四个图像,能正确反映对应变化关系的是
A
B
C
D
水的电解
加热一定量高锰酸钾固体
在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量
向二氧化锰中加入过氧化氢溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、根据 ,则电解水生成氢气和氧气的质量比为,图像错误,不符合题意;
B、高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气是气体会逸散到空气中,而锰酸钾、二氧化锰均为固体且均含有氧元素,因此固体中氧元素质量逐渐减少,但不会减少为零,直至高锰酸钾完全分解不再变化,图像错误,不符合题意;
C、红磷燃烧放热,温度升高,使装置内压强增大,又因为红磷燃烧消耗氧气,气体减少,则反应结束后冷却至室温,装置内压强减小且小于初始压强,图像正确,符合题意;
D、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,该反应中二氧化锰作为催化剂,其质量在反应前后不变,图像错误,不符合题意。
故选:C。
8.(2025-2026九上·江西上饶·期中)下列所示的图像能正确反映对应的变化关系的是
A.加热一定质量的高锰酸钾
B.电解水实验
C.红磷在密闭容器中燃烧
D.将铁钉加入一定量的硫酸铜溶液中
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、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。开始由于温度没有达到高锰酸钾分解温度,高锰酸钾固体、钾元素质量不变,则固体中钾元素的质量分数保持不变,随着反应的进行,氧气逸出,固体的质量逐渐减少,但钾元素的质量始终不变,所以固体中钾元素的质量分数会逐渐增大,当高锰酸钾完全分解后,质量分数不再变化,正确。
B、电解水实验中,生成氢气和氧气的体积比为2:1,而不是质量比,错误。
C、红磷在密闭容器中燃烧生成五氧化二磷,根据质量守恒定律,化学变化中元素的种类不变,图像应该是一条水平直线,错误。
D、将铁钉加入一定量的硫酸铜溶液中,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,化学方程式为Fe+CuSO4=FeSO4+Cu。根据化学方程式可知,每56份质量的铁能置换出64份质量的铜,固体质量会增加,但反应开始时,硫酸铜溶液中没有固体,曲线的起点应符合题意0开始,错误。
故选A。
9.(2025-2026九上·江西萍乡·期中)下列图像对应关系正确的是
A.红磷在定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭
B.加热一定质量的高锰酸钾
C.等体积、等浓度的双氧水制取氧气
D.电解水两电极产生氢气和氧气的质量比
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭,红磷燃烧放热,温度升高,使装置内压强增大,红磷燃烧消耗氧气,气体减少,则反应结束后冷却至室温,压强减小且小于初始压强,空气中氧气体积约占1/5,反应结束后压强减少1/5,图像正确,符合题意;
B、加热一定质量的高锰酸钾,高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,随着反应的进行,固体质量逐渐减少,但不会减少至零,因为锰酸钾和二氧化锰仍为固体,图像错误,不符合题意。
C、等体积、等浓度的双氧水制取氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,有催化剂的反应速率快,至完全反应所需时间短,图像不正确,不符合题意;
D、水通电分解生成氢气和氧气,氢气和氧气的体积比为2:1,不是质量比,图像不正确,不符合题意。
故选A。
10.(2025-2026九上·江西赣州经开·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A. 图甲:电解水一段时间
B. 图乙:利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气
C. 图丙:加热高锰酸钾固体至质量不再减轻
D. 图丁:向一定量的过氧化氢溶液中加入一定量二氧化锰制取氧气
【答案】D
【解析】A、电解水的化学方程式为 ,氢气和氧气的质量比为1:8,体积比为2:1。图甲中显示氢气质量为时氧气质量为,不符合质量比,不符合题意;
B、利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,在该反应中,二氧化锰是催化剂,化学反应前后催化剂的质量不变,不符合题意;
C、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,由于生成了氧气,随着反应的进行,剩余固体的质量逐渐减小,待完全反应后,不再变化,但是由于生成的锰酸钾和二氧化锰是固体,剩余固体的质量不会减少至零,不符合题意;
D、向一定量的过氧化氢溶液中加入一定量二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,由于过氧化氢溶液中本身含水,故水的质量从一定值开始逐渐增大,待完全反应后,不再变化,符合题意。
故选D。
11.(2025-2026九上·江西南昌外国语学校教育集团·期中)下列图像能正确反映其对应关系的是
A. 红磷在盛有一定量空气的密闭容器中燃烧至熄灭
B. 等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂下反应
C. 电解水实验:水通电一段时间
D. 加热高锰酸钾固体一段时间
【答案】A
【解析】A、红磷燃烧放出大量热,密闭容器内压强先增大,随着反应进行,氧气被消耗,温度恢复至室温,压强逐渐减小,最终压强一定比反应前小,故A选项符合题意;
B、催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量。等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂下反应,最终产生氧气的质量相等,故B选项不符合题意;
C、电解水时,生成氢气和氧气的体积比为2:1,质量比为1:8,而该图像中气体质量比不符合实际,故C选项不符合题意;
D、高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应后氧气逸出,固体质量逐渐减少,但不可能减少至0,故D选项不符合题意。
故选A。
12.(2025-2026九上·江西省九江第一中学·期中)根据要求回答下列问题:
(1)八里湖水经沉降、吸附、杀菌消毒等净化过程可得到自来水,自来水属于 (填“混合物”或“纯净物”)。自来水厂常用 吸附色素和异味。
(2)对于沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的操作,相对净化程度最高的是 。
(3)生产自来水时,“投药消毒”过程中发生了 (填“物理”或“化学”)变化。
(4)如图是电解水的实验装置图,负极玻璃管内产生的气体为 ,该实验说明水是由 组成的。
(5)进行电解水的实验时,在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是 。
(6)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务,下列防治水体污染的措施正确的有__________。
A. 大量使用含磷洗衣粉 B. 农业上禁止使用农药和化肥
C. 生活污水集中处理达标后再排放 D. 工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生
【答案】(1)① 混合物 ② 活性炭 (2)蒸馏 (3)化学 (4)① 氢气 ② 氢元素和氧元素 (5)增强水的导电性 (6)CD
【解析】(1)八里湖水经沉降、吸附、杀菌消毒等净化过程可得到自来水,自来水中含有一些杂质,所以属于混合物。活性炭具有吸附性,可除去异味和色素,自来水厂常用活性炭吸附色素和异味。
(2)对于沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的操作,相对净化程度最高的是蒸馏,蒸馏后得到的水是纯净物。
(3)生产自来水时,“投药消毒”过程中有新物质生成,发生了化学变化。
(4)电解水时,正氧负氢,氢二氧一。如图是电解水的实验装置图,负极玻璃管内产生的气体为氢气,根据化学反应前后元素的种类不变,该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的。
(5)进行电解水的实验时,在水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是增强水的导电性。
(6)A. 大量使用含磷洗衣粉,会随雨水流入江河,造成水体富营养化,此选项错误;
B. 农业上要合理使用农药和化肥,不能禁止使用农药和化肥,此选项错误;
C. 生活污水集中处理达标后再排放,防治水体污染,此选项正确;
D. 工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生,防治水体污染,此选项正确。
故选CD。
13.(2025-2026九上·江西南昌第二中学·期中)赣江是江西的母亲河,某兴趣小组对赣江水样进行了相关研究。
(1)取水观察:赣江水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(2)水的净化:小组同学自制了简易净水器(如图),其中活性炭主要起 作用。
(3)水的电解:小组同学用如图所示装置电解水。
(图示:电解水装置,与电源正极相连的试管内气体体积小,与负极相连的试管内气体体积大)
①通电一段时间后,试管a和b中产生气体的体积比约为 。
②该实验说明水是由 组成的。
③电解水的符号表达式为 。
【答案】(1)混合物 (2)吸附 (3)① 2:1 ② 氢元素和氧元素 ③
【解析】(1)赣江水中含有多种物质,属于混合物;
(2)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素及异味,则简易净水器中活性炭主要起吸附作用;
(3)① 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、b中产生的气体分别是氢气、氧气,其体积比约为2:1;
② 电解水生成氢气和氧气,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,由此说明水是由氢元素和氧元素组成的;
③ 水在通电条件下分解生成氢气和氧气,符号表达式为。
14.(2025-2026九上·江西上饶四校联考·期中)电解水实验如图。下列说法正确的是
A.试管1中得到 B.产生与的体积比约为1:2
C.该实验说明水是由和组成的 D.可用 检验生成的
【答案】① A ② 带火星的木条
【解析】A、在电解水实验中,“正氧负氢”,试管1与负极相连,产生的是氢气,符合题意;
B、在电解水实验中,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,不符合题意;
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,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成,不符合题意;
D、氧气具有助燃性,可用带火星的木条检验生成的氧气,带火星的木条复燃,说明是氧气。
故选A,填:带火星的木条。
15.(2025-2026九上·江西宜春原州·期中)化学是造福人类的科学,生活中处处有化学。
(1)乙烯(C2H4)是一种能促进果实成熟的天然气体,从物质分类的角度,乙烯属于 (填写“混合物”“单质”“化合物”);
(2)宋应星,江西奉新人,其著作《天工开物》一书记载了明矾净水,明矾中钾离子的符号是 ;
(3)安福金兰柚皮薄多汁、口感清甜。柚子皮还可以吸附室内异味,具有同样吸附性的化学物质是 (填名称);
(4)中国空间站采用电解水的方法为航天员提供氧气,制氧气时发生反应的符号表达式或化学方程式为 ;
(5)污水处理厂中,一级处理时,污水经过格栅,可除去大块固体物质,与格栅作用相似的实验室操作是 ;
(6)红宝石的主要成分是氧化铝,写出氧化铝的化学式 。
【答案】(1)化合物 (2)K+ (3)活性炭(合理即可) (4)或 (5)过滤 (6)Al2O3
【解析】(1)乙烯由同种物质组成,属于纯净物,是由C、H元素组成的纯净物,属于化合物;
(2)离子的表示方法:在该离子元素符号的右上角标上该离子所带的正负电荷数,数字在前,正负号在后,带一个电荷时,1通常省略,多个离子,就是在元素符号前面加上相应的数字;每个钾离子带1个单位的正电荷,则钾离子表示为:K+;
(3)活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附异味;
(4)水通电分解生成氢气和氧气,该反应的符号表达式为:,化学方程式为: ;
(5)污水处理厂中,一级处理时,污水经过格栅,可除去大块固体物质,与格栅作用相似的实验室操作是过滤,均可实现固液分离;
(6)氧化铝中铝元素显+3价,氧元素显-2价,化学式为:Al2O3。
16.(2025-2026九上·江西吉安·期中)水是人类最宝贵的自然资源。
(1)关于水的图1与图2两个变化本质的区别是 。
(2)图2实验过程中,试管a中产生的气体是 ,通过对电解水产物的验证,说明水是由氢元素和氧元素组成的。水电解的符号表达式是: 。
(3)水在实验中有多种用途,其中图3瓶底预留少量水的目的是 。
(4)小华同学准备用一瓶浑浊的河水模拟自来水厂的净水过程并制取蒸馏水,其实验过程如图所示,请回答以下问题。
a.操作①是过滤,其中玻璃棒的作用是 。
b.操作③是净水程度最高的一种方法,若液体D属于硬水,日常生活中常用 的方法降低水的硬度。
【答案】(1)是否有新的物质生成 (2)① 氢气 ② (3)防止高温熔融物溅落炸裂瓶底 (4)① 引流 ② 煮沸
【解析】(1)水的图1与图2两个变化分别是水变成水蒸气、电解水生成氢气和氧气,两个变化本质的区别是是否有新的物质生成;
(2)电解水实验,与正极连接的一端所产生的气体是氧气,与负极连接的一端所产生的气体为是氢气,产生的氧气和氢气体积比约为1:2,观察图中试管b产生的气体与试管a产生的气体体积比约为1:2,则试管a产生的气体是氢气;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,可证明水是由氢元素和氧元素组成;水通电的符号表达式是:;
(3)铁丝燃烧时有高温熔融物产生,直接接触集气瓶造成局部温度升高,引起集气瓶炸裂,所以水的作用是防止高温熔融物溅落炸裂瓶底;
(4)a.操作① 是过滤,用到的玻璃仪器有玻璃棒、漏斗外还有烧杯,其中玻璃棒的作用是引流;
b.煮沸能将水中的钙镁离子转化成沉淀,生活中常用煮沸的方法降低水的硬度。
17.(2025-2026九上·江西南昌中学教育集团·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,某兴趣小组利用如图装置进行了实验探究,请根据实验过程完成填空:
(1)电解水实验中,通常要往水中加入少量氢氧化钠溶液或者硫酸钠溶液,目的是 。
(2)图1接通直流电源后,a管内产生的气体是 。
(3)电解水的反应符号表达式为 。
(4)为保证安全,氢气在做燃烧实验前需要 ,若发出 ,说明此时的氢气不能直接用于燃烧实验。
(5)结合以上图1和图2的实验现象和气体检验结果,可得出的结论是: 。
(6)小明在实验中发现a、b两端产生的气体体积比小于1:2,可能的原因是 。
(7)电解纯水速率较慢,为探究不同电压对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生氢气所需时间如图3,根据图3数据推断:电解5%的NaOH溶液时,改变电压对电解水速率的影响是 。
【答案】(1)增强水的导电性 (2)氧气 O2 (3) (4)① 验纯 ② 尖锐的爆鸣声 (5)水由氢元素和氧元素组成 (6)氧气在水中的溶解能力比氢气强 氧气与电极发生反应(合理即可) (7)在6V~12V范围内,电压越高,电解水的速率越快
【解析】(1)纯水导电性极弱,加入氢氧化钠或硫酸钠溶液可电离出自由移动的离子,从而增强水的导电性,加快电解反应的进行。
(2)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管连接电源正极,因此产生的气体是氧气(O2)。
(3)电解水的反应是水在通电条件下分解为氢气和氧气,符号表达式为 。
(4)氢气是可燃性气体,混有空气时点燃易发生爆炸,因此点燃前需验纯;
若验纯时发出尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯,不能直接用于燃烧实验。
(5)电解水生成氢气(只含氢元素)和氧气(只含氧元素),氢气燃烧生成水,根据化学反应前后元素种类不变,都可推断水由氢元素和氧元素组成。
(6)氧气在水中的溶解能力比氢气强,会导致正极产生的氧气体积部分溶解在水中,使a、b两端气体体积比小于;氧气与电极发生反应,也会使a、b两端气体体积比小于。
(7)由图3数据可知,电压从6V升高到12V时,收集20mL氢气所需的时间逐渐缩短,说明电压越高,电解水的速率越快。
18.(2025-2026九上·江西上饶·期中)某化学兴趣小组在做电解水实验过程中,为了使实验现象明显,需加一些硫酸钠。一位同学错把氯化钠当成硫酸钠加入水中,实验过程中,发现了正极有黄绿色气体产生且闻到刺激性气味。同学们对这异常现象产生兴趣,在老师的带领下一同进行了如下探究:
【提出问题】电解水实验过程中,正极产生黄绿色的气体是什么?
【猜想假设】猜想1:该气体为氧气 猜想2:该气体为氯气 猜想3:该气体为氧气和氯气
(1)做出以上猜想的依据是 。
【查阅资料】氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,它能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色。氢氧化钠溶液能够吸收氯气。
【实验探究】如图将正极产生的气体依次通过湿润的碘化钾淀粉试纸、足量的氢氧化钠溶液,然后在a导管口放一根带火星的木条,观察现象。发现湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝,放在a导管口的木条没有复燃。
(2)实验结论:猜想 正确。
【实验反思】
(3)同学们经过分析,一致认为不需要做实验就可以排除猜想 不正确,理由是 。
【实验拓展】
(4)在实验中如果加入足量的氯化钠固体,没有氧气生成,水和氯化钠在通电的条件下反应生成氢氧化钠和两种气体,反应的符号表达式 。
(5)在电解水实验中可以加入少量的硫酸钠或稀硫酸,目的是 ,但不能加氯化钠。
(6)电解水实验中正、负极收集气体实际体积比值小于理论值,可能原因是___________。
A. 正极气体比负极气体更易溶于水 B. 负极气体比正极气体更易溶于水
C. 负极反应更快
【答案】(1)化学反应前后元素种类不变 (2)2 (3)① 1 ② 通常情况下,氧气是无色无味的气体 (4) (5)增强水的导电性 (6)A
【解析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。氯化钠溶液中含有钠元素、氯元素、氢元素、氧元素,所以通电后产生的气体可能有氯气、氢气、氧气中的一种或几种,故答案填:化学反应前后元素种类不变。
(2)氯气是黄绿色有刺激性气味的气体,它能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色。实验中发现湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝,说明有氯气存在,放在a导管口的木条没有复燃,说明没有氧气存在,故猜想2正确。
(3)由于通常情况下,氧气是无色无味的气体,而产生的气体为黄绿色气体且有刺激性气味,所以该气体一定不是纯净的氧气,故答案分别为:猜想1不正确;理由是:通常情况下,氧气是无色无味的气体。
(4)水和氯化钠在通电的条件下反应生成氢氧化钠和两种气体,但该气体不是氧气,所以这两种气体为氯气和氢气,故该反应的符号表达式:。
(5)能够导电的溶液靠自由移动的离子来导电,水中自由移动的离子非常少,导电性弱,加入硫酸钠或稀硫酸后,二者的水溶液中都能解离出大量的能够自由移动的离子,可以增强水的导电性。
(6)A.电解水时,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,理论上二者的体积比为1:2。通常情况下,氧气不易溶于水,氢气难溶于水。所以氧气在水中的溶解性要比氢气强一些,因此,同等条件下,电解水产生的两种气体氧气被溶解的多一点,所以实验时会出现氧气和氢气的体积比要比1:2小,故A选项正确;
B.电解水时,负极产生的气体是氢气,正极产生的气体是氧气,氢气在水中的溶解性比氧气的弱,故题中说法是错误的,假如负极气体比正极更易溶于水,那么负极收集到的气体体积偏小,正负极气体体积比也会大于1:2的,而不是小于,故B选项错误;
C.电解水时最终产生气体的体积的大小是由参加反应的水的多少决定的,不是由负极产生气体的快慢决定的,如果负极产生氢气的速度更快,只会让氢气先达到理论体积的量,但最终反应结束后,氧气和氢气的体积比依然会趋近于1:2,不会因为生成气体的速度的差异改变这个固定比例,故C选项错误;
故选A。
19.(2025-2026九上·江西上饶·期中)化学是一门以实验为基础的科学,请结合下列装置回答问题。
(1)实验1为过滤装置,图中仪器B的名称为 ,其作用为 ;使用该装置过滤,若过滤后滤液仍然浑浊,可能的原因是 (写一点)。
(2)实验2为简易净水器,用该装置净水,其活性炭的作用为 。
(3)实验3为电解水的实验,试管b内产生的气体是 (写化学式),写出该反应的符号表达式 ,该实验证明了水是由 组成的。
【答案】(1)① 玻璃棒 ② 引流 ③ 滤纸破损 漏斗内液面高于滤纸边缘 仪器不干净 (2)吸附色素和异味 (3)① O2 ② H2OH2+O2 ③ 氢元素和氧元素
【解析】(1)图中仪器 B 是玻璃棒,在过滤操作中,玻璃棒的作用为引流,防止液体洒出。
使用该装置过滤,若过滤后滤液仍然浑浊,可能的原因是滤纸破损(或漏斗内液面高于滤纸边缘或仪器不干净等)。如果滤纸破损,液体未经滤纸过滤直接流下;漏斗内液面高于滤纸边缘,液体可能从滤纸与漏斗壁的缝隙流下;仪器不干净也会导致滤液浑浊。
(2)在简易净水器中,活性炭具有疏松多孔的结构,其作用为 吸附色素和异味。
(3)电解水实验中,与电源正极相连的试管产生氧气,与电源负极相连的试管产生氢气,氢气和氧气的体积比约为2:1。试管 b 与电源正极相连,所以试管 b 内产生的气体是O2。 水在通电条件下分解生成氢气和氧气,该反应的符号表达式为 H2OH2+O2。氧气是由氧元素组成,氢气是由氢元素组成,化学反应中元素的种类不变, 该实验证明了水是由 氢元素和氧元素组成的。
20.(2025-2026九上·江西九江·期中)水是生命之源。化学兴趣小组的同学以“水”为主题开展项目式学习。资料:1.在20℃时,标准大气压下,1 L水中能溶解约31 mL氧气,约18 mL氢气。2.相同条件下,氢气与氧气的密度比为。
【任务一】认识水及其组成
(1)水是一种重要的自然资源。保持水化学性质的最小粒子是 。(填粒子符号)
(2)人们认识水的组成是从研究氢气的燃烧实验开始的。氢气在空气中燃烧时,若在其火焰上方罩一干燥的烧杯,可观察到的现象是 ,其对应的文字表达式为 。
【任务二】探究水的组成
(3)兴趣小组同学利用如图装置进行电解水的实验,20℃时向U形管中加入230 mL水(水中加入适量氢氧化钠溶液)并测定注射器中产生气体的体积,同时记录6 min内的实验数据如下表:
时间/min
1
2
3
4
5
6
注射器1中气体体积/mL
2
4
7
12
16
21
注射器2中气体体积/mL
6
12
20
29
39
49
①实验中水中加入适量氢氧化钠溶液的目的是 。
②分析上述数据可知,实验中产生氢气与氧气的体积比始终略大于,可能的原因是 。
【任务三】探究电极种类对电解水的影响
(4)为探究电极种类对电解水实验的影响,同学利用铂、铜、碳三种电极进行对照实验,实验数据记录如下:
电极
电解5min
电解10min
负极/mL
正极/mL
负极/mL
正极/mL
铂
6.4
3.2
11.4
5.6
铜
10.0
0
20.0
0
碳
3.0
0.75
6.5
1.5
①根据表中数据,选用 作电极最合适。
②写出水电解的文字表达式: 。
【答案】(1) (2)① 产生淡蓝色的火焰,烧杯内壁有水雾 ② 氢气+氧气水 (3)① 增强水的导电性 ② 在相同的条件下,氧气在水中的溶解能力比氢气大(或者氢气难溶于水,氧气不易溶于水) (4)① 铂Pt ② 水氢气+氧气
【解析】(1)水是由水分子构成,则保持水化学性质的最小粒子为水分子,符号为H2O。
(2)氢气燃烧生成水,则可观察到产生淡蓝色的火焰,烧杯内壁有水雾出现;
反应的文字表达式为: 。
(3)① 向水中加入氢氧化钠,能增大水中的可溶性离子浓度,从而增强水的导电性。
② 若实验中产生氢气与氧气的体积比始终略大于,由于在20℃时,标准大气压下,1 L水中能溶解约31 mL氧气,约18 mL氢气,则可能原因为在相同的条件下,氧气在水中的溶解能力比氢气大(或者氢气难溶于水,氧气不易溶于水)。
(4)① 分析表格数据,利用铂作电极时,收集到氢气、氧气体积比更接近,且铂的化学性质稳定,在实验条件下不与电解产物发生反应,因此选用铂作电极最合适。
② 电解水生成氢气和氧气,反应的文字表达式为: 。
21.(2025-2026九上·江西赣州经开·期中)水是人类赖以生存的重要物质,没有水就没有生命,请回答下列与水有关的问题:
(1)实验A是教材上测定空气中氧气含量的实验,导致实验结果偏小的原因可能是 (答一点即可)。
(2)实验B是探究水的组成实验,检验b玻璃管中气体方法是 ,请用化学符号表示电解水的反应: 。
(3)实验C中图1为教材上探究分子性质实验,其中图2中U管内挂的是滴有酚酞试液的滤纸条,向左侧塑料瓶盖内滴加浓氨水,可观察 ;与图1实验相比,图2实验的优点是 (答一点即可)。
【答案】(1)红磷的量不足或装置漏气或未冷却至室温就打开弹簧夹 (2)① 取出b玻璃管正放,用带火星的木条检验其中的气体,若木条复燃,证明其中的气体为氧气 ② H2OH2+O2 (3)① 滴有酚酞试液的U形纸条由下向上、由左向右逐渐变红 ② 节约药品或更环保
【解析】(1)实验A是教材上测定空气中氧气含量的实验,若红磷的量不足,不能消耗完集气瓶中的氧气;或装置漏气,造成进入的水偏少;或未冷却至室温就打开弹簧夹,装置气体膨胀导致造成进入的水偏少等;均可导致实验结果偏小。
(2)电解水时,根据“正氧负氢”、“氢二氧一”可知,b管中收集到的气体为氧气,检验氧气的方法是:取出b玻璃管正放,用带火星的木条检验其中的气体,若木条复燃,证明其中的气体为氧气。
(3)根据图2中的实验设计,向左侧塑料瓶盖内滴加浓氨水,浓氨水具有挥发性,其中氨气分子在不断运动,氨水显碱性,可以使酚酞变红,故可观察到滴有酚酞试液的U形纸条由下向上、由左向右逐渐变红;与图1实验相比,图2实验的优点是节约药品或更环保。
22.(2025-2026九上·江西南昌部分学校·期中)初中化学中的有关实验如下图所示,根据要求完成填空。
(1)某同学设计的探究分子性质的实验如图甲所示,他在棉花上滴加浓氨水,所需的仪器名称是 ,可以观察到的现象是 ;该实验证明了 。
(2)图乙中标号①的仪器名称是 ,其中玻璃棒的作用是 。
(3)图丙是电解水一段时间后的实验示意图,b端为电源 (填“正”或“负”)极;检验左边玻璃管内产生的气体,方法是 。该实验中发生反应的符号表达式为 。
【答案】(1)① 胶头滴管 ② 滤纸条上的酚酞液点由试管口至试管底部逐渐变红 ③ 分子在不断运动 (2)① 铁架台 ② 引流 (3)① 正 ② 将燃着的木条放到左边玻璃管尖嘴口处,若观察到火焰为淡蓝色,则证明为氢气 ③
【解析】(1)某同学在棉花上滴加浓氨水,所需的仪器名称是胶头滴管,由于浓氨水具有挥发性,氨分子从试管口运动到试管底部,所以会观察到滤纸条上的酚酞液点由试管口至试管底部逐渐变红,说明了分子在不断运动;
(2)由图可知,标号① 的仪器是铁架台,在过滤实验中玻璃棒的作用是引流,防止液体飞溅。
(3)电解水实验中,根据“正氧负氢、氧一氢二”,右边玻璃管收集的气体较少,为氧气,则b端是电源的正极,左边玻璃管产生的气体较多,为氢气,则a端是电源的负极,检验方法是将燃着的木条放到左边玻璃管尖嘴口处,若观察到火焰为淡蓝色,则证明为氢气;水通电分解生成氢气和氧气,其符号表达式为;
23.(2025-2026九上·江西吉安部分学校·期中)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
所用试剂或方法
A
区别硬水和软水
看颜色
B
鉴别二氧化碳与氮气
伸入燃着的木条
C
证明蜡烛燃烧产物中有水
在蜡烛火焰上方罩一只干冷的小烧杯
D
鉴别水和过氧化氢溶液
【答案】① C ② 加入适量二氧化锰(或硫酸铜溶液,合理即可)
【解析】A、硬水和软水的外观颜色无差异,看颜色无法区分,该方案不能达到目的。
B、二氧化碳和氮气都不支持燃烧,伸入燃着的木条均会熄灭,无法鉴别,该方案不能达到目的。
C、在蜡烛火焰上方罩干冷小烧杯,若烧杯内壁出现水雾,可证明蜡烛燃烧产物中有水,该方案能达到目的。
D、鉴别水和过氧化氢溶液,可加入适量二氧化锰(过氧化氢在二氧化锰催化作用下快速生成氧气,出现大量气泡,水无明显现象)。
故填:C;加入适量二氧化锰(或硫酸铜溶液,合理即可)。
24.(2025-2026九上·江西省南昌第二十八中学教育集团·期中)每年的3月22日是“世界水日”,水与人类的生产、生活密切相关。
(1)如图是电解水的实验示意图,试管a中的气体是 。电解水的符号表达式为 。
(2)二氧化氯(化学式为ClO2)是一种饮用水消毒剂。二氧化氯中氯元素的化合价为 价。
(3)自来水厂向蓄水池加入混凝剂明矾,可以使水中悬浮杂质快速 。
(4)水是生命之源。下列有关水的说法中错误的是 ______(填序号)。
A. 工业上可用多级闪蒸蒸馏法淡化海水 B. 喷灌和滴灌式浇水可以有效节约水资源
C. 地球上的总水储量虽然很大,但淡水很少 D. 经自制简易净水器净化后的井水是纯净物
【答案】(1)① 氢气 ② (2)+4 (3)沉降 (4)D
【解析】(1)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,则试管a中产生的气体是氢气;
水在通电条件下分解生成氢气和氧气,符号表达式为;
(2)二氧化氯中氧元素的化合价为-2价,根据在化合物中各元素化合价的代数和为零,则二氧化氯中氯元素的化合价为+4价;
(3)自来水厂向蓄水池加入混凝剂明矾,可以使水中悬浮杂质快速沉降;
(4)A、工业上可用多级闪急蒸馏法淡化海水,说法正确,不符合题意;
B、喷灌和滴灌式浇水可以有效节约水资源,说法正确,不符合题意;
C、地球上的总水储量虽然很大,但淡水很少,说法正确,不符合题意;
D、经自制简易净水器净化后的井水中仍含有可溶性杂质,属于混合物,说法错误,符合题意。
故选:D。
25.(2025-2026九上·江西临川第一中学·期中)兴趣小组追寻科学家的足迹,对水进行探究。
【宏观辨识】根据实验探究水的组成
(1)水的生成:纯净的氢气在空气里安静地燃烧,在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,可观察到烧杯壁上的现象是 。
(2)水的分解:电解水一段时间后,观察到两端玻璃管内的现象如图所示,和b管相连的是电源的 极,检验气体后得出水在通电时发生了分解反应生成了氢气和氧气。说明水是由 组成的化合物。
【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
(3)方法一:根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ,进而推算出结果。(填最简整数比)
(4)方法二:已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ,可计算出水中各元素质量比,结合氢、氧原子的相对原子质量,可进一步推算出结果。
【模型构建】
(5)以分子构成的物质为例,图中“”表示的是 。
【答案】(1)有水珠生成 (2)① 正 ② 氢元素和氧元素 (3)2:1 (4)密度 密度比 (5)各元素质量比
【解析】(1)氢气燃烧生成水,则纯净的氢气在空气里安静地燃烧,在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,可观察到烧杯壁上的现象是有水珠生成,故填:有水珠生成;
(2)根据电解水“正氧负氢,氢二氧一”,b管中生成的气体较少,则生成的是氧气,与电源的正极相连;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,根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,则说明水是由氢元素和氧元素组成的化合物,故填:正;氢元素和氧元素;
(3)相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,则电解水产生的氢分子(H2)与氧分子(O2)的个数比为2∶1,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为,故填:2:1;
(4)由于,已知电解水实验中氢气和氧气的体积比,要计算出水中各元素质量比,则需要知道正、负极产生气体的密度比,故填:密度或者密度比;
(5)化学式是通过元素符号及数字的组合表示物质组成,知道相对分子质量的情况下,需结合物质中各元素质量比来确定物质的化学式,故填:各元素质量比。
26.(2025-2026九上·江西南昌一中教育集团·期中)水是生存之本、文明之源。回答下列问题:
(1)如图为电解水的实验,试管A产生的气体是 (选填“氧气”或“氢气”),发生该反应的符号表达式为 。
(2)操作①所用玻璃仪器有 (写出一种);若该实验后所得滤液仍然浑浊,可能造成的原因是 (任填一种原因)。
(3)操作②中加入的物质是 ,利用的是它的 。
(4)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务,下列防治水体污染的措施正确的有___________。
A. 大量使用含磷洗衣粉 B. 工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生
C. 生活污水集中处理达标后再排放 D. 农业上禁止使用农药和化肥
【答案】(1)① 氢气 ② (2)① 漏斗玻璃棒烧杯 ② 滤纸破损、漏斗内液面边缘高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等 (3)① 活性炭 ② 吸附性 (4)BC
【解析】(1)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,则试管A产生的气体是氢气;
水在通电条件下分解生成氢气和氧气,符号表达式为;
(2)操作① 是分离固液的过滤操作,该操作所用玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;若该实验后所得滤液仍然浑浊,可能造成的原因是滤纸破损、漏斗内液面边缘高于滤纸边缘、盛接滤液的烧杯不干净等;
(3)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素及异味,则操作② 加入的物质是活性炭,利用的是它的吸附性;
(4)A、含磷洗衣粉中的磷元素进入水体后,会引发水体富营养化,藻类等浮游生物大量繁殖,消耗水中溶解氧,导致水质恶化,鱼类等水生生物死亡,破坏水生态平衡,因此,大量使用含磷洗衣粉会加剧水体污染,不符合题意;
B、通过改进生产工艺,采用清洁生产技术,可以从源头上减少工业废水中有害物质的排放,有利于防治水体污染,符合题意;
C、生活污水集中处理达标后再排放,有利于防治水体污染,符合题意;
D、农药和化肥在农业生产中具有重要作用,能提高作物产量、防治病虫害,完全禁止使用会导致农作物减产,影响粮食安全,正确的做法是合理使用农药和化肥,如采用精准施肥技术、生物防治病虫害等,减少对水体的污染,不符合题意。
故选:BC。
27.(2025-2026九上·江西新余第四中学·期中)水是一种重要的资源,爱护水资源,人人有责,据所学知识,回答下列问题。
(1)如图为电解水的实验装置图,反应的文字表达式为 ,该反应属于 (填基本反应类型)。
(2)通电时需要在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠溶液,目的是 ,一段时间后,a管和b管中产生气体的体积比是 。
(3)小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。
①将水样静置,用如图所示装置进行过滤,其操作规范的是 (填序号)。
a.滤纸边缘高于漏斗 b.玻璃棒的下端轻靠在三层滤纸一侧
c.漏斗末端管口紧靠烧杯内壁 d.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
②在过滤操作中,玻璃棒的作用是 。
(4)某同学自制简易净水器如图所示,活性炭可除去水中的色素和异味是利用其 性。
【答案】(1)① ② 分解反应 (2)① 增强水的导电性 ② 2:1 (3)① bc ② 引流 (4)吸附
【解析】(1)水通电分解生成氢气和氧气,该反应的文字表达式为: ;
该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
(2)通电时需要在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠溶液,目的是:增强水的导电性,因为纯水几乎不导电;
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,故一段时间后,a管和b管中产生气体的体积比是:2:1;
(3)① a、过滤时,滤纸边缘应低于漏斗,如果滤纸高于漏斗边缘,就需要将滤纸多余的边缘剪掉,使其与漏斗边缘齐平。这样做的目的是为了避免过滤时滤纸吸收滤液,湿了的滤纸会变软并可能变形,从而无法紧密贴合漏斗,导致滤液渗出,造成滤液损失,不符合题意;
b、过滤时,玻璃棒的下端轻靠在三层滤纸一侧,防止损坏滤纸,符合题意;
c、漏斗末端管口紧靠烧杯内壁,可以防止滤液飞溅,符合题意;
d、不能用玻璃棒在漏斗中搅拌,防止损坏滤纸,不符合题意。
故选bc;
② 在过滤操作中,玻璃棒的作用是:引流,防止液体溅出;
(4)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。
28.(2025-2026九上·江西抚州金溪第一中学·期中)紫荆化学兴趣小组以“认识水”为主题开展项目式学习。
[任务一]认识水的蒸发
(1)如图是两杯等体积的水在不同温度下放置时发生变化的微观示意图,已知两杯水的水温分别是20℃和50℃,则温度为20℃的水为___________(填序号)。
A.
B.
[任务二]探究水的电解
(2)兴趣小组A自制如图1所示装置,兴趣小组B则采用如图2所示装置完成探究水的组成。
步骤一:检查装置气密性,用烧杯向广口瓶中加入500mL1%的氢氧化钠溶液,将导线穿过橡胶塞与自制红铜电极连接,将塑料管套在红铜电极上,上端插入橡胶塞上。塞紧胶塞,将橡胶管与50mL的注射器3连接好。
步骤二:取下注射器1,用注射器3向瓶中打气,使溶液进入塑料管中,直到刚有溶液溢出再安上注射器1;取下注射器2,进行同上操作后,安装注射器2。
步骤三:将导线与24V的学生电源相连,打开开关,大约2min后可观察到注射器1与注射器2收集到的气体体积比约为 ,关闭电源。
步骤四:取下注射器2,点火,推动注射器2的活塞,产生的现象是 。该实验得出的结论是:水是由 组成的,写出电解水的符号表达式 。兴趣小组B组的同学完成实验过程中, 试管中气体最先收集满。
[任务三]探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响
(3)电解纯水速率较慢,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如下图,电解5%的NaOH溶液时,电压越高,电解水速率越快。上述实验中,电解水速率最快的条件是 。
【答案】(1)A (2)① 1:2 ② 气体燃烧,发出淡蓝色火焰 ③ 氢元素和氧元素 ④ ⑤ c (3)10%氢氧化钠溶液、电压12V
【解析】(1)分子之间有间隔,温度越高,分子之间的间隔越大,由图可知,A中水分子的间隔较小,水的温度较低,故温度为20℃的水为A;
(2)步骤三: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,则图1中注射器1与注射器2收集到的气体分别是氧气、氢气,其体积比约为1:2;
步骤四:注射器2收集到的气体是氢气,氢气具有可燃性,则取下注射器2,点火,推动注射器2的活塞,产生的现象是气体燃烧,发出淡蓝色火焰;
电解水生成氢气和氧气,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,由此可得水是由氢元素和氧元素组成的;
水在通电条件下分解生成氢气和氧气,符号表达式为;
电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,氧气密度比空气略大,应采用向上排空气法收集,与电源负极相连的一端产生氢气,氢气密度比空气小,应采用向下排空气法收集,则图2中c、d试管中收集到的气体分别是氢气、氧气,其体积比约为2:1,则c试管中气体最先收集满;
(3)为了找出电解水速率最快的条件,需要比较不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液下的电解水速率,由图可知,当电压为12V且氢氧化钠溶液浓度为10%时,产生20mL氢气所需的时间最短,因此,电解水速率最快的条件是10%氢氧化钠溶液、电压12V。
试卷第1页,共3页
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