专题04 自然界的水（期中真题汇编，重庆专用）九年级化学上学期

专题04 自然界的水 4大高频考点 考点01 水资源及其利用 考点02 水的净化 考点03 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】A 2.【答案】D 3.【答案】C 4.【答案】A 5.【答案】B 6.【答案】（1）0.94%     （2）BC     （3）ACD     （4）AC      考点02 水的净化 1.【答案】A 2.【答案】C 3.【答案】A 4.【答案】B 5.【答案】B 6.【答案】（1）① ①    ② 增加     （2）① 吸附色素和异味    ② B     （3）洗菜水浇花 使用节水器具 随手关闭水龙头      7.【答案】（1）① 难溶性    ② 过滤     （2）吸附     （3）加热煮沸      8.【答案】（1）3H₂     （2）5     （3）① +6    ② Fe³⁺     （4）He      9.【答案】（1）① 过滤    ② 烧杯、漏斗、玻璃棒     （2）① 疏松多孔    ② 吸附水样中的色素和异味     （3）不能      10.【答案】（1）② 中的泡沫多而⑧ 中无泡沫     （2）2     （3）滴加的肥皂水越多，产生的泡沫越多     （4）市售纯净水     （5）取5mL山泉水于试管中，滴加1.5%的肥皂水，观察到泡沫产生时所需肥皂水的滴数大于9滴（合理即可）      11.【答案】（1）消毒     （2）硬水     （3）吸附色素和异味     （4）制取水蒸气     （5）① 吸收没反应完的水蒸气    ② 12.【答案】（1）D     （2）① 吸附水中的色素和异味    ② 引流    ③ 煮沸     （3）      13.【答案】（1）混合物     （2）① 2    ② 软水     （3）紫外光消毒     （4）水分子      14.【答案】（1）不会     （2）一般     （3）BC     （4）不能     （5）用淘米水浇花、用洗衣服的水冲厕所等      15.【答案】（1）① 过滤    ② 漏斗    ③ 引流     （2）AC     （3）纯净物      16.【答案】（1）① 过滤    ② 引流     （2）煮沸     （3）① b    ② Ⅰ     （4）C      17.【答案】（1）活性炭     （2）BC     （3）① 漏斗下端的管口没有紧靠烧杯内壁    ② 引流    ③ 滤纸破损     （4）淘米水浇花（合理即可）      18.【答案】（1）元素     （2）过滤     （3）B     （4）0.2     （5）选择一种吸附剂（如B），取多份200 g含磷污水，各加入0.2 g该吸附剂，分别在不同的恒定温度下反应260 min，测定磷的吸附率     （6）对比      19.【答案】（1）Na+和Cl-     （2）H2 + O2 H2O     （3）①     ② Na2FeO4 + H2O → Fe(OH)3 + O2 + NaOH      20.【答案】（1）蒸馏     （2）① Ⅱ    ② 10     （3）越大     （4）沸石分子具有规整的孔道结构     （5）耗电量更低 温度要求更低 压强要求更低（合理即可）      21.【答案】（1）混合物     （2）明矾     （3）① 2 两    ② 软水     （4）紫外光消毒     （5）① 水分子    ② 该过程水分子本身没有变     （6）AD      考点03 氢气燃烧实验探究水的组成 1.【答案】D 2.【答案】B 3.【答案】（1）不相同     （2）① P+O2 P2O5    ② BC     （3）① 检验纯度    ② H2+O2 H2O      4.【答案】（1）水槽     （2）2H2O2 2H2O+O2↑     （3）A     （4）AD     （5）BC      5.【答案】（1）     （2）排水法收集的氧气会混入水蒸气，无法区分生成的水是来自氢气与氧气的反应，还是原本混入的水蒸气     （3）2:1     （4）试管内残留的空气会与电解水产生的气体混合，导致收集的气体不纯，影响氢气和氧气的体积比     （5）AC      考点04 电解水实验探究水的组成 1.【答案】A 2.【答案】B 3.【答案】D 4.【答案】B 5.【答案】D 6.【答案】D 7.【答案】A 8.【答案】B 9.【答案】D 10.【答案】B 11.【答案】A 12.【答案】D 13.【答案】（1）氢气     （2）     （3）蒸馏     （4）煮沸     （5）① 过滤    ② 引流    ③ 吸附      14.【答案】（1）增强水的导电性     （2）负     （3）     （4）a     （5）AD      15.【答案】（1）CD     （2）吸附水中的悬浮杂质，加速杂质沉降     （3）B     （4）① 煮沸    ② 混合物      16.【答案】（1）增强水的导电性     （2）负     （3）①     ② 分解     （4）① a    ② AD     （5） 17.【答案】（1）①     ② 分解     （2）①     ② 验纯(或检验纯度)     （3）2：1     （4）增强导电性      18.【答案】（1）吸附水中的色素和异味     （2）a     （3）中硬水     （4）     （5）c      19.【答案】（1）硬水     （2）三     （3）引流     （4）活性炭     （5）①     ②      （6）      20.【答案】（1）① 物理    ② ④ ⑤     （2）① 增强水的导电性    ② 铝能与氢氧化钠反应    ③ 8.1    ④     ⑤     ⑥      （3）① 活性炭    ② 杀菌消毒      21.【答案】（1）① 导电    ② H2    ③ 1:2    ④     ⑤ 水是由氢元素和氧元素组成的     （2）ACD      22.【答案】（1）BD     （2）过滤     （3）疏松多孔     （4）软水     （5）混合物     （6）①     ② 8：1     （7）AD     （8）     （9）① 氢气的密度比空气小    ② 验纯      23.【答案】（1）电     （2）CO2     （3）     （4）甲醇和氢气中都不含硫元素      24.【答案】（1）收集一瓶正极产生的气体，将带火星的木条伸入瓶中，观察到木条复燃，说明该气体是氧气     （2）① 氢气和氯气    ② 二    ③ 氢气    ④ 三     （3）     （4）不能      25.【答案】（1）     （2）     （3）     （4）      26.【答案】（1）① 加速悬浮物的沉降    ② 漏斗    ③ 引流    ④ C     （2）① A    ② 吸附水中的色素和异味     （3）     （4）     （5）相同条件下，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水反应速率越快     （6）C     （7）① 负极    ② 气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，所受压强减小，分子之间的间隔变大      27.【答案】（1）① 正    ② 2:1     （2）水分子     （3）氧气比氢气在水中的溶解性较强（合理即可）      28.【答案】（1）① 增强水的导电性    ② 正    ③ 淡蓝    ④      （2）     （3）氢元素和氧元素      29.【答案】（1）① 增强水的导电性    ② 氧气（或）    ③ 氢元素和氧元素     （2）① 红    ② 温度越高，分子的运动速度越快      30.【答案】（1）引流     （2）① 蒸馏    ② 煮沸     （3）① 吸附    ② 混合物     （4）B      31.【答案】（1）bca     （2）增强水的导电性     （3）氢气和氯气     （4）Ⅱ     （5）；     （6）不能      32.【答案】（1）① H2OH2+O2    ② Na2SO4（其他合理答案亦可）     （2）① 在温度相同的情况下，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水的速率越快    ② C    ③ 取相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液于电解装置中，在30℃下，分别用8V、10V、12V电源进行电解，测定电解相同体积气体所需的时间     （3）减小      33.【答案】（1）①     ② 负    ③ 上升     （2）C     （3）50:151     （4）AD      试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 自然界的水 4大高频考点 考点01 水资源及其利用 考点02 水的净化 考点03 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·重庆市云阳县第二初级中学·期中)2025年“中国水周”的活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法符合该宣传主题的是 A. 合理开发利用海水资源 B. 农业上提倡大水漫灌 C. 生活污水直接排入河中 D. 工业上大量抽取地下水 【答案】A 【解析】A、合理开发海水资源（如海水淡化）可以减少对淡水资源的依赖，提高水资源利用效率，有助于缓解水资源短缺问题，符合“水利高质量发展”和“保障水安全”的要求。结论：符合主题。 B、大水漫灌是一种粗放的灌溉方式，会导致大量水资源浪费，并可能引起土壤盐碱化，降低水资源利用效率，违背了高效节水的原则，不符合主题。结论：不符合主题。 C、生活污水直接排放会污染河流，破坏水质，危害水环境安全，与“保障水安全”直接冲突，因为水安全要求水质清洁、无污染。结论：不符合主题。 D、大量抽取地下水会导致地下水位下降、地面沉降等环境问题，造成水资源枯竭，是不可持续的行为，违背了“水利高质量发展”中可持续利用水资源的理念。结论：不符合主题。 故选A。 2.(2025-2026九上·重庆市第一中学·期中)2025年3月22日至28日是“中国水周”，活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法不符合该宣传主题的是 A. 生活中提倡一水多用 B. 农业上合理使用农药、化肥 C. 合理开发利用海水资源 D. 工业上大量开采地下水 【答案】D 【解析】A、生活中提倡一水多用，有利于节约用水，符合该主题，不符合题意； B、农业上合理使用农药、化肥，可以减少化肥、农药对水体的污染，有利于保护水资源，符合该主题，不符合题意； C、合理开发利用海水资源（如海水淡化），可以减少对淡水资源的依赖，提高水资源利用效率，有助于缓解水资源短缺问题，符合该主题，不符合题意； D、工业上大量开采地下水会导致地下水位下降、地面沉降等环境问题，造成水资源枯竭，不符合该主题，符合题意。 故选：D。 3.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)水是生命之源。下列说法正确的是 A. 大量使用化肥农药 B. 地球上的淡水资源十分丰富 C. 工业废水经处理达标后排放 D. 可用漫灌代替喷灌节约用水 【答案】C 【解析】A、大量使用化肥农药会导致土壤污染，残留的农药和化肥可能随雨水流入水体，引发水污染（如水体富营养化）。因此，应合理使用而非大量使用。A错误。 B、地球表面约71%被水覆盖，但其中97.5%是咸水，淡水仅占2.5%，且大部分为冰川和深层地下水，可直接利用的淡水资源极少。B错误。 C、工业废水含有重金属、有毒化学物质等污染物，直接排放会严重污染水体。必须经过处理达到排放标准后才能排放，这是保护水资源的必要措施。C正确。 D、漫灌是传统的农业灌溉方式，用水效率低、浪费严重；喷灌或滴灌能精准控制水量，更节约水资源。用漫灌代替喷灌会加剧水资源浪费。D错误。 故选C。 4.(2025-2026九上·重庆市第十一中学校·期中)保护水资源，既要合理利用水资源，又要防治水体污染，下列做法合理的是 A. 工业循环冷却水 B. 生活污水直接排放 C. 水龙头漏水不及时更换 D. 农业上严禁使用农药和化肥 【答案】A 【解析】A、工业循环冷却水可循环利用水资源，节约用水，故选项合理； B、生活污水直接排放会污染水体，故选项不合理； C、水龙头漏水不及时更换会浪费水资源，故选项不合理； D、严禁使用农药和化肥不切实际，应合理使用以减少污染，故选项不合理。 故选：A。 5.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·期中)归纳总结是化学学习的常用方法，下列归纳总结完全正确的是 A.化学与安全 B.化学家与贡献 ①酒精洒在桌面着火后立马用水冲②刚结束加热的试管不能立即用冷水冲洗 ①张青莲为相对原子质量的测定做出了卓越贡献②徐寿翻译的许多元素的名称沿用至今。 C.化学与实验 D.化学与环境 ①用排水法收集氧气时，当观察到导管口有气泡冒出时开始收集。②带火星的木条可以检测集气瓶中是否有氧气 ①二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳均属于空气污染物②为了保护水资源，禁止使用化肥与农药 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】A、① 若酒精洒在桌面着火后，应立即用湿抹布盖灭，不正确；② 刚结束加热的试管不能立即用冷水冲洗，防止试管骤然遇冷炸裂，正确，该选项不符合题意。 B、①张青莲为相对原子质量的测定做出了卓越贡献，正确；② 徐寿翻译的许多元素的名称沿用至今，正确，该选项符合题意。 C、① 用排水法收集氧气时，由于刚产生的气泡为装置中的空气，则应待气泡连续且均匀冒出时，再开始收集，不正确；② 氧气具有助燃性，可用带火星的木条检验，正确，该选项不符合题意。 D、① 二氧化硫、二氧化氮属于空气污染物，二氧化碳为空气中的成分，不属于空气污染物，不正确；② 目前不能完全禁止使用化肥与农药，应合理施用，不正确，该选项不符合题意。 故选B。 6.(2025-2026九上·重庆市渝东初中名校联盟·期中)生态环境部2025年2月24日举行例行新闻发布会，大气环境司有关负责人表示，2024年全国环境空气质量稳中向好。请按要求回答下列问题： （1）稀有气体有很高的研究价值，它在空气中的体积分数是　　　　　　　　　　　。 （2）下列哪些物质是空气污染物_________。 A. 二氧化碳 B. 一氧化碳 C. 二氧化氮 D. 氮气 E. 氦气 （3）下列措施有助于保护空气的是_________。 A. 绿色出行，乘坐公共交通工具 B. 化工厂随意排放工业废气 C. 加强大气监测 D. 春节限制燃放烟花爆竹 （4）保护水资源也是非常重要的，下列哪些措施不利于保护水资源_________。 A. 随意排放污水 B. 一水多用，如用淘米水浇花 C. 大量使用农药和化肥 D. 采用节水灌溉，如滴灌 【答案】（1）0.94%     （2）BC     （3）ACD     （4）AC      【解析】(1)稀有气体在空气中含量较少，其体积分数约为 0.94%，主要成分是氩气等。 (2)A、二氧化碳是空气的成分之一，不是空气污染物，不符合题意； B、一氧化碳有毒，是空气污染物，符合题意； C、二氧化氮会造成酸雨等危害，属于空气污染物，符合题意； D、氮气是空气主要成分，不是空气污染物，不符合题意； E、氦气属于稀有气体，是空气的成分之一，不是空气污染物，不符合题意。 故选BC。 (3)A、绿色出行可减少汽车尾气排放，有助于保护空气，符合题意； B、化工厂随意排放工业废气会污染空气，不利于空气保护，不符合题意； C、加强大气监测有助于及时掌握空气质量并采取措施，有助于保护空气，符合题意； D、限制燃放烟花爆竹能减少污染物排放，都有助于保护空气，符合题意。 故选ACD。 (4)A、随意排放污水会污染水体，不利于保护水资源，符合题意； B、一水多用能提高水资源利用率，有利于保护水资源，不符合题意。 C、大量使用农药和化肥会导致水体富营养化等问题，不利于保护水资源，符合题意。 D、采用节水灌溉能提高水资源利用率，有利于保护水资源，不符合题意。 故选AC。 考点02 水的净化 1.(2025-2026九上·重庆市西南大学附属中学校·期中)下图是野外生存自制的简易净水器，下列说法错误的是 A. 塑料膜的作用相当于滤纸 B. 该装置净水的原理是蒸馏 C. 水蒸气在塑料膜冷凝时水分子的间隔变小 D. 阳光照射会加快水分子的运动速度 【答案】A 【解析】A、山泉水经过光照蒸发后水蒸气在塑料薄膜处冷凝，滴入小水杯中，塑料膜相当于冷凝管，故选项分析错误； B、山泉水中的水在阳光作用下蒸发变为水蒸气，实现了水与杂质的分离，水蒸气在塑料薄膜处冷凝，滴入小水杯中，该装置原理为蒸馏，故选项分析正确； C、水蒸气在塑料膜冷凝时，由气态变为液态，水分子的间隔变小，故选项分析正确； D、阳光照射温度升高，温度越高，分子运动越剧烈，所以阳光照射会加快水分子的运动速度，故选项分析正确； 故选：A。 2.(2025-2026九上·重庆开州·期中)某中学兴趣小组完成了“水质检测及自制净水器”跨学科实践活动任务后收获颇多。下列说法不正确的是 A. 用明矾可吸附水中悬浮的杂质 B. 用活性炭净水是因其结构疏松多孔 C. 大量使用农药不会影响地下水水质 D. 定期检测水质是防治水体污染的有效手段 【答案】C 【解析】A、明矾溶于水形成的胶状物可吸附水中悬浮杂质，说法正确。 B、活性炭结构疏松多孔，有吸附性，可用于净水，说法正确。 C、大量使用农药，部分农药会随雨水等渗透到地下，影响地下水质，说法错误。 D、定期检测水质，能及时发现污染问题，是防治水体污染的有效手段，说法正确。 故选C。 3.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)学习要善于归纳和总结。以下完全正确的是 A．对化学史的认识 B．日常生活经验 ①拉瓦锡从定量的角度研究了空气的成分②门捷列夫编制了元素周期表 ①长期喝纯净水——有利于身体健康②臭氧在空气中含量超标时——减少户外运动 C．对化学变化的认识 D．对微粒的认识 ①化学反应前后分子的种类和数量都改变②化学反应前后同种元素的质量不变 ①氧化汞是氧化汞分子构成的②氢原子是最小的微粒，不可再分 A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】A、① 拉瓦锡通过定量实验研究了空气的成分，得出空气由氧气和氮气组成的结论，正确；② 门捷列夫编制了元素周期表，使化学学习和研究变得有规律可循，该选项均正确。 B、① 长期喝纯净水不利于身体健康，因为纯净水中缺乏人体所需的矿物质，错误；② 臭氧在空气中含量超标时，会对人体健康产生危害，减少户外运动是正确的，该选项不完全正确。 C、① 化学反应前后分子的种类一定改变，但分子的数量不一定改变，错误；② 化学反应前后同种元素的质量不变，该选项不完全正确。 D、① 氧化汞是由氧化汞分子构成的，正确；② 氢原子在化学变化中是最小的微粒，不可再分，但在物理层面还可再分（如分为质子、中子、电子），该选项不完全正确。 故选A。 4.(2025-2026九上·重庆市巴蜀中学·期中)“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一，对下列事实或做法解释正确的是 A. 氧气能被液化贮存于钢瓶——分子在不断运动 B. 一氧化碳能燃烧而二氧化碳不能燃烧——分子种类不同化学性质不同 C. 水银温度计受热液面上升——温度升高，汞分子之间的间隔增大 D. 用明矾净水——明矾可除去水中所有的可溶性杂质 【答案】B 【解析】A、氧气液化是因分子间隔变小（气体→液体），与分子运动无关，故选项A错误； B、一氧化碳由一氧化碳分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成，一氧化碳能燃烧而二氧化碳不能支持燃烧，是由于它们分子种类不同，化学性质不同，故选项B正确； C、水银（汞）由汞原子直接构成，温度升高时原子间隔增大，导致体积膨胀，故选项C错误； D、明矾净水的作用是吸附水中悬浮的不溶性杂质，使其沉降，而非去除可溶性杂质。明矾水解生成的胶状物只能吸附不溶物，故选项D错误； 故选B。 5.(2025-2026九上·重庆市长寿中学校·期中)“分类”是学习化学的一种重要方法，下列分类正确的是 A. 混合物：冰水混合物、氨水、硬水 B. 单质：液氧、铁水、水银 C. 红色固体物质：五氧化二磷、品红、氧化汞 D. 氧化物：蒸馏水、锰酸钾、冰 【答案】B 【解析】A、冰水混合物是纯净物，不是混合物，不符合题意； B、液氧、铁水、水银均为单质，符合题意； C、五氧化二磷是白色固体，不符合题意； D、锰酸钾不是氧化物，属于含氧化合物，不符合题意； 故选B。 6.(2025-2026九上·重庆市云阳县第二初级中学·期中)水是宝贵的自然资源，小南同学进行“保护水资源”主题研学活动。 （1）海水淡化 从海水中获取淡水是将混合物分离提纯的过程。分离提纯混合物一般有两种思路：①直接将所需物质提取出来；②除去杂质保留所需物质。蒸馏法淡化海水采用的思路是　　　　　(填序号)。图一是实验室模拟蒸馏法淡化海水的实验，为使水蒸气冷凝效果更好，可适当　　　　　(填“增加”或“减少”)玻璃导管长度。 （2）净化天然水 图二是小南同学制作的简易净水器，其中活性炭的作用是　　　　　。对该净水器评价合理的是　　　　　(填序号)。 A．该净水器能软化硬水 B．紫外灯可以杀菌消毒 C．该净水器净化后的水是纯水 （3）保护水资源 节水护水是每个公民的责任和义务。请列举一条生活中节约用水的具体做法　　　　　。 【答案】（1）① ①    ② 增加     （2）① 吸附色素和异味    ② B     （3）洗菜水浇花 使用节水器具 随手关闭水龙头      【解析】(1)蒸馏法是通过加热海水使水变成水蒸气，再冷凝得到淡水，属于直接将所需物质（水）提取出来，所以思路是① 。 增加玻璃导管长度可以使水蒸气有更多时间冷凝，冷凝效果更好。 (2)活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味。 A、该净水器不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，不能软化硬水，A 错误。 B、紫外灯可以杀菌消毒，B正确。 C、该净水器净化后的水仍含有可溶性杂质，不是纯水，C错误。 故选B。 (3)生活中节约用水的具体做法可以是用洗菜水浇花、使用节水器具、随手关闭水龙头等。 7.(2025-2026九上·重庆市长寿川维中学校·期中)一种生命吸管可以将污水净化为饮用水，如下图是它的五级净化系统。 （1）通过PP棉可除去水中的　　　　　　　　（填“可溶性”或“难溶性”）杂质，步骤①相当于实验室中的　　　　　　　　（填实验操作）。 （2）②中活性炭的作用是　　　　　　　　。 （3）超滤膜能去除原水中的钙离子从而降低水的硬度，生活硬水软化的方法为　　　　　　　　。 【答案】（1）① 难溶性    ② 过滤     （2）吸附     （3）加热煮沸      【解析】(1)PP棉能将液体中的水与难溶性物质分离，可除去水中的难溶性杂质，步骤① 相当于实验室中的过滤操作； (2)活性炭机构疏松多孔，具有吸附性，可用于吸附水中的色素和异味； (3)生活中常用加热煮沸的方式将硬水软化，加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度。 8.(2025-2026九上·重庆市长寿川维中学校·期中)请按要求用化学用语填空。 （1）三个氢分子　　　　　　　　　　　。 （2）5个硫酸根离子　　　　　　　　　　　。 （3）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，其中铁元素的化合价为　　　　　　　　　　　，消毒后生成的铁离子的符号为　　　　　　　　　　　。 （4）氦气球中填充的氦气的化学式为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）3H₂     （2）5     （3）① +6    ② Fe³⁺     （4）He      【解析】(1)氢分子由两个氢原子构成，符号为H₂。数字“3”表示分子个数，应写在符号前，故三个氢分子写作3H₂。 (2)硫酸根带2个单位负电荷，离子符号为。数字“5”表示离子个数，应写在符号前，故5个硫酸根离子写作5。 (3)钠（Na）化合价为+1，氧（O）为-2。设铁（Fe）化合价为x，根据化合物总化合价为0。，。故高铁酸钠中铁元素化合价为+6； 高铁酸钠（Na₂FeO₄）中Fe为+6价，但消毒时通常被还原为+3价，生成Fe³⁺。故消毒后生成的铁离子的符号为Fe³⁺。 (4)氦气由单原子分子构成，稀有气体的化学式直接用元素符号表示，故氦气写作He。 9.(2025-2026九上·重庆市第十一中学校·期中)同学们用自制净水器对当地河流中的水样进行了净化，并用数字传感器对水样进行了检测，实验装置和检测数据如下。 检测样本 浑浊度/NTU 钙离子浓度/ 净化前的水 370.0 18.7 净化后的水 40.2 18.6 （1）小卵石和石英砂的作用对应实验室中的　　　　　　　　　　　操作，该操作需要用到的玻璃仪器有　　　　　　　　　　　。 （2）利用活性炭　　　　　　　　　　　的结构，在自制净水器中可用于　　　　　　　　　　　。 （3）通过表中测量数据可知，该自制净水器　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)显著降低水的硬度。 【答案】（1）① 过滤    ② 烧杯、漏斗、玻璃棒     （2）① 疏松多孔    ② 吸附水样中的色素和异味     （3）不能      【解析】(1)自制净水器中小卵石的作用是除去颗粒较大的不溶性杂质，石英砂的作用是除去颗粒较小的不溶性杂质，则小卵石和石英砂的作用对应实验室中的过滤操作，该操作需要用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒； (2)利用活性炭疏松多孔的结构，在自制净水器中可用于吸附水样中的色素和异味； (3)由表格数据可知，自制净水器不能大幅度减少水中的钙离子浓度，则不能显著降低水的硬度。 10.(2025-2026九上·重庆第九十五初级中学·期中)硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。化学小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。 I.探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系 【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录见表1： 表1： 组别 第1组 第2组 第3组 实验操作                   实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 混合溶液用量/滴 0 0 0 1 1 1 x 2 2 肥皂水用量/滴 5 10 20 5 10 20 5 10 20 产生泡沫量 少 多 很多 无 少 多 无 无 少 【解释与结论】 （1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是　　　　　　　　　　　。 （2）设计第3组实验时，为控制水的硬度相同，⑦中x应为　　　　　　　　　　　。 （3）利用上述实验可得到多个实验结论，其中一个结论是，其他条件相同时，当水的硬度相同，　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.比较不同水样的硬度 【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量(见表2)。 表2： 实验操作 水样 肥皂水用量 市售纯净水 3 煮沸后的自来水 6 自来水 9 湖水 10 【解释与结论】 （4）硬度最小的水样是　　　　　　　　　　　。 （5）继续其他水样实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为　　　　　　　　　　　(分别写出实验操作和现象)，说明山泉水的硬度大于自来水的硬度。 【答案】（1）② 中的泡沫多而⑧ 中无泡沫     （2）2     （3）滴加的肥皂水越多，产生的泡沫越多     （4）市售纯净水     （5）取5mL山泉水于试管中，滴加1.5%的肥皂水，观察到泡沫产生时所需肥皂水的滴数大于9滴（合理即可）      【解析】(1)② 中未加混合溶液，不含可溶性钙、镁化合物，属于软水，⑧ 中加入2滴混合溶液，含有钙离子、镁离子，硬度比② 大，其它因素相同，② 中产生泡沫多，⑧ 中无泡沫产生，② 中的泡沫比⑧ 中的泡沫多，说明肥皂水能区分硬水和软水，肥皂水在软水中泡沫较多，在硬水中泡沫较少； (2)设计第3组实验时，为控制水的硬度相同，加入混合溶液的用量应相同，故x应为2； (3)由表中数据可知，其他条件相同时，当水的硬度相同，滴加的肥皂水越多，产生的泡沫越多； (4)由表可知，观察到泡沫产生时，市售纯净水所需肥皂水的用量最少，说明硬度最小的水样是：市售纯净水； (5)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，根据控制变量法，水样不同，其它因素相同，故其实验方案为：取5mL山泉水于试管中，滴加1.5%的肥皂水，观察到泡沫产生时所需肥皂水的滴数大于9滴。 11.(2025-2026九上·重庆市渝东初中名校联盟·期中)化学小组的同学们开展了以“生命之源——水”为主题的项目式学习。 活动一：参观自来水厂生产过程 （1）同学们在老师的带领下来到自来水厂参观自来水的生产过程，该过程主要包括：取水→加混凝剂→过滤→吸附→　　　　　　　　　　　→配水。 活动二：测量自来水的硬度 【查阅资料】同学们查阅了相关资料，了解到关于水的硬度信息如下： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 浓度计/ 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 （2）同学们在实验中取少量自来水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为，说明本地区的自来水属于　　　　　　　　　　　。 活动三：净化水并探究水的组成 【净化水】同学们取回一些没有净化的水，按照自来水厂的净水流程，进行净水实验。 查阅资料：自来水净化过程中会用到活性炭。 （3）此处活性炭的作用是　　　　　　　　　　　。 【探究水的组成】二百多年前，法国化学家拉瓦锡利用水蒸气与高温的铁反应，生成了一种黑色固体和“可燃空气”，证明了水是由氢、氧两种元素组成的。化学小组同学“重温经典实验，传承科学精神”，设计了如图所示实验装置。 （4）装置A的作用是　　　　　　　　　　　。 （5）请分析装置C中盛装的液体的作用　　　　　　　　　　　；实验观察到干燥的冷烧杯内壁有水雾生成，证明该“可燃空气”是氢气。请写出装置D中发生反应的符号表达式(或反应方程式)　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）消毒     （2）硬水     （3）吸附色素和异味     （4）制取水蒸气     （5）① 吸收没反应完的水蒸气    ② 【解析】(1)自来水厂的净水过程为：取水、加絮凝剂、沉淀、过滤、吸附、投药消毒、配水； (2)由表中数据可知，该自来水的硬度为311.2mg/L，根据表格中数据，300<311.2<450，说明本地区的自来水属于硬水； (3)活性炭具有疏松多孔的结构，在自来水净化过程中活性炭的作用是吸附水中的色素和异味。 (4)由图可知，装置A为加热水，则作用为产生水蒸气； (5)装置 C 中盛装的液体作用是除去氢气中混有的水蒸气，防止对后续检验氢气燃烧生成水造成干扰。装置 D 中氢气在空气中燃烧生成水，反应的符号表达式、化学方程式分别为 。 12.(2025-2026九上·重庆永川文理附中教共体·期中)我国水资源分布不均，“南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的”。历经半个多世纪，南水北调工程世纪答卷改变了中国的供水格局。 （1）“南水”工程助力某些地区告别了生活用水高氟的历史，这儿“氟”指的是_____(填序号)。 A. 原子 B. 分子 C. 离子 D. 元素 （2）为了进一步了解城市生活用水的处理流程，老师带同学们参观了附近的自来水厂，流程如图。 ①其中活性炭所起的作用是　　　　　。 ②若在实验室中进行过滤玻璃棒的作用是　　　　　。 ③自来水一般为硬水，若要降低自来水的硬度，生活中可以选择的方法是　　　　　。 （3）水是由什么组成呢？从古至今对水的探究经历了一个漫长的过程，如图是对水组成探究的实验，请写出实验过程的化学反应符号表达式　　　　　　。 【答案】（1）D     （2）① 吸附水中的色素和异味    ② 引流    ③ 煮沸     （3）      【解析】(1)这里“氟”指的是元素（物质由元素组成，此处强调含氟元素）。故选D。 (2)① 活性炭的作用是吸附水中的色素和异味。 ② 过滤玻璃棒的作用是引流（防止液体洒出或冲破滤纸）。 ③ 生活中降低自来水硬度的方法是煮沸。 (3)电解水的化学反应符号表达式为。 13.(2025-2026九上·重庆开州·期中)我国饮用水经历了从天然水→自来水→桶装水→直饮水的变迁。 （1）天然的井水清澈可口，井水属于　　　　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）桶装水一般是经活性炭、阳离子交换树脂等处理。树脂处理原理如图1，已知交换过程中离子电荷总数不变，则1个能交换　　　　　　　　　个。经树脂处理后的水属于　　　　　　　　　　　(填“硬水”或“软水”)。 （3）目前许多学校安装了直饮水机，其主要工作流程如图2所示。其中涉及化学变化的步骤是　　　　　　　　　　　。 （4）有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图3所示。石墨烯海水淡化膜允许通过的微粒名称是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）混合物     （2）① 2    ② 软水     （3）紫外光消毒     （4）水分子      【解析】(1)天然的井水中不仅含有水这种物质，还含有可溶性物质，属于混合物。 (2)1个Ca2+带两个单位正电荷，1个Na+带一个单位正电荷，由于交换过程中离子电荷总数不变，则1个Ca2+能交换出2个Na+； 经树脂处理后，水中Ca2+和Mg2+消失，不含或含少量钙、镁化合物的水为软水，故为软水。 (3)紫外光是通过改变微生物的某些成分而杀死微生物，该过程中有新物质生成，涉及化学变化。 (4)由图3可知，石墨烯海水淡化膜允许通过的微粒是水分子。 14.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)化学兴趣小组针对学校附近水域开展了“水的净化”跨学科实践活动。同学们采集了河水水样，然后按照净水方法进行处理。 （1）过滤时，采用了图1膜技术净化装置，河水经过该装置后其硬度(通常用钙、镁离子的含量来判断)　　　　　　　　　　　(填“会”或“不会”)降低。 （2）经检测，过滤后水样的TDS值为165PPM，TDS值与水质纯度的关系如图2所示，其水质纯度为　　　　　　　　　　　。 （3）同学们根据所学知识设计了图3所示的简易净水器。若把细沙与活性炭位置交换，会导致___________。 A. 活性炭的吸附效果会增强 B. 活性炭可能迅速被颗粒物堵塞，净化效果不佳 C. 可能缩短净水器的使用寿命 （4）经图3装置净化的水　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)直接饮用。 （5）保护水资源，节约用水是每个公民的责任。在日常生活中如何节约用水呢？　　　　　　　　　　　(举一生活实例)。 【答案】（1）不会     （2）一般     （3）BC     （4）不能     （5）用淘米水浇花、用洗衣服的水冲厕所等      【解析】(1)由图1可知，河水经过该装置后除去的是悬浮固体颗粒、大分子、蛋白质等，无法除去离子，所以其硬度不会降低； (2)经检测，过滤后水样的TDS值为165PPM，则结合图2可知，该水样的水质纯度为一般； (3)若把细沙与活性炭位置交换，活性炭可能迅速被颗粒物堵塞，使得净化效果不佳，并可能缩短净水器的使用寿命，不会使活性炭的吸附效果增强，故选：BC； (4)经图3装置净化的水中含有可溶性杂质、细菌、微生物等，不能直接饮用； (5)日常生活中节约用水的措施：用淘米水浇花、用洗衣服的水冲厕所等。 15.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·期中)我校某兴趣小组在实验室将浑浊的河水净化，并最终制成蒸馏水，其实验流程如图1所示。请回答相关问题。 （1）操作1的名称是　　　　　　　　，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　　　　　　　　；其中玻璃棒的作用是　　　　　　　　。 （2）经过操作1后，液体C仍然较浑浊，可能的原因是________。（填字母序号）。 A. 漏斗内的滤纸破损 B. 漏斗下端未紧靠烧杯内壁 C. 漏斗内液面高于滤纸边缘 （3）通过操作3可以得到净化程度较高的蒸馏水，最终得到的蒸馏水是　　　　　　　　（填“纯净物”或“混合物”）。 【答案】（1）① 过滤    ② 漏斗    ③ 引流     （2）AC     （3）纯净物      【解析】(1)通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，操作1的名称是过滤，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；其中玻璃棒的作用是引流。 (2)经过操作1后，液体C仍然较浑浊，滤液仍浑浊可能是滤纸破损，导致固体颗粒穿过滤纸；液面高于滤纸边缘，使液体未经过滤直接流入烧杯；或承接液体的烧杯不干净。故选AC。 (3)通过操作3可以得到净化程度较高的蒸馏水，最终得到的蒸馏水只有水，是纯净物。 16.(2025-2026九上·重庆市长寿实验中学校·期中)某兴趣小组收集到一瓶浑浊的河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。 （1）操作①的名称是　　　　　　　　　　　，其中玻璃棒的作用是　　　　　　　　　　　。 （2）使用硬水会给生活和生产带来很多麻烦，生活中降低水的硬度的方法是　　　　　　　　　　　。 （3）操作②可选用下图装置Ⅱ，按图示操作，需要净化的河水应该从　　　　　　　　　　　(填“a”或“b”)端通入效果更好。下图Ⅰ到Ⅲ中，单一操作，净化效果最好的是　　　　　　　　　　　(填序号)。 （4）“生命吸管”是一种户外净水装置(如图Ⅳ)，下列说法错误的是___________。 A. 超滤膜可以过滤颗粒状杂质，降低浑浊度 B. 抗菌颗粒可以杀灭细菌 C. 通过“生命吸管”可以得到纯净水 D. 椰壳活性炭消除异味、提升口感，是利用了它的吸附性 【答案】（1）① 过滤    ② 引流     （2）煮沸     （3）① b    ② Ⅰ     （4）C      【解析】(1)操作① 的名称是过滤（分离固体和液体的操作）；其中玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出，保证过滤顺利进行。 故填：过滤；引流。 (2)生活中降低水硬度的方法是煮沸，煮沸可使水中钙、镁离子形成沉淀，从而降低硬度。 故填：煮沸。 (3) 操作② 是活性炭吸附，为使水与活性炭充分接触，需要净化的河水应从b端通入（水从下往上流动，与活性炭层接触更充分）； 单一操作中净化效果最好的是I（蒸馏装置，可得到纯净水，净化程度最高）。 故填：b；Ⅰ。 (4)A、超滤膜可过滤颗粒状杂质，降低浑浊度，正确； B、抗菌颗粒能杀灭细菌，正确； C、“生命吸管” 不能除去所有可溶性杂质，无法得到纯净水，错误； D、椰壳活性炭利用吸附性消除异味，正确。 故填：C。 17.(2025-2026九上·重庆市江津二中联盟十校·期中)水在生活、生产中应用广泛。如图是自来水厂净化水的过程示意图和实验室过滤操作，请根据图示回答下列问题： （1）吸附池内常用的物质是　　　　　　　　　　　(名称)。 （2）对于该物质净水过程叙述错误的是___________。 A. 可吸附水中的色素和异味 B. 吸附过程发生了化学变化 C. 可除去水中钙、镁化合物，将硬水变为软水 （3）图2中有一处明显的错误是　　　　　　　　　　　，玻璃棒的作用是　　　　　　　　　　　。经过多次过滤溶液仍浑浊，原因可能是　　　　　　　　　　　(填一条，合理即可)。 （4）节约用水是我们义不容辞的责任，举一个生活中节水的例子　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）活性炭     （2）BC     （3）① 漏斗下端的管口没有紧靠烧杯内壁    ② 引流    ③ 滤纸破损     （4）淘米水浇花（合理即可）      【解析】(1)活性炭具有吸附性，所以吸附池内常用活性炭吸附色素和异味。 (2)A、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和异味，A正确； B、活性炭在吸附色素和异味的过程中，没有生成新物质，发生的是物理变化，B错误； C、活性炭只能吸附一些大分子物质，不能除去水中钙、镁化合物，将硬水变为软水，C错误。 故选BC。 (3)图2是过滤操作，图中漏斗下端的管口没有紧靠烧杯内壁，故错误；过滤时，玻璃棒的作用是引流；若经过多次过滤溶液仍浑浊，原因可能是滤纸破损，液面高于滤纸的边缘等。 (4)节约用水是我们义不容辞的责任，生活中节水的例子很多，比如淘米水浇花，洗衣服水冲厕所等。 18.(2025-2026九上·重庆市第一中学·期中)水是一切生命赖以生存的重要物质基础。重庆一中化学小组以“生活污水处理”为主题开展项目式学习。 【查阅资料】 （1）《城镇污水处理厂污染物排放标准》中明确规定了氮、磷、汞等的限量，这里的氮、磷、汞指的是　　　　　　　　　　　(填“单质”或“元素”或“原子”)。 【参观工厂】该小组参观后整理了工厂对生活污水的分级处理流程，如下图所示。 （2）一级处理中污水通过格栅，相当于净水方法中的　　　　　　　　　　　(填操作名称)。 （3）二级处理往曝气池中鼓入空气，促进枯草芽孢杆菌等微生物不断繁殖、吸附、降解污水中的部分杂质。下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A. 初次沉淀池可除去全部易溶于水的杂质 B. 枯草芽孢杆菌等微生物是好氧菌 C. 进一步处理中可能包含了蒸馏 D. 污泥处理时可将污泥直接倒入农田 【进行实验】为进一步净化景观用水中的少量磷，可再加入吸附剂。该实验小组分别用A、B两种吸附剂在25℃时，进行下表实验。 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 含磷污水质量/g 吸附时间/min 吸附率/% 甲 A 0.2 200 260 75.7 乙 B x 200 260 98.1 （4）表中x=　　　　　　　　　　　，实验结果表明吸附剂B除去废水中的磷效果更好。 （5）要进一步验证温度对吸附剂除磷性能有影响，需补做实验，请写出实验方案：　　　　　　　　　　　。 【总结分享】 （6）以上实验运用了　　　　　　　　　　　(填“对比”或“转化”或“模型建立”)的科学研究方法。 【答案】（1）元素     （2）过滤     （3）B     （4）0.2     （5）选择一种吸附剂（如B），取多份200 g含磷污水，各加入0.2 g该吸附剂，分别在不同的恒定温度下反应260 min，测定磷的吸附率     （6）对比      【解析】(1)物质由元素组成，《城镇污水处理厂污染物排放标准》中明确规定了氮、磷、汞等的限量，则这里的氮、磷、汞指的是元素，与具体形态无关； (2)一级处理中污水通过格栅，格栅可截留大块固体污染物，相当于净水方法中的过滤； (3)A、初次沉淀池主要去除水中的不溶性杂质，说法错误，不符合题意； B、二级处理往曝气池中鼓入空气，促进枯草芽孢杆菌等微生物不断繁殖、吸附、降解污水中的部分杂质，说明枯草芽孢杆菌等微生物是好氧菌，说法正确，符合题意； C、由图可知，进一步处理得到景观用水，景观用水通常不需要蒸馏处理，说明该过程中不包含蒸馏，说法错误，不符合题意； D、污泥可能含有重金属、病原体等有害物质，直接倒入农田会污染土壤和地下水，说法错误，不符合题意。 故选：B； (4)对比实验中，要控制变量唯一，该实验为比较A、B两种吸附剂的除磷性能，则变量为吸附剂的种类，其它条件相同，则表中x=0.2； (5)验证温度对吸附剂除磷性能的影响，则实验变量是温度，其它条件相同，则实验方案为：选择一种吸附剂（如B），取多份200 g含磷污水，各加入0.2 g该吸附剂，分别在不同的恒定温度下反应260 min，测定磷的吸附率； (6)上述实验运用了对比的科学研究方法。 19.(2025-2026九上·重庆市第十一中学校·期中)我国积极践行绿色发展理念，在能源开发、污染治理等领域持续创新，推动生态环境改善。结合相关信息，请用化学用语填空： （1）我国拥有丰富的海洋资源，可利用海水制盐，保持氯化钠化学性质的最小微粒是　　　　　　　　　　　。 （2）氢气是一种清洁的高能燃料，广泛应用于航天、交通等领域。氢气燃烧的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （3）生活污水处理是环境保护的关键环节。高铁酸钠是一种新型高效水处理剂，标出高铁酸钠中铁元素的化合价　　　　　　　　　　　，其净水过程中会产生氢氧化铁胶体、氧气和氢氧化钠，该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）Na+和Cl-     （2）H2 + O2 H2O     （3）①     ② Na2FeO4 + H2O → Fe(OH)3 + O2 + NaOH      【解析】(1)氯化钠是由钠离子和氯离子构成，则保持氯化钠化学性质的最小微粒为钠离子和氯离子。 (2)氢气燃烧生成水，反应的符号表达式为：H2 + O2  H2O。 (3)高铁酸钠中，钠元素化合价为+1价、氧元素化合价为-2价，设铁元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则（+1）×2+x+（-2）×4=0，解得x=+6，元素符号正上方的数字表示元素化合价，且符号在前，数字在后，则标出铁元素化合价为：。 反应前后元素种类不变，则高铁酸钠和水反应生成氢氧化铁、氧气和氢氧化钠，反应的符号表达式为：Na2FeO4 + H2O → Fe(OH)3 + O2 + NaOH。 20.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)阅读科普材料，回答下列问题。 生活中有时需要用到高浓度 O2，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。氧气瓶和氧气袋中的 O2一般用深冷法制得，该方法利用物质沸点差异，从空气中分离出 N2。制氧机一般采用膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意图如图 1。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。沸石分子筛是一种具有规整的孔道结构的晶体材料，科研人员在一定条件下分别将 N2、O2通过某种沸石分子筛，测定其对 N2、O2的吸附情况，结果如图 2（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。 项目 变压吸附法 深冷法 最大产量（m³/h） 3200 20000 产品气含氧气量（%） 93 - 95 99.5 - 99.8 工作表压强（kPa） -70 - 40 460 - 750 温度（℃） 0 - 40 -109 - 190 生产 1m³氧气耗电量（kW·h） 0.40 0.5 - 0.65 （1）与深冷法制氧原理相似的净水操作是　　　　。 （2）图 1 中表示氧分子变成氧原子的过程是　　　　（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。图 1 中带电粒子的电子数为　　　　。 （3）由图 2 可知，25℃时吸附压　　　　（填“越小”或“越大”）越有利于分离N2和 O2。 （4）从材料中可知，沸石分子筛具有吸附性的原因是　　　　　　。 （5）分析表中数据，与深冷法相比，变压吸附法的优点是　　　　　　（写1点）。 【答案】（1）蒸馏     （2）① Ⅱ    ② 10     （3）越大     （4）沸石分子具有规整的孔道结构     （5）耗电量更低 温度要求更低 压强要求更低（合理即可）      【解析】(1)深冷法制氧是利用物质沸点差异分离氮气和氧气，蒸馏操作是利用物质沸点差异分离液体混合物，二者原理相似。 (2)由图1可知，过程Ⅰ是氧分子（O2）移动至膜表面，过程Ⅱ是氧分子（O2）在膜表面变成氧原子（O），过程Ⅲ是氧原子（O）变为氧离子（ ），所以表示氧分子变成氧原子的过程是 Ⅱ； 图1中带电的粒子是氧离子（ ），氧原子的电子数等于质子数，为8，1个氧离子带2个单位负电荷，则氧离子的电子数为。 (3)由图2可知，25℃时，吸附压越大，N2和O2的吸附量差异越大，越有利于分离。 (4)材料中提到 “沸石分子筛是一种具有规整的孔道结构的晶体材料”，这是其具有吸附性的原因。 (5)分析表格数据，变压吸附法生产1m3 氧气耗电量更低（0.40 kW·h，深冷法是 0.5-0.65 kW·h），且温度在0-40℃、压强要求也更低，这些都是其优点。 21.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)我国饮用水经历了从天然水→自来水→桶装水→直饮水的变迁。 （1）天然的井水清冽可口，井水属于　　　　（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）自来水净化过程中，请写出一种常见的絮凝剂　　　　。 （3）桶装水一般是经活性炭、阳离子交换树脂等处理。树脂处理原理如图1，已知交换过程中离子电荷总数不变，则1个Ca²⁺能交换出　　　　个Na⁺。经树脂处理后的水属于　　　　（填“硬水”或“软水”）。 （4）目前许多学校安装了直饮水机，其主要工作流程如图 2 所示。其中涉及化学变化的步骤是　　　　。 （5）有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图3所示。石墨烯海水淡化膜允许通过的微粒名称是　　　　。从微观角度解释该过程水发生的是物理变化的原因是　　　　。 （6）水的净化本质是将混合物中各成分分离，混合物分离的一般思路与方法是分析混合物成分→比较物质性质差异→明确分离方法。下列分离方法主要基于混合物中各成分直径大小不同的是____（填序号）。 A. 用筛子分离沙子和小石子 B. 分离液态空气获得氧气 C. 从自来水中提取蒸馏水 D. 用石墨烯海水淡化膜淡化海水 【答案】（1）混合物     （2）明矾     （3）① 2 两    ② 软水     （4）紫外光消毒     （5）① 水分子    ② 该过程水分子本身没有变     （6）AD      【解析】(1)井水中不仅含有水这种物质，还含有可溶性物质，属于混合物。 (2)常见的絮凝剂是明矾，明矾可以吸附悬浮杂质，使其快速沉降。 (3)1个Ca2+带两个单位正电荷，1个Na+带一个单位正电荷，由于交换过程中离子电荷总数不变，则1个Ca2+能交换出2个Na⁺； 经树脂处理后，Ca2+和Mg2+大量减少，不含或含少量钙、镁化合物的水为软水。 (4)紫外光是通过改变微生物的某些成分而杀死微生物，该过程中有新物质生成，涉及化学变化。 (5)由图3可知，石墨烯海水淡化膜允许通过的微粒是水分子； 在通过石墨烯海水淡化膜前后，水分子的本身没有变，没有新的分子生成，所以该过程水发生的是物理变化。 (6)A、筛子的孔径大小一定，沙子的直径比小石子的直径小，能通过筛子，而小石子不能，该选项符合题意； B、分离液态空气获得氧气，是利用液氮和液氧沸点的不同将其分离，该选项不符合题意； C、从自来水中提取蒸馏水，是利用各成分沸点的不同将其分离，该选项不符合题意； D、用石墨烯海水淡化膜淡化海水，是利用水分子直径大小与其它微粒不同将其分离，该选项符合题意； 故选AD。 考点03 氢气燃烧实验探究水的组成 1.(2025-2026九上·重庆市育才中学校·期中)拉瓦锡为揭示水的组成，将水蒸气通过烧红的铁管，发生反应的化学方程式为，下列说法错误的是 A. 的化学式为 B. 该反应中铁由铁原子构成 C. 该实验证明“水不是一种元素” D. 该反应中参加反应的铁与水的质量比为 【答案】D 【解析】A、反应前铁、氢、氧原子的个数为3、8、4，反应后氢原子个数为8，依据化学反应前后原子种类、数目不发生改变，可知X中含有3个铁原子、4个氧原子，则X的化学式为，故说法正确； B、铁属于金属单质，铁是由铁原子构成的，故说法正确； C、根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，反应后有铁、氧、氢三种元素，而反应前铁中只含有铁一种元素，则水中含有氢、氧两种元素，所以该实验证明了“水不是一种元素”，故说法正确； D、由 可知，参加反应的Fe和H2O的质量比为（3×56）：（4×18）=7：3，故说法错误。 故选D。 2.(2025-2026九上·重庆市西南大学附属中学校·期中)类推是学习化学过程中常用的思维方法。以下类推正确的是 A. 混合物中至少有两种物质，则混合物中不可能只有一种元素 B. 化合物由不同种元素组成，则由一种元素组成的物质不可能是化合物 C. 过氧化氢和水的组成元素相同，所以它们的化学性质也相同 D. 原子核是由质子和中子构成的，则所有的原子核中一定都含有质子和中子 【答案】B 【解析】A、混合物中至少有两种物质，但混合物中可能只有一种元素，如氧气和臭氧的混合物中只含有氧元素，说法错误，不符合题意； B、化合物是由不同种元素组成的纯净物，则由一种元素组成的物质不可能是化合物，说法正确，符合题意； C、过氧化氢和水的组成元素相同，但它们的分子构成不同，过氧化氢由过氧化氢分子构成，水由水分子构成，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，所以二者化学性质不同，说法错误，不符合题意； D、原子核是由质子和中子构成的，但氢原子核中不含中子，说法错误，不符合题意。 故选：B。 3.(2025-2026九上·重庆市云阳县第二初级中学·期中)以下是几个与水有关的实验。 （1）实验一、二：集气瓶中水的作用　　　　　(填“相同”或“不相同”)。 （2）实验三：红磷燃烧的符号表达式为　　　　　。本实验中下列说法正确的是　　　　　(填序号)。 A．可以用铁丝代替红磷实验       B．红磷要足量       C．生成物不能为气体 （3）实验四：利用水蒸气与铁在高温下反应，生成四氧化三铁和氢气，证明水的组成。 ①从安全角度考虑，点燃装置D导管口气体前需　　　　　。 ②观察到干燥的烧杯内壁有水雾生成，写出装置D中发生反应的符号表达式　　　　　。 【答案】（1）不相同     （2）① P+O2 P2O5    ② BC     （3）① 检验纯度    ② H2+O2 H2O      【解析】(1)实验一：硫燃烧生成有毒的二氧化硫气体，水的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气；实验二：铁丝在氧气中燃烧的生成物温度很高，水的作用是防止高温熔化物溅落，炸裂瓶底，因此实验一、二集气瓶中水的作用不相同；故填：不相同。 (2)实验三中红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的符号表达式为P+O2 P2O5； A、铁丝在空气中不能燃烧，只能持续红热，因此不能用铁丝代替红磷实验，故选项不符合题意。 B、红磷要足量，确保氧气被完全消耗，故选项符合题意。 C、生成物不能为气体，否则补充消耗氧气的体积，压强变化不大，测定空气中氧气的含量将偏小，故选项符合题意。 故选BC。 (3)① 氢气具有可燃性，为防止发生爆炸，点燃装置D导管口气体前需检验纯度；故填：检验纯度。 ② 实验中观察到干燥的烧杯内壁有水雾生成，即氢气在氧气中燃烧生成水，反应的符号表达式为H2+O2 H2O；故填：H2+O2 H2O。 4.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)根据下列实验装置图，回答有关问题。 （1）图1中仪器①的名称是　　　　　　　　　　　。 （2）实验室用过氧化氢制取氧气，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （3）实验室用过氧化氢制取氧气并回收的过程中，下列操作正确的是　　　　　　　　　　　。 A．装入试剂 B．制备氧气 C．收集氧气 D．回收 （4）通过氢气在氧气中的燃烧的实验可以探究水的组成(如图2所示)，该实验所需的氧气可以选用图1中的哪些装置来制取？　　　　　　　　　　　(填序号)。 （5）某气体若用F装置来收集时，气体从b进，则该气体一定具有的性质是___________(填选项的字母)。 A. 能与空气反应 B. 不能与空气反应 C. 密度比空气小 D. 密度比空气大 E. 能溶于水 F. 能与水反应 【答案】（1）水槽     （2）2H2O2 2H2O+O2↑     （3）A     （4）AD     （5）BC      【解析】(1)图1中仪器① 的名称是水槽。 (2)过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂时，迅速发生反应生成水、氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑。 (3)A. 取用粉末状或小颗粒状药品，先将试管横放，用药匙或纸槽，把盛有药品的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，此选项正确； B. 实验室用过氧化氢制取氧气，选择固液常温型发生装置，如果用到长颈漏斗，长颈漏斗的末端要在液面以下，实行液封，以防气体由长颈漏斗逸出，此选项错误； C.氧气密度比水小，用此装置收集氧气，氧气由右端进入，此选项错误； D. 过滤时要一贴、二低、三靠，即滤纸紧贴漏斗、滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘、烧杯紧靠玻璃棒、玻璃棒靠在三层滤纸处、漏斗末端紧靠在烧杯内壁上，此选项错误。 故选A。 (4)通过氢气在氧气中的燃烧的实验可以探究水的组成(如图2所示)，如果用过氧化氢溶液制取氧气，收集的氧气中会混有水蒸气，会干扰实验现象和结论，如果用排水法收集氧气，也会干扰实验现象和结论，所以该实验所需的氧气要用高锰酸钾来制取，氧气的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，故选AD。 (5)某气体若用F装置来收集时，气体从b进，则空气由a排出，说明气体的密度比空气小，不能与空气中的气体发生反应，故选BC。 5.(2025-2026九上·重庆市第一中学·期中)水的组成困惑了人类很多年。重庆一中化学小组设计如下两组实验探究水的组成。 （1）实验1点燃氢气发生反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　。 （2）小周提出实验1不能用排水法收集氧气否则无法证明水的组成，原因是：　　　　　　　　　　　。 （3）实验2中产生氢气和氧气的体积比约为：　　　　　　　　　　　(填最简整数比)。 （4）实验2开始前，若试管a、b中未装满水会导致的结果是：　　　　　　　　　　　。 （5）有关实验1、2的下列说法正确的是___________(填序号)。 A. 实验1结束后用手触碰集气瓶外壁，感到温热 B. 实验2的电源是交流电源 C. 实验2试管b中气体可以使带火星的小木条复燃 D. 水的合成与分解都能说明水是由氢气和氧气组成 【答案】（1）     （2）排水法收集的氧气会混入水蒸气，无法区分生成的水是来自氢气与氧气的反应，还是原本混入的水蒸气     （3）2:1     （4）试管内残留的空气会与电解水产生的气体混合，导致收集的气体不纯，影响氢气和氧气的体积比     （5）AC      【解析】(1)实验1氢气在氧气中燃烧生成水，化学方程式为 ； (2)实验1不能用排水法收集氧气，否则无法证明水的组成，原因是：排水法收集的氧气会混入水蒸气，无法区分生成的水是来自氢气与氧气的反应，还是原本混入的水蒸气； (3)电解水产生氢气与氧气的体积比约为2:1； (4)实验2开始前，若试管a、b中未装满水会导致的结果是：试管内残留的空气会与电解水产生的气体混合，导致收集的气体不纯，影响氢气和氧气的体积比； (5)A、氢气燃烧放热，则实验1结束后用手触碰集气瓶外壁，感到温热，说法正确，符合题意； B、实验2电解水实验中的电源是直流电源，说法错误，不符合题意； C、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管中产生的气体分别是氢气、氧气，氧气具有助燃性，故实验2试管b中气体可以使带火星的小木条复燃，说法正确，符合题意； D、水的合成：氢气在氧气中燃烧生成水，水的分解：水在通电条件下分解生成氢气和氧气，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，故水的合成与分解都能说明水是由氢元素和氧元素组成的，水属于纯净物，不含氢气和氧气，说法错误，不符合题意。 故选：AC。 考点04 电解水实验探究水的组成 1.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)生活中常见到富硒茶、富硒矿泉水、富硒粮食、富硒水果、富硒鸡蛋、富硒蔬菜，其中“硒”指的是 A. 元素 B. 原子 C. 离子 D. 单质 【答案】A 【解析】其中“硒”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。 故选A。 2.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·期中)图1所示是电解水的实验，图2是氢气燃烧的实验。下列说法不正确的是 A. 图1玻璃管a中产生的气体是氢气 B. 图1玻璃管b与电源负极相连 C. 图2实验中，烧杯上可观察到有水雾 D. 图1和图2所示实验均可说明水由氢元素、氧元素组成 【答案】B 【解析】A、电解水时“正氧负氢、氧一氢二”，图1玻璃管a中产生的气体体积大，是氢气，故选项说法正确； B、电解水时“正氧负氢、氧一氢二”，图1玻璃管b中的是氧气，则玻璃管b与电源正极相连，故选项说法错误； C、图2实验中，氢气燃烧生成水，烧杯上可观察到有水雾，故选项说法正确； D、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，电解水生成氢气和氧气，氢气燃烧生成水，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，所以图1和图2所示实验均可说明水由氢元素、氧元素组成，故选项说法正确。 故选B。 3.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)对下列实验中出现的异常现象的原因分析不合理的是 A. 加热固体时，试管破裂——试管口略向上倾斜 B. 点燃氢气时，听到尖锐爆鸣声——氢气不纯 C. 细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶炸裂——瓶底未留少量水 D. 电解水时产生的氧气体积偏少——氧气易溶于水 【答案】D 【解析】A. 加热固体时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流导致试管破裂。若试管口向上，确实可能引起破裂，分析合理。选项正确。 B. 点燃氢气时若听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯（混入空气），符合安全实验的结论。选项正确。 C. 铁丝燃烧生成高温熔融物，若瓶底未留水或细沙，熔融物直接接触瓶底会导致炸裂，分析合理。选项正确。 D. 电解水实验中，氧气体积偏少的主因可能是氧气在水中的溶解度略大于氢气（氧气微溶，氢气难溶），而非“易溶于水”。选项D的表述不准确。选项错误。 故选D。 4.(2025-2026九上·重庆市渝东初中名校联盟·期中)化学学习的常用方法是逻辑推理，下列推理中正确的是 A. 电解水产生氢气和氧气，所以水一定是由氢气和氧气组成的 B. 化合物是由不同元素组成的纯净物，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物 C. 单质中只含有一种元素，则只含有一种元素的物质一定是单质 D. 氧化物中一定含氧元素，含氧元素的化合物一定是氧化物 【答案】B 【解析】A、电解水产生氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，而不是由氢气和氧气组成，水是一种纯净物，不能由两种气体组成，错误。 B、化合物的定义是由不同元素组成的纯净物，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物，正确。 C、单质是只含有一种元素的纯净物，但只含有一种元素的物质不一定是单质，例如氧气（O2）和臭氧（O3）的混合物，只含有氧元素，但属于混合物，不是单质，错误。 D、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。含氧元素的化合物不一定是氧化物，如高锰酸钾（KMnO4），含有钾、锰、氧三种元素，不属于氧化物，错误。 故选B。 5.(2025-2026九上·重庆市凤鸣山中学教共体·期中)水在化学实验中有着重要的用途，下列关于水的说法正确的是 A. 图甲实验中若不预先在集气瓶中装水则不会观察到明显现象 B. 图乙实验中用排水法收集氧气，先将导管伸入集气瓶口，再点燃酒精灯加热 C. 图丙实验中观察到硫燃烧发出淡蓝色火焰，水的作用是为了吸收有毒气体 D. 图丁实验中若观察到长颈漏斗内液面高度不下降，则证明装置气密性良好 【答案】D 【解析】A、图甲实验中需预先在集气瓶中装水，目的是防止高温生成物炸裂集气瓶底，若不装水，可能导致集气瓶底炸裂，但不会影响铁丝的燃烧，因此不会导致观察不到明显现象，故选项说法错误； B、图乙实验中用排水法收集氧气，应先将点燃酒精灯加热，待导管口有连续均匀的气泡冒出，再将导管伸入集气瓶口，以防收集到装置内原有的空气导致氧气不纯，故选项说法错误； C、图丙实验中硫在氧气中燃烧，观察到硫燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，故选项说法错误； D、图丁实验中，从长颈漏斗向锥形瓶加水，若装置气密性良好，则瓶内气压增大，会观察到长颈漏斗内液面高度不下降，此时能证明装置气密性良好，故选项说法正确； 故选：D。 6.(2025-2026九上·重庆永川文理附中教共体·期中)如图是电解水的实验装置，下列说法错误的是 A. b管内的气体能使带火星的木条复燃 B. 该实验需要加入氢氧化钠以增强水的导电性 C. 该实验说明水是由氢、氧元素组成 D. 实验正负极产生的气体质量比为1：2 【答案】D 【解析】A、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，b管与电源的正极相连，产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，选项正确； B、水是电的弱导体，该实验需要加入氢氧化钠以增强水的导电性，选项正确； 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，选项正确； D、实验正负极产生的气体体积比为1：2，不是质量比，选项错误； 故选D。 7.(2025-2026九上·重庆永川文理附中教共体·期中)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识不正确的是 A. 结构观：氯原子和氯离子核外电子层数相同，化学性质相同 B. 守恒观：化学反应前后元素种类不变，所以可由电解水得出水是由氢、氧元素组成 C. 能量观：化学反应在生成新物质的同时还伴随着能量变化 D. 微粒观：在化学变化中，分子可分而原子不可分 【答案】A 【解析】A、氯原子得到一个电子形成氯离子，氯原子和氯离子核外电子层数相同，但最外层电子数不同（氯原子最外层7个电子，氯离子最外层8个电子），化学性质不同，该说法错误。 B、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，可得出水由氢、氧元素组成，该说法正确。 C、化学反应在生成新物质的同时，常伴随能量变化（如吸热、放热），该说法正确。 D、化学变化的本质是分子破裂成原子，原子重新组合成新分子，在化学变化中分子可分而原子不可分，该说法正确。 故选A。 8.(2025-2026九上·重庆市西南大学附属中学校·期中)学会识图能发展科学思维，下列图像中不能正确反映对应关系的是 A. 木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧 B. 加热一定质量的高锰酸钾 C. 向一定量过氧化氢溶液中加入少量的二氧化锰 D. 电解水生成两种气体的体积比 【答案】B 【解析】A、木炭燃烧放热，则刚开始时温度升高，反应结束后，装置中的温度又慢慢降至常温，该选项图像正确； B、加热一定质量的高锰酸钾，需要加热到一定温度才开始分解，一开始固体的质量不变；达到分解温度后，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，氧气逸出，固体的质量逐渐减小，待完全反应后，不再变化；根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类和质量不变，固体中锰元素的质量不变，固体中锰元素的质量分数一开始不变，后逐渐增大，待完全反应后，不再变化，该选项图像错误； C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，所以一定量过氧化氢溶液中加入二氧化锰制氧气，剩余水的质量应该从一定量开始逐渐增大，然后不变，该选项图像正确； D、通电分解水，生成氢气和氧气的体积之比为2:1，该选项图像正确。 故选B。 9.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)小新同学梳理并归纳了以下知识点：①质子数相同的一类粒子一定属于同种元素；②物质与氧气发生的反应一定属于氧化反应；③离子是带电荷的微粒，所以带电荷的粒子一定是离子；④含有可溶性钙、镁化合物的水一定是硬水；⑤在化合物中，金属元素显正价，非金属元素一定显负价；⑥最外层电子数为8的粒子一定是稀有气体的原子；⑦化合物一定含有不同元素，那么由不同元素组成的物质一定是化合物。其中不正确的个数是 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】D 【解析】① 质子数相同的一类粒子不一定属于同种元素，如氖原子和的质子数均为10，但它们不属于同种元素，说法错误； ② 物质与氧气发生的反应一定属于氧化反应，说法正确； ③ 离子是带电荷的微粒，但带电荷的粒子不一定是离子，也可能是质子、电子，说法错误； ④含有较多可溶性钙、镁化合物的水才是硬水，题干缺少“较多”的限定，说法错误； ⑤ 在化合物中，金属元素显正价，但非金属元素不一定显负价，如一氧化碳中碳元素显+2价，说法错误； ⑥ 最外层电子数为8的粒子不一定是稀有气体的原子，如钠离子的最外层电子数为8，不属于稀有气体的原子，说法错误； ⑦ 化合物一定含有不同元素，但由不同元素组成的物质不一定是化合物，如过氧化氢溶液中含有氢元素和氧元素，属于混合物，说法错误； 综上可知，说法错误的有① ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 。 故选：D。 10.(2025-2026九上·重庆市第一中学·期中)《西游记》中提到“雨、雪、霜、露”等“无根水”。“无根水”属于软水，当它落在地面流经岩石层时，会溶解其中的钙镁化合物，成为硬水。以下相关说法错误的是 A. “无根水”是通过水的三态变化形成的 B. 用“无根水”洗涤衣物，衣物容易变硬 C. “无根水”变成硬水包含物理变化 D. 长期加热硬水可能形成水垢 【答案】B 【解析】A、“无根水”（雨、雪、霜、露）是通过水的三态变化（汽化、液化、凝华等）形成的，说法正确。 B、“无根水” 属于软水，用软水洗涤衣物时，肥皂能充分起泡，衣物不容易变硬（硬水洗涤才会因钙镁离子与肥皂反应使衣物变硬），说法错误。 C、“无根水” 变成硬水是溶解了岩石层中的钙镁化合物，溶解过程没有新物质生成，属于物理变化，说法正确。 D、长期加热硬水，其中的钙镁化合物会沉淀形成水垢，说法正确。 故填：B。 11.(2025-2026九上·重庆市云阳县第二初级中学·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是 A B C D A. 电解水 B. 加热一定质量的高锰酸钾 C. 向有无氧化铁的两支试管中分别加入等浓度的过氧化氢溶液 D. 木炭在充满氧气的密闭集气瓶中燃烧 【答案】A 【解析】A、电解水生成氢气和氧气。横坐标为反应时间，纵坐标为气体体积，图像起点为原点，随着反应不断发生，氢气和氧气的体积不断增加，体积比始终为2:1。此选项正确。 B、高锰酸钾在加热的条件下生成二氧化锰。横坐标为加热时间，纵坐标为二氧化锰的质量，加热一段时间后发生反应，所以图像起点应在x轴上。随着反应不断发生，生成二氧化锰的质量不断增加，至高锰酸钾完全反应后不再增加。此选项错误。 C、过氧化氢分解生成氧气，催化剂只改变反应速率，不改变生成物的质量，因此加入相同质量的过氧化氢溶液，生成氧气的质量应该相同，即有无氧化铁的图像应为同一条曲线。该图像为两条不同的曲线，此选项错误。 D、木炭在充满氧气的密闭集气瓶中燃烧。横坐标为时间，纵坐标为瓶内温度，没有具体说明，通常是室温，起点在y轴上。木炭放热，温度升高。反应结束后温度逐渐降低，最终应恢复到起始温度。此选项错误。 故选A。 12.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·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. 水的电解 B. 等质量、等浓度的过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气 C. 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量 D. 向二氧化锰中加入过氧化氢溶液 【答案】D 【解析】A、电解水时，生成氢气和氧气的质量比是，体积比是，图中质量比不符合，该图像错误。 B、二氧化锰是催化剂，只能加快过氧化氢分解的速率，不能改变生成氧气的质量，所以加入与不加入二氧化锰，最终等质量、等浓度的过氧化氢生成氧气的质量应相等，该图像错误。 C、红磷燃烧放热，容器内压强先增大，反应消耗氧气，冷却后压强减小，由于瓶内气体减少，最终压强应小于初始压强，图中最终压强大于初始值，该图像错误。 D、向二氧化锰中加入过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成氧气，加入的过氧化氢溶液越多，生成氧气的质量越多，该图像正确。 故选D。 13.(2025-2026九上·重庆第九十五初级中学·期中)水是地球表面覆盖最多的物质，也是生命活动不可缺少的物质。请你回答： （1）如图是电解水实验装置，试管a中的气体是　　　　　　　　　。 （2）请写出水通电的化学反应方程式　　　　　　　　　　。 （3）天然水中含有许多杂质，可利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是　　　　　　　　　　　。 （4）硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中我们可用　　　　　　　　将硬水软化。 （5）爱护水资源越来越引起人们的重视，某化学兴趣小组对学校附近的水质状况进行了相关研究调查： ①取回水样，静置后　　　　　　　　(填操作名称)，实验室进行该操作玻璃棒的作用　　　　　　　　。 ②活性炭用来净水是利用了活性炭的　　　　　　　　　性。 【答案】（1）氢气     （2）     （3）蒸馏     （4）煮沸     （5）① 过滤    ② 引流    ③ 吸附      【解析】(1)据图可知，试管a中产生的气体体积大，是氢气； (2)水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为： ； (3)吸附可以除去水中的色素和异味，沉淀可以除去水中较大的难溶性杂质，过滤可以除去水中的难溶性杂质，蒸馏可除去水中的所有杂质，得到的水属于纯净物，因此净化程度最高的方法是蒸馏； (4)通常可以采用加热煮沸的方法来软化硬水，加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出，从而降低水的硬度； (5)① 过滤能除去水中的不溶性固体杂质；其中玻璃棒所起的作用是引流； ② 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，用于净水。 14.(2025-2026九上·重庆开州·期中)宏观辨识和微观辨析是学习化学的重要思想。 （1）图1是电解水的实验装置。水里加入少量氢氧化钠溶液，其目的是：　　　　　　　　　　　。 （2）与b管相连接的是电源的　　　　　　　　　　　(填“正”或“负”)极。 （3）写出电解水的符号表达式　　　　　　　　　　　。 （4）图2是电解水的微观过程，表示图1　　　　　　　　　　　(填“a”或“b”)管中的气体。 （5）从图2中获得的信息不正确的是___________。 A. 水分子由氢元素和氧元素组成 B. 化学变化中，分子可分，原子不可分 C. 水是由水分子构成的 D. 水是由氢气和氧气组成的 【答案】（1）增强水的导电性     （2）负     （3）     （4）a     （5）AD      【解析】(1)水是电的弱导体，电解水实验，在水里加少量氢氧化钠或硫酸钠的目的是增强水的导电性。 (2)电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1:2，由图可知b管产生的气体比a管多，所以b管产生的是氢气，连接的是电源的负极。 (3)电解水生成氢气和氧气，符号表达式为：； (4)1个水分子中含有2个氢原子和1个氧原子，故“”中“”表示氧原子，则“”表示氧分子，宏观上表示氧气，产生氧气的是a管； (5)A、分子由原子构成，如水分子由氢原子和氧原子构成，物质是由元素组成，如水由氢元素和氧元素组成，该选项说法错误，符合题意； B、分析图2可知，化学变化中，分子可分，原子不可分，该选项说法正确，不符合题意； C、水的化学符号为H2O，它是由水分子构成，该选项说法正确，不符合题意； D、水是纯净物，不含氢气和氧气，水是由氢元素和氧元素组成的，该选项说法错误，符合题意； 故选AD。 15.(2025-2026九上·重庆市长寿中学校·期中)(Ⅰ)水是生命的源泉。 （1）能确认水是由氧元素和氢元素组成的实验是___________。 A. 水的净化 B. 水的蒸发 C. 水的电解 D. 氢气在氧气中燃烧生成水 (Ⅱ)学校饮水处可以将自来水净化为饮用水，其中处理步骤如图所示： （2）自来水厂在净化水的过程中会用到明矾，其作用是　　　　　　　　　　　。 （3）直饮水机中，①对应的作用是___________(填字母序号)。 A. 杀菌消毒 B. 吸附杂质 C. 沉淀过滤 D. 蒸馏 （4）若无直饮水机，生活中常采取　　　　　　　　　　　的方法降低水的硬度并杀灭细菌，经该操作后得到的水是　　　　　　　　　　　(填“混合物”或“纯净物”)。 【答案】（1）CD     （2）吸附水中的悬浮杂质，加速杂质沉降     （3）B     （4）① 煮沸    ② 混合物      【解析】(1)氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，水的电解生成氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水，根据化学反应前后元素种类不变，可知这两个实验都能证明水由氢元素和氧元素组成；水的净化和蒸发属于物理变化，不能证明水的元素组成。 故选CD。 (2)明矾溶于水形成的胶状物能吸附水中的悬浮杂质，加速杂质沉降。 (3)活性炭疏松多孔具有吸附性，能吸附杂质，所以① 的作用是吸附杂质，故选B。 (4)生活中常用煮沸的方法降低水的硬度并杀灭细菌； 煮沸后水中仍含有可溶性杂质，属于混合物。 16.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)宏观辨识和微观辨析是学习化学的重要思想 （1）图 1 是电解水的实验装置。水里加入少量氢氧化钠，其目的是：　　　　。 （2）与 b 管相连接的是电源的　　　　（填“正”或“负”）极。 （3）写出电解水的符号表达式　　　　。该反应属于　　　　反应（填“化合”或“分解”）。 （4）图2是电解水的微观过程，表示图 1　　　　（填“a”或“b”）管中的气体。从图2中获得的信息不正确的是　　　　。 A.水分子由氢元素和氧元素组成 B. 化学变化中，分子可分，原子不可分 C. 水是由水分子构成的 D. 水是由氢气和氧气组成的 （5）利用氢气燃烧也可以验证水的组成，请写出符号表达式　　　　。 【答案】（1）增强水的导电性     （2）负     （3）①     ② 分解     （4）① a    ② AD     （5） 【解析】(1)电解水实验，在水里加少量氢氧化钠或硫酸钠的目的是增强水的导电性。 (2)电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1:2，由图可知b管产生的气体比a管多，所以b管产生的是氢气，连接的是电源的负极。 (3)水电解生成氢气和氧气，符号表达式为： ； 该反应符合“一变多”的特征，属于分解反应。 (4)由图2分析可知，表示的气体为氧气，产生氧气的是a管； A、分子由原子构成，如水分子由氢原子和氧原子构成，物质是由元素组成，如水由氢元素和氧元素组成，该选项说法错误，符合题意； B、分析图2可知，化学变化中，分子可分，原子不可分，该选项说法正确，不符合题意； C、水的化学符号为H2O，它是由水分子构成，该选项说法正确，不符合题意； D、水是纯净物，由氢元素和氧元素组成，该选项说法错误，符合题意； 故选AD。 (5)氢气燃烧生成水，符号表达式为： 。 17.(2025-2026九上·重庆市渝东初中名校联盟·期中)如图是探究小组电解水的实验示意图。按要求回答下列问题 （1）写出电解水的符号表达式(或化学方程式)　　　　　　　　　　　，该反应的基本类型是　　　　　　　　　　　反应。 （2）试管a得到的气体是　　　　　　　　　　　(填化学符号)，点燃该气体前需要进行的操作是　　　　　　　　　　　。 （3）试管a与b内所得气体的体积比是　　　　　　　　　　　。 （4）该实验通常向水中加入少量的硫酸钠溶液，其目的是　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）①     ② 分解     （2）①     ② 验纯(或检验纯度)     （3）2：1     （4）增强导电性      【解析】(1)电解水时需接通直流电源；水在通电条件下分解生成氢气和氧气，符号表达式或化学方程式为、 ；反应符合“一变多”的特征，属于分解反应； (2)电解水实验中，b试管与电源正极相连的一端产生氧气，a试管与电源负极相连的一端产生氢气（），氢气具有可燃性，点燃前一定要检验氢气的纯度，以防发生爆炸； (3)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； (4)水中通常加入硫酸钠，其目的是增强水的导电性。 18.(2025-2026九上·重庆市育才中学校·期中)2025年11月13日，第五届水文化国际研讨会在中国顺利召开。育才中学化学兴趣小组开展了关于水的跨学科实践活动。 【项目一】制作简易的净水器。小组同学制作了两个净水器，分别如图1、图2所示。 （1）图1中活性炭的主要作用是　　　　　　　　。 （2）下列关于图2的净水器的说法错误的是　　　　　　　　（填字母）。 a.塑料膜的作用相当于滤纸        b.该过程主要涉及的是物理变化 c.该过程的净水原理是蒸馏        d.气温升高，可适当提高净化效率 【项目二】进行水质检测。小组同学查阅国家有关水的硬度的标准如下表所示。 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以浓度计 0~75 75~150 150-300 300-450 450-700 （3）用仪器测得经图2的自制净水器净化后水的硬度为，说明该水的水质类别是　　　　　　　　。 【项目三】制作电解器。小组同学利用注射器等仪器自制电解水实验装置，如图3所示。 （4）电解水的化学方程式为　　　　　　　　。 （5）关于电解水实验，下列说法正确的是　　　　　　　　（填字母）。 a.水中加入少量硫酸钠作催化剂 b.该实验能证明水由氢气和氧气组成 c.该实验中没有改变的微观粒子是氢原子和氧原子 d.该实验中负极和正极注射器中收集到的气体体积比约为 【答案】（1）吸附水中的色素和异味     （2）a     （3）中硬水     （4）     （5）c      【解析】(1)活性炭具有吸附性，在净水器中主要作用是吸附水中的色素和异味。      (2) a、塑料膜起到支撑的作用，没有滤纸的作用，说法错误。 b、该过程主要是分离不溶性杂质，没有新物质生成，属于物理变化，说法正确。 c、该过程利用水的蒸发从而除杂，原理类型与蒸馏，说法正确。 d、气温升高，水的蒸发速率加快，可适当提高净化效率，说法正确。 故选a。 (3)对照水的硬度标准表格数据可知，该地区自来水为中硬水； (4)电解水生成氢气和氧气，化学方程式为： 。 (5)a、水中加少量硫酸钠可以增强水的导电性，不是催化剂，说法错误。 b、实验能验证水是由氢元素和氧元素组成的，不能直接验证由氢气和氧气组成，说法错误。 c、化学变化中原子的种类不变，所以实验中没有改变的微粒是氢原子和氧原子，说法正确。 d、电解水正负极气体的体积比为1:2,所以该实验中负极和正极注射器中收集到的气体体积比约为   2:1，说法错误。 故选c。 19.(2025-2026九上·重庆市凤鸣山中学教共体·期中)重庆产茶叶永川秀芽，因其口感清纯备受喜爱。好茶须用好水泡。凤中初三化学兴趣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、水的变化进行了项目式学习。 任务一：实验检测水质 【查阅资料】Ⅰ.水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。 Ⅱ.同学们查阅了相关资料，了解到国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以浓度计/（mg/L） 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 （1）同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为311.2 mg/L，说明该河水属于　　　　　　　　。 任务二：净化水 【河水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤，具体流程如图所示。 （2）自来水厂常用氯气（）做消毒剂，氯气能溶于水并和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应如下：，该反应中一共涉及氯元素的　　　　　　　　种化合价。 如图为常见的家庭全屋净水方案。 （3）前置过滤器可以过滤不溶性杂质。实验室进行此操作需要用到玻璃棒，其作用是　　　　　　　　。 （4）中央净水机中有中空纤维和一种可以吸附色素和异味的物质，这种物质是　　　　　　　　（填物质的名称）。 任务三：探究“水的组成”。 （5）如图为电解水的实验装置。试管c中收集到的气体是　　　　　　　　（填化学式）。写出该反应的符号表达式：　　　　　　　　。 任务四：水——化学变化的参与者。 （6）水能与生石灰（氧化钙）反应生成氢氧化钙并放热，这一性质被广泛应用于自嗨锅、即热型盒饭的热源。请写出水与生石灰反应的符号表达式　　　　　　　　。 【答案】（1）硬水     （2）三     （3）引流     （4）活性炭     （5）①     ②      （6）      【解析】(1)同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为311.2 mg/L，介于300mg/L-450mg/L之间，说明该河水属于硬水； (2)氯气中氯元素化合价为0，HCl中氯元素显-1价，HClO中氢元素显+1价，氧元素显-2价，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得氯元素显+1价，故该反应中一共涉及氯元素的三种化合价； (3)过滤时，玻璃棒的作用是引流； (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； (5)在电解水实验中，“正氧负氢”，氢气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，则试管c中收集的是氢气，化学式为：H2； 水通电分解生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为：； (6)氧化钙与水反应生成氢氧化钙，该反应的符号表达式为：。 20.(2025-2026九上·重庆鲁能巴蜀·期中)水是生命之源，是人类最宝贵的自然资源。 （1）图一实验中河水从A经B转移到C的过程中，发生的是　　　　　　　（填“物理”或“化学”）变化，该实验中不需要标注的安全图标是　　　　　　　（填序号）。 ①护目镜     ②明火     ③热烫     ④排风     ⑤锐器     ⑥洗手 （2）取图一中C处得到的产物，将其冷却至室温后，用金属铝（常温下不与水反应）为电极进行图二实验： ①实验前向水中加入了少量氢氧化钠，其目的是　　　　　　　。 ②接通电源前，发现铝片上有气泡产生，据此推测铝具有的性质是　　　　　　　。 ③改用合适的电极，完成水的电解实验。实验结束后发现a管中气体体积为16.2mL，则理论上b管中气体体积为　　　　　　　mL。 ④图二实验的微观图示如下，补全反应后空格内的微观粒子示意图　　　　　　　。 ⑤写出图二实验中化学反应的方程式　　　　　　　。该实验还可以证明水由　　　　　　　组成（填化学符号） （3）我国规定水质必须达标后方可成为生活饮用水。各指标的要求为：a.不得呈现异色；b.不得有异嗅异味；c.应澄清透明；d.不得含有细菌和病毒。 ①前两个指标可以利用　　　　　　　的吸附作用而达到。 ②自来水厂净化水时，指标d可通过　　　　　　　而达到（填净水步骤）。 【答案】（1）① 物理    ② ④ ⑤     （2）① 增强水的导电性    ② 铝能与氢氧化钠反应    ③ 8.1    ④     ⑤     ⑥      （3）① 活性炭    ② 杀菌消毒      【解析】(1)图一是蒸馏过程，河水从A经B转移到C的过程中，只是水的状态的改变，无新物质生成，属于物理变化； 该实验中没有产生有毒气体、烟尘和雾气，也没有用到刀等锐器，不需要排风和锐器，故选④ ⑤ ； (2) ① 进行实验前向水中加入了少量氢氧化钠，其目的是增强水的导电性，因为纯水几乎不导电； ② 接通电源前，同学发现铝片上有气泡产生，实验前向水中加入了氢氧化钠，据此推测铝具有的性质是：铝能与氢氧化钠反应； ③ 根据“正氧负氢、氢二氧一”可判断，a管中气体是氢气，b管中气体是氧气，氢气的体积是16.2mL，氧气的体积就是8.1mL； ④ 图二实验是水通电分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含4个氢原子、2个氧原子，生成物中也应含4个氢原子、2个氧原子，每个氢分子由2个氢原子构成，每个氧分子由2个氧原子构成，则反应后图中应补充2个氢分子，1个氧分子，故图为：； ⑤ 图二实验发生反应为水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为： ； 水通电分解生成氢气和氧气，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，即； (3) ① 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，故前两个指标可以利用活性炭的吸附作用而达到； ② 杀菌消毒可以除去水中的细菌和病毒，故指标d可通过杀菌消毒而达到。 21.(2025-2026九上·重庆市杨家坪中学·期中)氢气是一种理想的清洁燃料，被视为21世纪最具发展潜力的绿色能源。 （1）电解水是一种传统制氢方式，其技术成熟，效率高，过程简单。其原理如下图，水中加入少量NaOH 来增强导电性。 ①用石墨作电极体现了其良好的　　　　　　　　　　　性。 ②试管 B 中收集到的气体是　　　　　　　　　　　(填化学式)，试管A中气体与试管B中气体的体积比为　　　　　　　　　　　，反应化学方程式　　　　　　　　　　　。 ③由该实验可以得出什么结论：　　　　　　　　　　　。 （2）利用太阳能制氢气是获得氢能的理想方法之一，其中两种途径可表示如下图，下列说法合理的是___________。 A. 途径①反应前后催化剂的化学性质不变 B. 途径①反应中的最小微粒是氢分子和氧分子 C. 途径②“光电转换”过程中，太阳能转化为电能 D. 两途径可较好解决传统制氢时能耗高、成本高的问题 【答案】（1）① 导电    ② H2    ③ 1:2    ④     ⑤ 水是由氢元素和氧元素组成的     （2）ACD      【解析】(1)① 用石墨作电极是因为石墨具有良好的导电性； ② 由电解水的装置图可知，试管B收集的气体是电源的负极上产生的气体，是氢气，化学式为H2；试管A收集的气体是电源的正极上产生的气体，是氧气，试管A中气体与试管B中气体的体积比为1:2，电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为： ； ③ 电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，化学反应前后元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的； (2)A、途径① 反应前后催化剂的化学性质不变，故说法正确； B、途径① 是水在太阳能和催化剂作用下分解生成氢气和氧气，原子是化学变化中的最小粒子，所以途径① 反应中的最小微粒是氢原子和氧原子，故说法错误； C、途径② “光电转换”过程中，太阳能转化为电能，故说法正确； D、途径① 为光分解水，途径② 为太阳能转化为电能分解水，两种途径均可较好解决传统制氢时能耗高、成本高的问题，故说法正确； 故选ACD。 22.(2025-2026九上·重庆市西南大学附属中学校·期中)水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。 【水的认识】 （1）下列有关水的说法，正确的是___________(填序号)。 A. 地球上的淡水资源非常丰富 B. 蒸馏和煮沸都可以将硬水软化 C. 自来水的净水过程都发生的是物理变化 D. 使用无磷洗衣粉可保护水资源 【水的净化】 一种可以将自来水净化为饮用水的净水机的处理流程如图所示： （2）净水机中，PP棉可以除去水中泥沙等杂质，与实验室常用的　　　　　　　　　　　操作原理相同。 （3）颗粒活性炭可除去异味和余氯，这是因为活性炭具有　　　　　　　　　　　的结构。 （4）RO反渗透膜能截留水中的细菌以及大部分钙镁化合物，得到的水为　　　　　　　　　　　(填“硬水”或“软水”)。 （5）该净水机处理后的水是　　　　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 【水的探究】 （6）图1中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　，其A、B两管产生气体的质量比为　　　　　　　　　　　(最简比)。 （7）下列关于电解水实验的说法正确的是___________(填序号)。 A. 实验用直流电作为电源 B. 实验中可加入少量的作催化剂 C. 该实验证明水由氢气和氧气组成 D. 用燃烧的木条检验B管产生的气体，气体燃烧，产生淡蓝色火焰 （8）图2为拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁反应，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁的模拟实验装置，请写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （9）图2实验中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明　　　　　　　　　　　，点燃该气体前应先　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）BD     （2）过滤     （3）疏松多孔     （4）软水     （5）混合物     （6）①     ② 8：1     （7）AD     （8）     （9）① 氢气的密度比空气小    ② 验纯      【解析】(1)A. 淡水只约占地球水储量的2.53%，且分布不均，非常短缺，此选项错误； B. 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水，蒸馏和煮沸都可以将硬水软化，此选项正确； C. 自来水的净水过程中，投药消毒发生的是化学变化，此选项错误； D. 使用无磷洗衣粉，可防止水体富营养化，保护水资源，此选项正确。 故选BD。 (2)通过过滤可将难溶于水的固体物质与液体分离，净水机中，PP棉可以除去水中泥沙等杂质，与实验室常用的过滤操作原理相同。 (3)颗粒活性炭可除去异味和余氯，这是利用活性炭的吸附性，是因为活性炭具有疏松多孔的结构。 (4)RO反渗透膜能截留水中的细菌以及大部分钙镁化合物，得到的水为软水。 (5)该净水机处理后的水中仍含有一些可溶性物质，是混合物。 (6)电解水时，正氧负氢，氢二氧一。则1中反应的化学方程式为：2H2O 2H2↑+O2↑，其A、B两管产生气体的体积比为1：2，则A中产生的氧气，B中产生的是氢气，质量比：32：（2×2）=8：1。 (7)A. 实验用直流电作为电源，此选项正确； B. 实验中可加入少量的增强水的导电性，不是反应的催化剂，此选项错误； C. 该实验证明水由氢元素和氧元素组成，此选项错误； D. B管产生的气体为氢气，氢气具有可燃性，用燃烧的木条检验B管产生的气体，气体燃烧，产生淡蓝色火焰，此选项正确。 故选AD。 (8)图2为拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁反应，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁的模拟实验装置，根据质量守恒定律，该反应的化学方程式为：3Fe+4H2O Fe3O4+4H2。 (9)图2实验中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明氢气的密度比空气小，点燃该气体前应先验纯，以防发生爆炸。 23.(2025-2026九上·重庆开州·期中)如图所示是我国科研团队利用催化剂MoS2实现低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇(CH3OH)的工艺。 （1）电解水制氢气是将　　　　能转变为化学能。 （2）上述工艺中能被循环利用的物质有H2、H2O、O2、　　　　（填化学符号）。 （3）CO2和H2在MoS2催化剂和加热条件下转化为甲醇(CH3OH)和水的符号表达式为　　　　。 （4）甲醇(CH3OH)和氢气都可以作为清洁燃料，燃烧过程中不可能产生大气污染物SO2，理由是　　　　。 【答案】（1）电     （2）CO2     （3）     （4）甲醇和氢气中都不含硫元素      【解析】(1)电解水制氢气过程中电能转化成了化学能，故填：电； (2)由图可知，上述工艺中能被循环利用的物质有H2、H2O、O2、CO2，故填：CO2； (3)CO2和H2在MoS2催化剂和加热条件下转化为甲醇(CH3OH)和水的符号表达式为：； (4)甲醇(CH3OH)和氢气都可以作为清洁燃料，由于甲醇和氢气中都不含硫元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，所以他们燃烧过程中不可能产生大气污染物SO2。 24.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)科学探究与实践是我们须不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实验。 （1）电解水时，如何检验正极产生的气体？　　　　　　　　　　　(操作、现象、结论)。 （2）某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】①氯气()是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气，但氯气不溶于饱和的氯化钠溶液；②饱和氯化钠溶液是指在一定量的水中加入足量氯化钠固体直到不再溶解时得到的液体混合物。 【提出假设】猜想一：氧气和氯气；猜想二：氢气和氧气；猜想三：　　　　　　　　　　　。 【设计实验】用如图所示装置来电解饱和氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想　　　　　　　　　　　错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为　　　　　　　　　　　，猜想　　　　　　　　　　　正确 【实验结论】 （3）饱和氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，同时还生成了氢氧化钠，请写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　。 【反思与评价】 （4）根据以上原理分析，通过电解水实验推断水的组成元素时　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)用氯化钠代替氢氧化钠以增强水的导电性。 【答案】（1）收集一瓶正极产生的气体，将带火星的木条伸入瓶中，观察到木条复燃，说明该气体是氧气     （2）① 氢气和氯气    ② 二    ③ 氢气    ④ 三     （3）     （4）不能      【解析】(1)电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，氧气具有助燃性，则检验正极产生气体的方法为：收集一瓶正极产生的气体，将带火星的木条伸入瓶中，观察到木条复燃，说明该气体是氧气； (2)根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，反应物氯化钠、水中含Na、Cl、H、O四种元素，则生成物中也应含Na、Cl、H、O四种元素，故生成的气体可能是氢气、氧气、氯气，结合猜想一、二，则猜想三为氢气和氯气； 氯气为黄绿色气体，氢气、氧气均无色，实验步骤① 观察到试管a收集到黄绿色气体，说明生成了氯气，则猜想二肯定是错误的； 实验步骤②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指，听到爆鸣声，说明该气体具有可燃性，则b试管中收集的气体为氢气，由此说明猜想三正确； (3)由上述实验可知，水与氯化钠在通电条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式为 ； (4)电解水实验的目的是探究水是由氢元素和氧元素组成的，如果实验中加入了氯化钠就会得到氢气和氯气，则无法根据化学反应前后元素种类不变来得出正确的实验结论，故通过电解水实验推断水的组成元素时不能用氯化钠代替氢氧化钠以增强水的导电性。 25.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·期中)化学用语是化学的灵魂。请用恰当物质的化学符号填空： （1）标出氢气中氢元素的化合价　　　　　　　　。 （2）矿泉水农夫山泉含有较多的钙离子，其符号为　　　　　　　　。 （3）碳酸钠的化学式为　　　　　　　　。 （4）2024年巴黎奥运会火炬燃料选择了生物丙烷，它具有较高的燃烧热值和能够在不同环境下稳定燃烧的优点；丙烷在空气中燃烧时会生成二氧化碳和水。请写出丙烷在空气中燃烧的符号表达式　　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）     （3）     （4）      【解析】(1)氢气中氢元素的化合价为0，元素化合价的表示方法是在化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号标在数字前面。故氢气中氢元素的化合价为：； (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；故钙离子表示为：Ca2+； (3)碳酸钠由钠离子和碳酸根离子构成，钠离子显+1价，碳酸根离子显-2价，化学式为：Na2CO3； (4)丙烷在空气中燃烧时会生成二氧化碳和水，该反应的符号表达式为：。 26.(2025-2026九上·重庆市巴蜀中学·期中)水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。 Ⅰ．水的净化探究 （1）操作Ⅰ中明矾的作用是　　　　　　　　　　　，操作Ⅲ中仪器a的名称是　　　　　　　　　　　，玻璃棒的作用是　　　　　　　　　　　，过滤后，打开滤纸所看到的情况(灰黑色代表泥沙)最接近图2中的　　　　　　　　　　　。(填字母) （2）小组同学设计了如图3装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是　　　　　　　　　　　(填A或B)。活性炭在该装置中主要作用是　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．水的组成探究 （3）为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁反应，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁。该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 图4是同学设计有关电解水的创新实验。为研究影响电解水反应速率的因素，兴趣小组的同学利用12V直流电源进行了相关实验探究，数据如表： 编号 温度 溶液浓度 管气体体积 管气体体积 所需时间 A 20℃ 2% B 20℃ 5% C 30℃ 2% X D 30℃ 5% （4）写出电解水时发生的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （5）比较实验A和B，可得到的结论是　　　　　　　　　　　。 （6）分析四组实验数据，实验C的所需时间X可能是___________(填字母)。 A. 32.4s B. 35.2s C. 50.2s D. 55.6s （7）电解的过程中某电极上发生的变化如图5所示： 该电极是　　　　　　　　　　　(选填“正极”或“负极＇)，”阶段三“中，气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，体积逐渐增大。从微观角度解释气泡体积增大可能的原因是　　　　　　　　　　　。(答一点即可) 【答案】（1）① 加速悬浮物的沉降    ② 漏斗    ③ 引流    ④ C     （2）① A    ② 吸附水中的色素和异味     （3）     （4）     （5）相同条件下，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水反应速率越快     （6）C     （7）① 负极    ② 气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，所受压强减小，分子之间的间隔变大      【解析】(1)明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速其沉降，故操作Ⅰ中明矾的作用是：加速悬浮物的沉降； 由图可知，仪器a的名称是：漏斗； 过滤时，玻璃棒的作用是：引流； 过滤器的制作过程为将滤纸两次对折，然后展开，所以用于过滤的两部分滤纸位置相邻，且过滤时，滤液应低于滤纸边缘，故打开滤纸，泥沙应是半圆，且低于滤纸边缘。 故选C； (2)小砾石的作用是除去较大颗粒的难溶性杂质，石英砂的作用是除去较小颗粒的难溶性杂质，活性炭的作用是除去水中的色素和异味，故最上层放置小砾石，然后是石英砂，然后是活性炭，故装置制作较合理的是A； 活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，故其作用是：吸附水中的色素和异味； (3)铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，该反应的化学方程式为： ； (4)水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为： ； (5)实验A和B中氢氧化钠溶液的浓度不同，其他因素相同，且相同条件下，氢氧化钠溶液的浓度越大，产生相同体积的气体，电解时间越短，故可得出结论：相同条件下，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水反应速率越快； (6)由实验A、B可知，相同条件下，氢氧化钠溶液的浓度越大，产生相同体积的气体，电解时间越短，由实验B、D可知，相同条件下，温度越高，产生相同体积的气体，电解时间越短，则故实验C的电解时间“X”应大于35.4s，小于54.0s，故可能是50.2s。 故选：C； (7)在电解水实验中，“正氧负氢”，由图可知，该电极吸附的是氢气，则该电极是负极； 阶段三“中，气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，体积逐渐增大。从微观角度解释气泡体积增大可能的原因是气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，所受压强减小，分子之间的间隔变大。 27.(2025-2026九上·重庆市长寿川维中学校·期中)水是人们日常生活中非常熟悉的物质之一，我们应该多角度进行研究。 （1）如图1所示，电解一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图2所示的图象，回答： ①由图1、2看出，B气体在电源的　　　　　　　　　　　极产生。 ②0～8min，A、B气体的体积比为　　　　　　　　　　　。 （2）电解水过程中发生变化的微粒名称是　　　　　　　　　　　。 （3）某同学利用如图1所示装置进行该实验时，发现甲、乙两试管内气体体积比略大于2：1.原因可能是　　　　　　　　　　　(写出一条即可)。 【答案】（1）① 正    ② 2:1     （2）水分子     （3）氧气比氢气在水中的溶解性较强（合理即可）      【解析】(1)① 电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比为1:2，由图2可知，生成的A气体多，B气体少，则A为氢气、B为氧气，则B气体在电源的正极产生。 ② 由图2可知，0～8min，A、B气体的体积比为2:1。 (2)化学变化中，分子种类改变，原子种类不变，则电解水过程中，水分子发生改变。 (3)氧气比氢气在水中的溶解性较强，且氧气可能会和电极发生反应，则现甲、乙两试管内气体体积比略大于2：1。 28.(2025-2026九上·重庆市长寿实验中学校·期中)如图所示，图1是电解水的装置，图2是甲、乙试管中收集到的气体体积与时间的关系图。甲试管中生成气体N。回答下列问题： （1）实验前向水中加入少量硫酸钠的目的是　　　　　　　　　　　；a应接电源　　　　　　　　　　　(填“正”或“负”)极；点燃气体M，观察到火焰呈　　　　　　　　　　　色，其燃烧的符号表达式(或化学方程式)为　　　　　　　　　　　。 （2）电解水的符号表达式(或化学方程式)为　　　　　　　　　　　。 （3）电解水的实验，可证明水是由　　　　　　　　　　　组成的。 【答案】（1）① 增强水的导电性    ② 正    ③ 淡蓝    ④      （2）     （3）氢元素和氧元素      【解析】(1)水是电的弱导体，实验前向水中加入少量硫酸钠目的是增强水的导电性； 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，由图可知，相同时间甲试管产生的气体N较少，故N为氧气，则与甲相连的a接的是电源的正极； N为氧气，则M为氢气，氢气具有可燃性，燃烧产生淡蓝色火焰； 氢气燃烧生成水，符号表达式和方程式分别为：、 ； (2)电解水生成氢气和氧气，符号表达式和方程式分别为：、 ； (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，可得水由氢元素和氧元素组成。 29.(2025-2026九上·重庆市江津二中联盟十校·期中)实验分析和探究是获得化学知识的重要途径。某化学兴趣小组设计并动手完成如图所示实验，请回答有关问题。 （1）图1实验探究水的组成，电解水时在水中加少量氢氧化钠溶液的作用是　　　　　　　　　　　。通电一段时间后，与正极相连的玻璃管中的气体是　　　　　　　　　　　。该实验得出结论：水是由　　　　　　　　　　　组成。 （2）图2实验探究分子的运动，实验过程中可以观察到酚酞溶液颜色变为　　　　　　　　　　　色。实验时观察到C中酚酞溶液先变色，由此可知　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 增强水的导电性    ② 氧气（或）    ③ 氢元素和氧元素     （2）① 红    ② 温度越高，分子的运动速度越快      【解析】(1)电解水时，纯水导电性较弱，加入少量氢氧化钠溶液的作用是增强水的导电性。 电解水遵循 “正氧负氢” 的规律，与正极相连的玻璃管中产生的气体是氧气（或）。 电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，可得出结论：水是由氢元素和氧元素组成的。 故填：增强水的导电性；氧气（或）；氢元素和氧元素。 (2)浓氨水中的氨分子不断运动，进入酚酞溶液使酚酞变红，因此实验中酚酞溶液颜色变为红色。 D装置中浓氨水放在热水里，温度高，氨分子运动速率更快，所以 C 中酚酞先变色，由此可知温度越高，分子运动速率越快。 故填：红；温度越高，分子的运动速度越快。 30.(2025-2026九上·重庆江津金砖五校·期中)天然水中含有许多杂质，下图是几种净水的方法。 （1）甲实验装置缺少仪器作用是　　　　　　　。 （2）乙实验的净水方法是　　　　　　　，在生活中可用　　　　　　　的方法降低水的硬度。 （3）丙装置中①、②两层需放置石英砂和活性炭，其中利用活性炭的　　　　　　　性可以除去水中的颜色和异味，该方式得到的水是　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （4）将水电解还可探究水的组成，如图是电解水的实验装置。下列有关说法正确的是_______(填字母)； A. 该实验中，电源负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃 B. 该实验中加入硫酸钠的作用是为了增强水的导电性 C. 正极与负极产生的气体质量比是1:2 D. 水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子 【答案】（1）引流     （2）① 蒸馏    ② 煮沸     （3）① 吸附    ② 混合物     （4）B      【解析】(1)甲实验装置是过滤装置，缺少仪器是玻璃棒，作用是引流； (2)乙实验的净水方法是蒸馏 ，在生活中可用煮沸的方法降低水的硬度； (3)丙装置中① 、② 两层需放置石英砂和活性炭，其中利用活性炭的吸附性可以除去水中的颜色和异味，该方式得到的水中还含有其它可燃性杂质，属于混合物； (4)A、根据“负氢氧正、氢二氧一”，该实验中，电源负极相连的玻璃管内得到的气体是氢气，氢气不能使带火星的木条复燃，故选项说法错误； B、该实验中加入硫酸钠的作用是为了增强水的导电性，故选项说法正确； C、正极与负极产生的气体的体积比是1:2，故选项说法错误； D、电解水生成了氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则说明了水是由氢、氧两种元素组成的，故选项说法错误，故选：B。 31.(2025-2026九上·重庆市第十一中学校·期中)实验课上，同学们进行了电解水的实验，并对电解水过程中产生的“异常”现象展开了系列的探究活动。 （1）用下列三幅模型图表示电解水的过程，从反应开始到完成的排列顺序为　　　　　　　　　　　(填字母)。 （2）电解水时，通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠，其目的是　　　　　　　　　　　。 某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】氯气 (Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。 【提出假设】 （3）猜想I：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氢气和氧气；猜想Ⅲ：　　　　　　　　　　　。 【设计实验】 （4）用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验记录如下表： 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想　　　　　　　　　　　错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到尖锐爆鸣声 猜想Ⅲ正确 【反思与评价】 （5）氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了一种氢氧化物，请写出该反应的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 （6）根据以上原理分析，通过电解水实验推断水的组成时　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)加入氯化钠。 【答案】（1）bca     （2）增强水的导电性     （3）氢气和氯气     （4）Ⅱ     （5）；     （6）不能      【解析】(1)水在通电条件下分解生成氢气和氧气，其微观过程为水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，故排列顺序为bca； (2)电解水时，通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠，其目的是增强水的导电性； (3)与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体，氯气是黄绿色气体，则根据猜想I、Ⅱ，可推测猜想Ⅲ为氢气和氯气； (4)实验步骤①试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体，说明猜想Ⅱ错误，是因为氢气、氧气均为无色气体； (5)由第（4）小问可知，猜想Ⅲ正确，说明生成的气体为氢气和氯气，则氯化钠与水在通电条件下反应生成氢气、氯气和氢氧化钠，符号表达式为 ；  (6)电解水时氯化钠参与反应，会生成氯气等其他物质，会干扰对水的组成元素的推断，所以通过电解水实验推断水的组成时不能加入氯化钠。 32.(2025-2026九上·重庆市云阳县第二初级中学·期中)化学兴趣小组对电解水实验进行了研究性学习。 （1）电解水反应的符号表达式为　　　　　。电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或　　　　　，（填化学式），以增强水的导电性。 （2）为研究电解水速率的影响因素，利用12V直流电源进行了相关实验，数据如下： 编号 温度 NaOH溶液浓度 b管气体体积 a管气体体积 电解时间 A 20°C 2% 20mL 9.8mL 54.0s B 20°C 5% 20mL 9.8mL 36.2s C 30°C 2% 20mL 9.9mL X D 30°C 5% 20mL 9.9mL 35.4s ①比较实验A和B，可得到的结论是　　　　　 ②分析四组实验数据，实验C的电解时间“X”可能是　　　　　(填序号)。 A．32.4       B．35.2       C．50.2       D．55.6 ③在D实验的基础上，若要证明增大电压能加快电解水速率，请利用下图所示的电源设计实验方案：　　　　　。 （3）小组同学继续查阅资料发现，设置超声波场也可加快电解水速率。如图分别为两种不同条件下电极表面的气泡直径分布情况图。 气泡覆盖在电极表面使电解反应界面　　　　　(选填“增大”或“减小”)，超声波振动能减小气泡直径，提高电解速率。 【答案】（1）① H2OH2+O2    ② Na2SO4（其他合理答案亦可）     （2）① 在温度相同的情况下，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水的速率越快    ② C    ③ 取相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液于电解装置中，在30℃下，分别用8V、10V、12V电源进行电解，测定电解相同体积气体所需的时间     （3）减小      【解析】(1)水在通电条件下反应生成氢气和氧气，该反应的符号表达式为H2OH2+O2。 水的导电性差，电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠等物质以增强水的导电性，在化合物中钠元素显+1价，硫酸根显-2价，根据化合物书写方法和原则可知，硫酸钠的化学式为Na2SO4。 (2)① 实验A和B中，温度相同，氢氧化钠溶液浓度不同，且浓度大的B组电解时间更短。由此可知，在温度相同的情况下，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水的速率越快。 ② 实验A和C中，氢氧化钠溶液浓度相同，温度不同，温度高的C组电解时间应比A组短；实验B和D中，氢氧化钠溶液浓度相同，温度不同，温度高的D组电解时间应比B组短。所以实验C的电解时间“X”应小于A组的54.0s，大于D组的35.4s，可能是50.2s，故选C。 ③ 要证明增大电压能加快电解水速率，在D实验（温度30℃、5%氢氧化钠溶液、12V电源）的基础上，应控制温度和氢氧化钠溶液浓度相同，改变电压。即取相同体积、相同浓度的氢氧化钠溶液于电解装置中，在30℃下，分别用8V、10V、12V电源进行电解，测定电解相同体积气体所需的时间。 (3)由图像可知，气泡覆盖在电极表面会使电解反应界面减小，而超声波振动能减小气泡直径，从而提高电解速率。 33.(2025-2026九上·重庆市长寿中学校·期中)长寿中学某社团成员以石墨做电极，对电解水实验进行了如下探究。 时间/每次间隔2分11秒 10%的氢氧化钠溶液 正极气体体积/mL 负极气体体积/mL 第一次测量 2.2 9.7 第二次测量 4.5 19.2 第三次测量 6.9 28.4 （1）用图1装置进行实验，写出电解水反应的符号表达式　　　　　　　　　　　，A管与电源的　　　　　　　　　　　(填“正”或“负”)极相连接，当A、B电极上均有气泡产生时，C中液面　　　　　　　　　　　(填“上升”“下降”或“不变”)。 （2）电解纯水的速率较慢，可通过改变电压、加入NaOH等方法提高电解水的速率。社团成员进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图2所示，电解水速率最快的组合是___________(填序号)。 A. 5% NaOH溶液，电压为12V B. 5% NaOH溶液，电压为6V C. 10% NaOH溶液，电压为12V D. 10% NaOH溶液，电压为6V 【问题】以石墨做电极，选择10%的NaOH溶液进行电解水实验，测得数据如表一所示。发现正负两极气体体积比远小于1：2.体积比异常的原因是什么呢？ 【信息】在常温常压下，1体积水中分别最多可溶解约0.018体积的氢气和0.031体积的氧气。 【猜想】 猜想一：氧气比氢气更易溶于水，导致体积比小于1：2 猜想二：石墨电极与氧气反应生成CO2，CO2被NaOH溶液吸收，导致体积比小于1：2 【实验】 （3）①：图-1电解水装置中水的总体积为100mL，假设氢气和氧气在水中溶解达到最大值，则表一中第三次电解水实际产生的氧气和氢气的体积比为　　　　　　　　　　　(最简整数比)，仍小于1：2，说明导致体积比异常原因不止氢气和氧气在水中的溶解性差异。 ②：为了验证猜想二，社团成员利用数字化实验设备，对反应后液体中阴阳离子个数比进行了精确的测定，证明了猜想二也成立。 【反思】 （4）为使电解水反应准确高效，选择电极材料时应综合考虑多方因素，所以适合的电极材料应具备以下哪些性质___________(填序号)。 A. 导电性好 B. 价格昂贵 C. 与氢氧化钠发生反应 D. 不与氢气、氧气反应 【答案】（1）①     ② 负    ③ 上升     （2）C     （3）50:151     （4）AD      【解析】(1)水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，反应的符号表达式为；在电解水实验中，“正氧负氢、氢二氧一”，即与电源正极相连的试管产生氧气，体积少，与电源负极相连的试管产生氢气，体积多，图中A管内气体体积多，所以A管与电源的负极相连接；A、B中有气体生成，压强增大，将水压入C中，C中液面上升； (2)由图二可得，产生相同体积的氢气，氢氧化钠溶液的浓度越大，电压越大，所用时间越短，即反应速率越快，所以电解水速率最快的组合是C； (3)图一电解水装置中水的总体积为100mL，假设氢气和氢气在水中溶解达到最大值，在20℃、1个标准大气压下，1体积水中分别最多可溶解约0.018体积的氢气和0.031体积的氧气，所以100mL水中溶解氢气的体积为，溶解氧气的体积为，所以第三次电解水实际产生的氧气的体积为6.9mL+3.1mL=10mL，实际产生氢气的体积为28.4mL+1.8mL=30.2mL，即第三次电解水实际产生的氧气和氢气的体积比为； (4)适合的电极材料应具备：A、导电性好；D、不与氢气或氧气反应，故选：AD。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 自然界的水 4大高频考点 考点01 水资源及其利用 考点02 水的净化 考点03 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·重庆市云阳县第二初级中学·期中)2025年“中国水周”的活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法符合该宣传主题的是 A. 合理开发利用海水资源 B. 农业上提倡大水漫灌 C. 生活污水直接排入河中 D. 工业上大量抽取地下水 2.(2025-2026九上·重庆市第一中学·期中)2025年3月22日至28日是“中国水周”，活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列做法不符合该宣传主题的是 A. 生活中提倡一水多用 B. 农业上合理使用农药、化肥 C. 合理开发利用海水资源 D. 工业上大量开采地下水 3.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)水是生命之源。下列说法正确的是 A. 大量使用化肥农药 B. 地球上的淡水资源十分丰富 C. 工业废水经处理达标后排放 D. 可用漫灌代替喷灌节约用水 4.(2025-2026九上·重庆市第十一中学校·期中)保护水资源，既要合理利用水资源，又要防治水体污染，下列做法合理的是 A. 工业循环冷却水 B. 生活污水直接排放 C. 水龙头漏水不及时更换 D. 农业上严禁使用农药和化肥 5.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·期中)归纳总结是化学学习的常用方法，下列归纳总结完全正确的是 A.化学与安全 B.化学家与贡献 ①酒精洒在桌面着火后立马用水冲②刚结束加热的试管不能立即用冷水冲洗 ①张青莲为相对原子质量的测定做出了卓越贡献②徐寿翻译的许多元素的名称沿用至今。 C.化学与实验 D.化学与环境 ①用排水法收集氧气时，当观察到导管口有气泡冒出时开始收集。②带火星的木条可以检测集气瓶中是否有氧气 ①二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳均属于空气污染物②为了保护水资源，禁止使用化肥与农药 A. A B. B C. C D. D 6.(2025-2026九上·重庆市渝东初中名校联盟·期中)生态环境部2025年2月24日举行例行新闻发布会，大气环境司有关负责人表示，2024年全国环境空气质量稳中向好。请按要求回答下列问题： （1）稀有气体有很高的研究价值，它在空气中的体积分数是　　　　　　　　　　　。 （2）下列哪些物质是空气污染物_________。 A. 二氧化碳 B. 一氧化碳 C. 二氧化氮 D. 氮气 E. E. 氦气 （3）下列措施有助于保护空气的是_________。 A. 绿色出行，乘坐公共交通工具 B. 化工厂随意排放工业废气 C. 加强大气监测 D. 春节限制燃放烟花爆竹 （4）保护水资源也是非常重要的，下列哪些措施不利于保护水资源_________。 A. 随意排放污水 B. 一水多用，如用淘米水浇花 C. 大量使用农药和化肥 D. 采用节水灌溉，如滴灌 考点02 水的净化 1.(2025-2026九上·重庆市西南大学附属中学校·期中)下图是野外生存自制的简易净水器，下列说法错误的是 A. 塑料膜的作用相当于滤纸 B. 该装置净水的原理是蒸馏 C. 水蒸气在塑料膜冷凝时水分子的间隔变小 D. 阳光照射会加快水分子的运动速度 2.(2025-2026九上·重庆开州·期中)某中学兴趣小组完成了“水质检测及自制净水器”跨学科实践活动任务后收获颇多。下列说法不正确的是 A. 用明矾可吸附水中悬浮的杂质 B. 用活性炭净水是因其结构疏松多孔 C. 大量使用农药不会影响地下水水质 D. 定期检测水质是防治水体污染的有效手段 3.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)学习要善于归纳和总结。以下完全正确的是 A．对化学史的认识 B．日常生活经验 ①拉瓦锡从定量的角度研究了空气的成分②门捷列夫编制了元素周期表 ①长期喝纯净水——有利于身体健康②臭氧在空气中含量超标时——减少户外运动 C．对化学变化的认识 D．对微粒的认识 ①化学反应前后分子的种类和数量都改变②化学反应前后同种元素的质量不变 ①氧化汞是氧化汞分子构成的②氢原子是最小的微粒，不可再分 A. A B. B C. C D. D 4.(2025-2026九上·重庆市巴蜀中学·期中)“宏观辨识与微观探析”是化学学科的核心素养之一，对下列事实或做法解释正确的是 A. 氧气能被液化贮存于钢瓶——分子在不断运动 B. 一氧化碳能燃烧而二氧化碳不能燃烧——分子种类不同化学性质不同 C. 水银温度计受热液面上升——温度升高，汞分子之间的间隔增大 D. 用明矾净水——明矾可除去水中所有的可溶性杂质 5.(2025-2026九上·重庆市长寿中学校·期中)“分类”是学习化学的一种重要方法，下列分类正确的是 A. 混合物：冰水混合物、氨水、硬水 B. 单质：液氧、铁水、水银 C. 红色固体物质：五氧化二磷、品红、氧化汞 D. 氧化物：蒸馏水、锰酸钾、冰 6.(2025-2026九上·重庆市云阳县第二初级中学·期中)水是宝贵的自然资源，小南同学进行“保护水资源”主题研学活动。 （1）海水淡化 从海水中获取淡水是将混合物分离提纯的过程。分离提纯混合物一般有两种思路：①直接将所需物质提取出来；②除去杂质保留所需物质。蒸馏法淡化海水采用的思路是　　　　　(填序号)。图一是实验室模拟蒸馏法淡化海水的实验，为使水蒸气冷凝效果更好，可适当　　　　　(填“增加”或“减少”)玻璃导管长度。 （2）净化天然水 图二是小南同学制作的简易净水器，其中活性炭的作用是　　　　　。对该净水器评价合理的是　　　　　(填序号)。 A．该净水器能软化硬水 B．紫外灯可以杀菌消毒 C．该净水器净化后的水是纯水 （3）保护水资源 节水护水是每个公民的责任和义务。请列举一条生活中节约用水的具体做法　　　　　。 7.(2025-2026九上·重庆市长寿川维中学校·期中)一种生命吸管可以将污水净化为饮用水，如下图是它的五级净化系统。 （1）通过PP棉可除去水中的　　　　　　　　（填“可溶性”或“难溶性”）杂质，步骤①相当于实验室中的　　　　　　　　（填实验操作）。 （2）②中活性炭的作用是　　　　　　　　。 （3）超滤膜能去除原水中的钙离子从而降低水的硬度，生活硬水软化的方法为　　　　　　　　。 8.(2025-2026九上·重庆市长寿川维中学校·期中)请按要求用化学用语填空。 （1）三个氢分子　　　　　　　　　　　。 （2）5个硫酸根离子　　　　　　　　　　　。 （3）高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型净水剂，其中铁元素的化合价为　　　　　　　　　　　，消毒后生成的铁离子的符号为　　　　　　　　　　　。 （4）氦气球中填充的氦气的化学式为　　　　　　　　　　　。 9.(2025-2026九上·重庆市第十一中学校·期中)同学们用自制净水器对当地河流中的水样进行了净化，并用数字传感器对水样进行了检测，实验装置和检测数据如下。 检测样本 浑浊度/NTU 钙离子浓度/ 净化前的水 370.0 18.7 净化后的水 40.2 18.6 （1）小卵石和石英砂的作用对应实验室中的　　　　　　　　　　　操作，该操作需要用到的玻璃仪器有　　　　　　　　　　　。 （2）利用活性炭　　　　　　　　　　　的结构，在自制净水器中可用于　　　　　　　　　　　。 （3）通过表中测量数据可知，该自制净水器　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)显著降低水的硬度。 10.(2025-2026九上·重庆第九十五初级中学·期中)硬水加热时易产生水垢，很多工业用水需要对硬水进行软化处理。化学小组同学利用1.5%的肥皂水比较水的硬度。 I.探究水的硬度、肥皂水的用量与产生泡沫量的关系 【进行实验】向蒸馏水中加入CaCl2和MgCl2的混合溶液，配制两种不同硬度的硬水。用蒸馏水和两种硬水完成三组实验，记录见表1： 表1： 组别 第1组 第2组 第3组 实验操作                   实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ 混合溶液用量/滴 0 0 0 1 1 1 x 2 2 肥皂水用量/滴 5 10 20 5 10 20 5 10 20 产生泡沫量 少 多 很多 无 少 多 无 无 少 【解释与结论】 （1）对比②和⑧可知，肥皂水能区分软水和硬水，依据的现象是　　　　　　　　　　　。 （2）设计第3组实验时，为控制水的硬度相同，⑦中x应为　　　　　　　　　　　。 （3）利用上述实验可得到多个实验结论，其中一个结论是，其他条件相同时，当水的硬度相同，　　　　　　　　　　　。 Ⅱ.比较不同水样的硬度 【进行实验】用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量(见表2)。 表2： 实验操作 水样 肥皂水用量 市售纯净水 3 煮沸后的自来水 6 自来水 9 湖水 10 【解释与结论】 （4）硬度最小的水样是　　　　　　　　　　　。 （5）继续其他水样实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为　　　　　　　　　　　(分别写出实验操作和现象)，说明山泉水的硬度大于自来水的硬度。 11.(2025-2026九上·重庆市渝东初中名校联盟·期中)化学小组的同学们开展了以“生命之源——水”为主题的项目式学习。 活动一：参观自来水厂生产过程 （1）同学们在老师的带领下来到自来水厂参观自来水的生产过程，该过程主要包括：取水→加混凝剂→过滤→吸附→　　　　　　　　　　　→配水。 活动二：测量自来水的硬度 【查阅资料】同学们查阅了相关资料，了解到关于水的硬度信息如下： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 浓度计/ 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 （2）同学们在实验中取少量自来水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为，说明本地区的自来水属于　　　　　　　　　　　。 活动三：净化水并探究水的组成 【净化水】同学们取回一些没有净化的水，按照自来水厂的净水流程，进行净水实验。 查阅资料：自来水净化过程中会用到活性炭。 （3）此处活性炭的作用是　　　　　　　　　　　。 【探究水的组成】二百多年前，法国化学家拉瓦锡利用水蒸气与高温的铁反应，生成了一种黑色固体和“可燃空气”，证明了水是由氢、氧两种元素组成的。化学小组同学“重温经典实验，传承科学精神”，设计了如图所示实验装置。 （4）装置A的作用是　　　　　　　　　　　。 （5）请分析装置C中盛装的液体的作用　　　　　　　　　　　；实验观察到干燥的冷烧杯内壁有水雾生成，证明该“可燃空气”是氢气。请写出装置D中发生反应的符号表达式(或反应方程式)　　　　　　　　　　　。 12.(2025-2026九上·重庆永川文理附中教共体·期中)我国水资源分布不均，“南方水多，北方水少，如有可能，借点水来也是可以的”。历经半个多世纪，南水北调工程世纪答卷改变了中国的供水格局。 （1）“南水”工程助力某些地区告别了生活用水高氟的历史，这儿“氟”指的是_____(填序号)。 A. 原子 B. 分子 C. 离子 D. 元素 （2）为了进一步了解城市生活用水的处理流程，老师带同学们参观了附近的自来水厂，流程如图。 ①其中活性炭所起的作用是　　　　　。 ②若在实验室中进行过滤玻璃棒的作用是　　　　　。 ③自来水一般为硬水，若要降低自来水的硬度，生活中可以选择的方法是　　　　　。 （3）水是由什么组成呢？从古至今对水的探究经历了一个漫长的过程，如图是对水组成探究的实验，请写出实验过程的化学反应符号表达式　　　　　　。 13.(2025-2026九上·重庆开州·期中)我国饮用水经历了从天然水→自来水→桶装水→直饮水的变迁。 （1）天然的井水清澈可口，井水属于　　　　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （2）桶装水一般是经活性炭、阳离子交换树脂等处理。树脂处理原理如图1，已知交换过程中离子电荷总数不变，则1个能交换　　　　　　　　　　　个。经树脂处理后的水属于　　　　　　　　　　　(填“硬水”或“软水”)。 （3）目前许多学校安装了直饮水机，其主要工作流程如图2所示。其中涉及化学变化的步骤是　　　　　　　　　　　。 （4）有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图3所示。石墨烯海水淡化膜允许通过的微粒名称是　　　　　　　　　　　。 14.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)化学兴趣小组针对学校附近水域开展了“水的净化”跨学科实践活动。同学们采集了河水水样，然后按照净水方法进行处理。 （1）过滤时，采用了图1膜技术净化装置，河水经过该装置后其硬度(通常用钙、镁离子的含量来判断)　　　　　　　　　　　(填“会”或“不会”)降低。 （2）经检测，过滤后水样的TDS值为165PPM，TDS值与水质纯度的关系如图2所示，其水质纯度为　　　　　　　　　　　。 （3）同学们根据所学知识设计了图3所示的简易净水器。若把细沙与活性炭位置交换，会导致___________。 A. 活性炭的吸附效果会增强 B. 活性炭可能迅速被颗粒物堵塞，净化效果不佳 C. 可能缩短净水器的使用寿命 （4）经图3装置净化的水　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)直接饮用。 （5）保护水资源，节约用水是每个公民的责任。在日常生活中如何节约用水呢？　　　　　　　　　　　(举一生活实例)。 15.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·期中)我校某兴趣小组在实验室将浑浊的河水净化，并最终制成蒸馏水，其实验流程如图1所示。请回答相关问题。 （1）操作1的名称是　　　　　　　　，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和　　　　　　　　；其中玻璃棒的作用是　　　　　　　　。 （2）经过操作1后，液体C仍然较浑浊，可能的原因是________。（填字母序号）。 A. 漏斗内的滤纸破损 B. 漏斗下端未紧靠烧杯内壁 C. 漏斗内液面高于滤纸边缘 （3）通过操作3可以得到净化程度较高的蒸馏水，最终得到的蒸馏水是　　　　　　　　（填“纯净物”或“混合物”）。 16.(2025-2026九上·重庆市长寿实验中学校·期中)某兴趣小组收集到一瓶浑浊的河水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。 （1）操作①的名称是　　　　　　　　　　　，其中玻璃棒的作用是　　　　　　　　　　　。 （2）使用硬水会给生活和生产带来很多麻烦，生活中降低水的硬度的方法是　　　　　　　　　　　。 （3）操作②可选用下图装置Ⅱ，按图示操作，需要净化的河水应该从　　　　　　　　　　　(填“a”或“b”)端通入效果更好。下图Ⅰ到Ⅲ中，单一操作，净化效果最好的是　　　　　　　　　　　(填序号)。 （4）“生命吸管”是一种户外净水装置(如图Ⅳ)，下列说法错误的是___________。 A. 超滤膜可以过滤颗粒状杂质，降低浑浊度 B. 抗菌颗粒可以杀灭细菌 C. 通过“生命吸管”可以得到纯净水 D. 椰壳活性炭消除异味、提升口感，是利用了它的吸附性 17.(2025-2026九上·重庆市江津二中联盟十校·期中)水在生活、生产中应用广泛。如图是自来水厂净化水的过程示意图和实验室过滤操作，请根据图示回答下列问题： （1）吸附池内常用的物质是　　　　　　　　　　　(名称)。 （2）对于该物质净水过程叙述错误的是___________。 A. 可吸附水中的色素和异味 B. 吸附过程发生了化学变化 C. 可除去水中钙、镁化合物，将硬水变为软水 （3）图2中有一处明显的错误是　　　　　　　　　　　，玻璃棒的作用是　　　　　　　　　　　。经过多次过滤溶液仍浑浊，原因可能是　　　　　　　　　　　(填一条，合理即可)。 （4）节约用水是我们义不容辞的责任，举一个生活中节水的例子　　　　　　　　　　　。 18.(2025-2026九上·重庆市第一中学·期中)水是一切生命赖以生存的重要物质基础。重庆一中化学小组以“生活污水处理”为主题开展项目式学习。 【查阅资料】 （1）《城镇污水处理厂污染物排放标准》中明确规定了氮、磷、汞等的限量，这里的氮、磷、汞指的是　　　　　　　　　　　(填“单质”或“元素”或“原子”)。 【参观工厂】该小组参观后整理了工厂对生活污水的分级处理流程，如下图所示。 （2）一级处理中污水通过格栅，相当于净水方法中的　　　　　　　　　　　(填操作名称)。 （3）二级处理往曝气池中鼓入空气，促进枯草芽孢杆菌等微生物不断繁殖、吸附、降解污水中的部分杂质。下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A. 初次沉淀池可除去全部易溶于水的杂质 B. 枯草芽孢杆菌等微生物是好氧菌 C. 进一步处理中可能包含了蒸馏 D. 污泥处理时可将污泥直接倒入农田 【进行实验】为进一步净化景观用水中的少量磷，可再加入吸附剂。该实验小组分别用A、B两种吸附剂在25℃时，进行下表实验。 实验编号 实验条件 实验结果 吸附剂 吸附剂质量/g 含磷污水质量/g 吸附时间/min 吸附率/% 甲 A 0.2 200 260 75.7 乙 B x 200 260 98.1 （4）表中x=　　　　　　　　　　　，实验结果表明吸附剂B除去废水中的磷效果更好。 （5）要进一步验证温度对吸附剂除磷性能有影响，需补做实验，请写出实验方案：　　　　　　　　　　　。 【总结分享】 （6）以上实验运用了　　　　　　　　　　　(填“对比”或“转化”或“模型建立”)的科学研究方法。 19.(2025-2026九上·重庆市第十一中学校·期中)我国积极践行绿色发展理念，在能源开发、污染治理等领域持续创新，推动生态环境改善。结合相关信息，请用化学用语填空： （1）我国拥有丰富的海洋资源，可利用海水制盐，保持氯化钠化学性质的最小微粒是　　　　　　　　　　　。 （2）氢气是一种清洁的高能燃料，广泛应用于航天、交通等领域。氢气燃烧的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 （3）生活污水处理是环境保护的关键环节。高铁酸钠是一种新型高效水处理剂，标出高铁酸钠中铁元素的化合价　　　　　　　　　　　，其净水过程中会产生氢氧化铁胶体、氧气和氢氧化钠，该反应的符号表达式为　　　　　　　　　　　。 20.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)阅读科普材料，回答下列问题。 生活中有时需要用到高浓度 O2，供氧方式主要有氧气瓶、氧气袋和制氧机。氧气瓶和氧气袋中的 O2一般用深冷法制得，该方法利用物质沸点差异，从空气中分离出 N2。制氧机一般采用膜分离、变压吸附等制氧方式。膜分离制氧中混合导电陶瓷分离膜的工作原理示意图如图 1。变压吸附制氧常用的吸附剂是沸石分子筛。沸石分子筛是一种具有规整的孔道结构的晶体材料，科研人员在一定条件下分别将 N2、O2通过某种沸石分子筛，测定其对 N2、O2的吸附情况，结果如图 2（纵坐标数值越大，代表吸附量越大）。 项目 变压吸附法 深冷法 最大产量（m³/h） 3200 20000 产品气含氧气量（%） 93 - 95 99.5 - 99.8 工作表压强（kPa） -70 - 40 460 - 750 温度（℃） 0 - 40 -109 - 190 生产 1m³氧气耗电量（kW·h） 0.40 0.5 - 0.65 （1）与深冷法制氧原理相似的净水操作是　　　　。 （2）图 1 中表示氧分子变成氧原子的过程是　　　　（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。图 1 中带电粒子的电子数为　　　　。 （3）由图 2 可知，25℃时吸附压　　　　（填“越小”或“越大”）越有利于分离N2和 O2。 （4）从材料中可知，沸石分子筛具有吸附性的原因是　　　　　　。 （5）分析表中数据，与深冷法相比，变压吸附法的优点是　　　　　　（写1点）。 21.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)我国饮用水经历了从天然水→自来水→桶装水→直饮水的变迁。 （1）天然的井水清冽可口，井水属于　　　　（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）自来水净化过程中，请写出一种常见的絮凝剂　　　　。 （3）桶装水一般是经活性炭、阳离子交换树脂等处理。树脂处理原理如图1，已知交换过程中离子电荷总数不变，则1个Ca²⁺能交换出　　　　个Na⁺。经树脂处理后的水属于　　　　（填“硬水”或“软水”）。 （4）目前许多学校安装了直饮水机，其主要工作流程如图 2 所示。其中涉及化学变化的步骤是　　　　。 （5）有科学家提出，给石墨烯“打上”许多特定大小的孔，制成单层纳米孔二维薄膜，可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图3所示。石墨烯海水淡化膜允许通过的微粒名称是　　　　。从微观角度解释该过程水发生的是物理变化的原因是　　　　。 （6）水的净化本质是将混合物中各成分分离，混合物分离的一般思路与方法是分析混合物成分→比较物质性质差异→明确分离方法。下列分离方法主要基于混合物中各成分直径大小不同的是____（填序号）。 A. 用筛子分离沙子和小石子 B. 分离液态空气获得氧气 C. 从自来水中提取蒸馏水 D. 用石墨烯海水淡化膜淡化海水 考点03 氢气燃烧实验探究水的组成 1.(2025-2026九上·重庆市育才中学校·期中)拉瓦锡为揭示水的组成，将水蒸气通过烧红的铁管，发生反应的化学方程式为，下列说法错误的是 A. 的化学式为 B. 该反应中铁由铁原子构成 C. 该实验证明“水不是一种元素” D. 该反应中参加反应的铁与水的质量比为 2.(2025-2026九上·重庆市西南大学附属中学校·期中)类推是学习化学过程中常用的思维方法。以下类推正确的是 A. 混合物中至少有两种物质，则混合物中不可能只有一种元素 B. 化合物由不同种元素组成，则由一种元素组成的物质不可能是化合物 C. 过氧化氢和水的组成元素相同，所以它们的化学性质也相同 D. 原子核是由质子和中子构成的，则所有的原子核中一定都含有质子和中子 3.(2025-2026九上·重庆市云阳县第二初级中学·期中)以下是几个与水有关的实验。 （1）实验一、二：集气瓶中水的作用　　　　　(填“相同”或“不相同”)。 （2）实验三：红磷燃烧的符号表达式为　　　　　。本实验中下列说法正确的是　　　　　(填序号)。 A．可以用铁丝代替红磷实验       B．红磷要足量       C．生成物不能为气体 （3）实验四：利用水蒸气与铁在高温下反应，生成四氧化三铁和氢气，证明水的组成。 ①从安全角度考虑，点燃装置D导管口气体前需　　　　　。 ②观察到干燥的烧杯内壁有水雾生成，写出装置D中发生反应的符号表达式　　　　　。 4.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)根据下列实验装置图，回答有关问题。 （1）图1中仪器①的名称是　　　　　　　　　　　。 （2）实验室用过氧化氢制取氧气，反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 （3）实验室用过氧化氢制取氧气并回收的过程中，下列操作正确的是　　　　　　　　　　　。 A．装入试剂 B．制备氧气 C．收集氧气 D．回收 （4）通过氢气在氧气中的燃烧的实验可以探究水的组成(如图2所示)，该实验所需的氧气可以选用图1中的哪些装置来制取？　　　　　　　　　　　(填序号)。 （5）某气体若用F装置来收集时，气体从b进，则该气体一定具有的性质是___________(填选项的字母)。 A. 能与空气反应 B. 不能与空气反应 C. 密度比空气小 D. 密度比空气大 E. E. 能溶于水 F. F. 能与水反应 5.(2025-2026九上·重庆市第一中学·期中)水的组成困惑了人类很多年。重庆一中化学小组设计如下两组实验探究水的组成。 （1）实验1点燃氢气发生反应的化学方程式为：　　　　　　　　　　　。 （2）小周提出实验1不能用排水法收集氧气否则无法证明水的组成，原因是：　　　　　　　　　　　。 （3）实验2中产生氢气和氧气的体积比约为：　　　　　　　　　　　(填最简整数比)。 （4）实验2开始前，若试管a、b中未装满水会导致的结果是：　　　　　　　　　　　。 （5）有关实验1、2的下列说法正确的是___________(填序号)。 A. 实验1结束后用手触碰集气瓶外壁，感到温热 B. 实验2的电源是交流电源 C. 实验2试管b中气体可以使带火星的小木条复燃 D. 水的合成与分解都能说明水是由氢气和氧气组成 考点04 电解水实验探究水的组成 1.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)生活中常见到富硒茶、富硒矿泉水、富硒粮食、富硒水果、富硒鸡蛋、富硒蔬菜，其中“硒”指的是 A. 元素 B. 原子 C. 离子 D. 单质 2.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·期中)图1所示是电解水的实验，图2是氢气燃烧的实验。下列说法不正确的是 A. 图1玻璃管a中产生的气体是氢气 B. 图1玻璃管b与电源负极相连 C. 图2实验中，烧杯上可观察到有水雾 D. 图1和图2所示实验均可说明水由氢元素、氧元素组成 3.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)对下列实验中出现的异常现象的原因分析不合理的是 A. 加热固体时，试管破裂——试管口略向上倾斜 B. 点燃氢气时，听到尖锐爆鸣声——氢气不纯 C. 细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶炸裂——瓶底未留少量水 D. 电解水时产生的氧气体积偏少——氧气易溶于水 4.(2025-2026九上·重庆市渝东初中名校联盟·期中)化学学习的常用方法是逻辑推理，下列推理中正确的是 A. 电解水产生氢气和氧气，所以水一定是由氢气和氧气组成的 B. 化合物是由不同元素组成的纯净物，所以由不同种元素组成的纯净物一定是化合物 C. 单质中只含有一种元素，则只含有一种元素的物质一定是单质 D. 氧化物中一定含氧元素，含氧元素的化合物一定是氧化物 5.(2025-2026九上·重庆市凤鸣山中学教共体·期中)水在化学实验中有着重要的用途，下列关于水的说法正确的是 A. 图甲实验中若不预先在集气瓶中装水则不会观察到明显现象 B. 图乙实验中用排水法收集氧气，先将导管伸入集气瓶口，再点燃酒精灯加热 C. 图丙实验中观察到硫燃烧发出淡蓝色火焰，水的作用是为了吸收有毒气体 D. 图丁实验中若观察到长颈漏斗内液面高度不下降，则证明装置气密性良好 6.(2025-2026九上·重庆永川文理附中教共体·期中)如图是电解水的实验装置，下列说法错误的是 A. b管内的气体能使带火星的木条复燃 B. 该实验需要加入氢氧化钠以增强水的导电性 C. 该实验说明水是由氢、氧元素组成 D. 实验正负极产生的气体质量比为1：2 7.(2025-2026九上·重庆永川文理附中教共体·期中)构建化学基本观念是学好化学的基础。下列对化学基本观念的认识不正确的是 A. 结构观：氯原子和氯离子核外电子层数相同，化学性质相同 B. 守恒观：化学反应前后元素种类不变，所以可由电解水得出水是由氢、氧元素组成 C. 能量观：化学反应在生成新物质的同时还伴随着能量变化 D. 微粒观：在化学变化中，分子可分而原子不可分 8.(2025-2026九上·重庆市西南大学附属中学校·期中)学会识图能发展科学思维，下列图像中不能正确反映对应关系的是 A. 木炭在充满氧气的集气瓶中燃烧 B. 加热一定质量的高锰酸钾 C. 向一定量过氧化氢溶液中加入少量的二氧化锰 D. 电解水生成两种气体的体积比 9.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)小新同学梳理并归纳了以下知识点：①质子数相同的一类粒子一定属于同种元素；②物质与氧气发生的反应一定属于氧化反应；③离子是带电荷的微粒，所以带电荷的粒子一定是离子；④含有可溶性钙、镁化合物的水一定是硬水；⑤在化合物中，金属元素显正价，非金属元素一定显负价；⑥最外层电子数为8的粒子一定是稀有气体的原子；⑦化合物一定含有不同元素，那么由不同元素组成的物质一定是化合物。其中不正确的个数是 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 10.(2025-2026九上·重庆市第一中学·期中)《西游记》中提到“雨、雪、霜、露”等“无根水”。“无根水”属于软水，当它落在地面流经岩石层时，会溶解其中的钙镁化合物，成为硬水。以下相关说法错误的是 A. “无根水”是通过水的三态变化形成的 B. 用“无根水”洗涤衣物，衣物容易变硬 C. “无根水”变成硬水包含物理变化 D. 长期加热硬水可能形成水垢 11.(2025-2026九上·重庆市云阳县第二初级中学·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是 A B C D A. 电解水 B. 加热一定质量的高锰酸钾 C. 向有无氧化铁的两支试管中分别加入等浓度的过氧化氢溶液 D. 木炭在充满氧气的密闭集气瓶中燃烧 12.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·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. 水的电解 B. 等质量、等浓度的过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气 C. 在密闭容器中用红磷测定空气中氧气的含量 D. 向二氧化锰中加入过氧化氢溶液 13.(2025-2026九上·重庆第九十五初级中学·期中)水是地球表面覆盖最多的物质，也是生命活动不可缺少的物质。请你回答： （1）如图是电解水实验装置，试管a中的气体是　　　　　　　　　。 （2）请写出水通电的化学反应方程式　　　　　　　　　　。 （3）天然水中含有许多杂质，可利用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法净化，其中净化程度最高的方法是　　　　　　　　　　　。 （4）硬水给生活和生产带来很多麻烦，生活中我们可用　　　　　　　　将硬水软化。 （5）爱护水资源越来越引起人们的重视，某化学兴趣小组对学校附近的水质状况进行了相关研究调查： ①取回水样，静置后　　　　　　　　(填操作名称)，实验室进行该操作玻璃棒的作用　　　　　　　　。 ②活性炭用来净水是利用了活性炭的　　　　　　　　　性。 14.(2025-2026九上·重庆开州·期中)宏观辨识和微观辨析是学习化学的重要思想。 （1）图1是电解水的实验装置。水里加入少量氢氧化钠溶液，其目的是：　　　　　　　　　　　。 （2）与b管相连接的是电源的　　　　　　　　　　　(填“正”或“负”)极。 （3）写出电解水的符号表达式　　　　　　　　　　　。 （4）图2是电解水的微观过程，表示图1　　　　　　　　　　　(填“a”或“b”)管中的气体。 （5）从图2中获得的信息不正确的是___________。 A. 水分子由氢元素和氧元素组成 B. 化学变化中，分子可分，原子不可分 C. 水是由水分子构成的 D. 水是由氢气和氧气组成的 15.(2025-2026九上·重庆市长寿中学校·期中)(Ⅰ)水是生命的源泉。 （1）能确认水是由氧元素和氢元素组成的实验是___________。 A. 水的净化 B. 水的蒸发 C. 水的电解 D. 氢气在氧气中燃烧生成水 (Ⅱ)学校饮水处可以将自来水净化为饮用水，其中处理步骤如图所示： （2）自来水厂在净化水的过程中会用到明矾，其作用是　　　　　　　　　　　。 （3）直饮水机中，①对应的作用是___________(填字母序号)。 A. 杀菌消毒 B. 吸附杂质 C. 沉淀过滤 D. 蒸馏 （4）若无直饮水机，生活中常采取　　　　　　　　　　　的方法降低水的硬度并杀灭细菌，经该操作后得到的水是　　　　　　　　　　　(填“混合物”或“纯净物”)。 16.(2025-2026九上·重庆市渝北中学校教育集团·期中)宏观辨识和微观辨析是学习化学的重要思想 （1）图 1 是电解水的实验装置。水里加入少量氢氧化钠，其目的是：　　　　。 （2）与 b 管相连接的是电源的　　　　（填“正”或“负”）极。 （3）写出电解水的符号表达式　　　　。该反应属于　　　　反应（填“化合”或“分解”）。 （4）图2是电解水的微观过程，表示图 1　　　　（填“a”或“b”）管中的气体。从图2中获得的信息不正确的是　　　　。 A.水分子由氢元素和氧元素组成 B. 化学变化中，分子可分，原子不可分 C. 水是由水分子构成的 D. 水是由氢气和氧气组成的 （5）利用氢气燃烧也可以验证水的组成，请写出符号表达式　　　　。 17.(2025-2026九上·重庆市渝东初中名校联盟·期中)如图是探究小组电解水的实验示意图。按要求回答下列问题 （1）写出电解水的符号表达式(或化学方程式)　　　　　　　　　　　，该反应的基本类型是　　　　　　　　　　　反应。 （2）试管a得到的气体是　　　　　　　　　　　(填化学符号)，点燃该气体前需要进行的操作是　　　　　　　　　　　。 （3）试管a与b内所得气体的体积比是　　　　　　　　　　　。 （4）该实验通常向水中加入少量的硫酸钠溶液，其目的是　　　　　　　　　　　。 18.(2025-2026九上·重庆市育才中学校·期中)2025年11月13日，第五届水文化国际研讨会在中国顺利召开。育才中学化学兴趣小组开展了关于水的跨学科实践活动。 【项目一】制作简易的净水器。小组同学制作了两个净水器，分别如图1、图2所示。 （1）图1中活性炭的主要作用是　　　　　　　　。 （2）下列关于图2的净水器的说法错误的是　　　　　　　　（填字母）。 a.塑料膜的作用相当于滤纸        b.该过程主要涉及的是物理变化 c.该过程的净水原理是蒸馏        d.气温升高，可适当提高净化效率 【项目二】进行水质检测。小组同学查阅国家有关水的硬度的标准如下表所示。 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以浓度计 0~75 75~150 150-300 300-450 450-700 （3）用仪器测得经图2的自制净水器净化后水的硬度为，说明该水的水质类别是　　　　　　　　。 【项目三】制作电解器。小组同学利用注射器等仪器自制电解水实验装置，如图3所示。 （4）电解水的化学方程式为　　　　　　　　。 （5）关于电解水实验，下列说法正确的是　　　　　　　　（填字母）。 a.水中加入少量硫酸钠作催化剂 b.该实验能证明水由氢气和氧气组成 c.该实验中没有改变的微观粒子是氢原子和氧原子 d.该实验中负极和正极注射器中收集到的气体体积比约为 19.(2025-2026九上·重庆市凤鸣山中学教共体·期中)重庆产茶叶永川秀芽，因其口感清纯备受喜爱。好茶须用好水泡。凤中初三化学兴趣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、水的变化进行了项目式学习。 任务一：实验检测水质 【查阅资料】Ⅰ.水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。 Ⅱ.同学们查阅了相关资料，了解到国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以浓度计/（mg/L） 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 （1）同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得河水的硬度为311.2 mg/L，说明该河水属于　　　　　　　　。 任务二：净化水 【河水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤，具体流程如图所示。 （2）自来水厂常用氯气（）做消毒剂，氯气能溶于水并和水反应生成盐酸和次氯酸，该反应如下：，该反应中一共涉及氯元素的　　　　　　　　种化合价。 如图为常见的家庭全屋净水方案。 （3）前置过滤器可以过滤不溶性杂质。实验室进行此操作需要用到玻璃棒，其作用是　　　　　　　　。 （4）中央净水机中有中空纤维和一种可以吸附色素和异味的物质，这种物质是　　　　　　　　（填物质的名称）。 任务三：探究“水的组成”。 （5）如图为电解水的实验装置。试管c中收集到的气体是　　　　　　　　（填化学式）。写出该反应的符号表达式：　　　　　　　　。 任务四：水——化学变化的参与者。 （6）水能与生石灰（氧化钙）反应生成氢氧化钙并放热，这一性质被广泛应用于自嗨锅、即热型盒饭的热源。请写出水与生石灰反应的符号表达式　　　　　　　　。 20.(2025-2026九上·重庆鲁能巴蜀·期中)水是生命之源，是人类最宝贵的自然资源。 （1）图一实验中河水从A经B转移到C的过程中，发生的是　　　　　　　（填“物理”或“化学”）变化，该实验中不需要标注的安全图标是　　　　　　　（填序号）。 ①护目镜     ②明火     ③热烫     ④排风     ⑤锐器     ⑥洗手 （2）取图一中C处得到的产物，将其冷却至室温后，用金属铝（常温下不与水反应）为电极进行图二实验： ①实验前向水中加入了少量氢氧化钠，其目的是　　　　　　　。 ②接通电源前，发现铝片上有气泡产生，据此推测铝具有的性质是　　　　　　　。 ③改用合适的电极，完成水的电解实验。实验结束后发现a管中气体体积为16.2mL，则理论上b管中气体体积为　　　　　　　mL。 ④图二实验的微观图示如下，补全反应后空格内的微观粒子示意图　　　　　　　。 ⑤写出图二实验中化学反应的方程式　　　　　　　。该实验还可以证明水由　　　　　　　组成（填化学符号） （3）我国规定水质必须达标后方可成为生活饮用水。各指标的要求为：a.不得呈现异色；b.不得有异嗅异味；c.应澄清透明；d.不得含有细菌和病毒。 ①前两个指标可以利用　　　　　　　的吸附作用而达到。 ②自来水厂净化水时，指标d可通过　　　　　　　而达到（填净水步骤）。 21.(2025-2026九上·重庆市杨家坪中学·期中)氢气是一种理想的清洁燃料，被视为21世纪最具发展潜力的绿色能源。 （1）电解水是一种传统制氢方式，其技术成熟，效率高，过程简单。其原理如下图，水中加入少量NaOH 来增强导电性。 ①用石墨作电极体现了其良好的　　　　　　　　　　　性。 ②试管 B 中收集到的气体是　　　　　　　　　　　(填化学式)，试管A中气体与试管B中气体的体积比为　　　　　　　　　　　，反应化学方程式　　　　　　　　　　　。 ③由该实验可以得出什么结论：　　　　　　　　　　　。 （2）利用太阳能制氢气是获得氢能的理想方法之一，其中两种途径可表示如下图，下列说法合理的是___________。 A. 途径①反应前后催化剂的化学性质不变 B. 途径①反应中的最小微粒是氢分子和氧分子 C. 途径②“光电转换”过程中，太阳能转化为电能 D. 两途径可较好解决传统制氢时能耗高、成本高的问题 22.(2025-2026九上·重庆市西南大学附属中学校·期中)水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。 【水的认识】 （1）下列有关水的说法，正确的是___________(填序号)。 A. 地球上的淡水资源非常丰富 B. 蒸馏和煮沸都可以将硬水软化 C. 自来水的净水过程都发生的是物理变化 D. 使用无磷洗衣粉可保护水资源 【水的净化】 一种可以将自来水净化为饮用水的净水机的处理流程如图所示： （2）净水机中，PP棉可以除去水中泥沙等杂质，与实验室常用的　　　　　　　　　　　操作原理相同。 （3）颗粒活性炭可除去异味和余氯，这是因为活性炭具有　　　　　　　　　　　的结构。 （4）RO反渗透膜能截留水中的细菌以及大部分钙镁化合物，得到的水为　　　　　　　　　　　(填“硬水”或“软水”)。 （5）该净水机处理后的水是　　　　　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 【水的探究】 （6）图1中反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　，其A、B两管产生气体的质量比为　　　　　　　　　　　(最简比)。 （7）下列关于电解水实验的说法正确的是___________(填序号)。 A. 实验用直流电作为电源 B. 实验中可加入少量的作催化剂 C. 该实验证明水由氢气和氧气组成 D. 用燃烧的木条检验B管产生的气体，气体燃烧，产生淡蓝色火焰 （8）图2为拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁反应，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁的模拟实验装置，请写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （9）图2实验中，吹泡器吹出的气泡不断往上升，说明　　　　　　　　　　　，点燃该气体前应先　　　　　　　　　　　。 23.(2025-2026九上·重庆开州·期中)如图所示是我国科研团队利用催化剂MoS2实现低温、高效、长寿命催化CO2加氢制甲醇(CH3OH)的工艺。 （1）电解水制氢气是将　　　　能转变为化学能。 （2）上述工艺中能被循环利用的物质有H2、H2O、O2、　　　　（填化学符号）。 （3）CO2和H2在MoS2催化剂和加热条件下转化为甲醇(CH3OH)和水的符号表达式为　　　　。 （4）甲醇(CH3OH)和氢气都可以作为清洁燃料，燃烧过程中不可能产生大气污染物SO2，理由是　　　　。 24.(2025-2026九上·重庆市南开中学教共体学校·期中)科学探究与实践是我们须不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实验。 （1）电解水时，如何检验正极产生的气体？　　　　　　　　　　　(操作、现象、结论)。 （2）某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】①氯气()是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气，但氯气不溶于饱和的氯化钠溶液；②饱和氯化钠溶液是指在一定量的水中加入足量氯化钠固体直到不再溶解时得到的液体混合物。 【提出假设】猜想一：氧气和氯气；猜想二：氢气和氧气；猜想三：　　　　　　　　　　　。 【设计实验】用如图所示装置来电解饱和氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想　　　　　　　　　　　错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为　　　　　　　　　　　，猜想　　　　　　　　　　　正确 【实验结论】 （3）饱和氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，同时还生成了氢氧化钠，请写出该反应的化学方程式　　　　　　　　　　　。 【反思与评价】 （4）根据以上原理分析，通过电解水实验推断水的组成元素时　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)用氯化钠代替氢氧化钠以增强水的导电性。 25.(2025-2026九上·重庆綦江未来学校联盟·期中)化学用语是化学的灵魂。请用恰当物质的化学符号填空： （1）标出氢气中氢元素的化合价　　　　　　　　。 （2）矿泉水农夫山泉含有较多的钙离子，其符号为　　　　　　　　。 （3）碳酸钠的化学式为　　　　　　　　。 （4）2024年巴黎奥运会火炬燃料选择了生物丙烷，它具有较高的燃烧热值和能够在不同环境下稳定燃烧的优点；丙烷在空气中燃烧时会生成二氧化碳和水。请写出丙烷在空气中燃烧的符号表达式　　　　　　　　。 26.(2025-2026九上·重庆市巴蜀中学·期中)水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。 Ⅰ．水的净化探究 （1）操作Ⅰ中明矾的作用是　　　　　　　　　　　，操作Ⅲ中仪器a的名称是　　　　　　　　　　　，玻璃棒的作用是　　　　　　　　　　　，过滤后，打开滤纸所看到的情况(灰黑色代表泥沙)最接近图2中的　　　　　　　　　　　。(填字母) （2）小组同学设计了如图3装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是　　　　　　　　　　　(填A或B)。活性炭在该装置中主要作用是　　　　　　　　　　　。 Ⅱ．水的组成探究 （3）为证明水不是由“水元素”组成的，1785年，拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁反应，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁。该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　。 图4是同学设计有关电解水的创新实验。为研究影响电解水反应速率的因素，兴趣小组的同学利用12V直流电源进行了相关实验探究，数据如表： 编号 温度 溶液浓度 管气体体积 管气体体积 所需时间 A 20℃ 2% B 20℃ 5% C 30℃ 2% X D 30℃ 5% （4）写出电解水时发生的化学方程式　　　　　　　　　　　。 （5）比较实验A和B，可得到的结论是　　　　　　　　　　　。 （6）分析四组实验数据，实验C的所需时间X可能是___________(填字母)。 A. 32.4s B. 35.2s C. 50.2s D. 55.6s （7）电解的过程中某电极上发生的变化如图5所示： 该电极是　　　　　　　　　　　(选填“正极”或“负极＇)，”阶段三“中，气泡从电极表面脱离后，在溶液中向上运动时，体积逐渐增大。从微观角度解释气泡体积增大可能的原因是　　　　　　　　　　　。(答一点即可) 27.(2025-2026九上·重庆市长寿川维中学校·期中)水是人们日常生活中非常熟悉的物质之一，我们应该多角度进行研究。 （1）如图1所示，电解一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图2所示的图象，回答： ①由图1、2看出，B气体在电源的　　　　　　　　　　　极产生。 ②0～8min，A、B气体的体积比为　　　　　　　　　　　。 （2）电解水过程中发生变化的微粒名称是　　　　　　　　　　　。 （3）某同学利用如图1所示装置进行该实验时，发现甲、乙两试管内气体体积比略大于2：1.原因可能是　　　　　　　　　　　(写出一条即可)。 28.(2025-2026九上·重庆市长寿实验中学校·期中)如图所示，图1是电解水的装置，图2是甲、乙试管中收集到的气体体积与时间的关系图。甲试管中生成气体N。回答下列问题： （1）实验前向水中加入少量硫酸钠的目的是　　　　　　　　　；a应接电源　　　　　　　　　　　(填“正”或“负”)极；点燃气体M，观察到火焰呈　　　　　　　　　　　色，其燃烧的符号表达式(或化学方程式)为　　　　　　　　　　　。 （2）电解水的符号表达式(或化学方程式)为　　　　　　　　　　　。 （3）电解水的实验，可证明水是由　　　　　　　　　　　组成的。 29.(2025-2026九上·重庆市江津二中联盟十校·期中)实验分析和探究是获得化学知识的重要途径。某化学兴趣小组设计并动手完成如图所示实验，请回答有关问题。 （1）图1实验探究水的组成，电解水时在水中加少量氢氧化钠溶液的作用是　　　　　　　　　　　。通电一段时间后，与正极相连的玻璃管中的气体是　　　　　　　　　　　。该实验得出结论：水是由　　　　　　　　　　　组成。 （2）图2实验探究分子的运动，实验过程中可以观察到酚酞溶液颜色变为　　　　　　　　　　　色。实验时观察到C中酚酞溶液先变色，由此可知　　　　　　　　　　　。 30.(2025-2026九上·重庆江津金砖五校·期中)天然水中含有许多杂质，下图是几种净水的方法。 （1）甲实验装置缺少仪器作用是　　　　　　　。 （2）乙实验的净水方法是　　　　　　　，在生活中可用　　　　　　　的方法降低水的硬度。 （3）丙装置中①、②两层需放置石英砂和活性炭，其中利用活性炭的　　　　　　　性可以除去水中的颜色和异味，该方式得到的水是　　　　　　　(填“纯净物”或“混合物”)。 （4）将水电解还可探究水的组成，如图是电解水的实验装置。下列有关说法正确的是_______(填字母)； A. 该实验中，电源负极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃 B. 该实验中加入硫酸钠的作用是为了增强水的导电性 C. 正极与负极产生的气体质量比是1:2 D. 水电解生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子 31.(2025-2026九上·重庆市第十一中学校·期中)实验课上，同学们进行了电解水的实验，并对电解水过程中产生的“异常”现象展开了系列的探究活动。 （1）用下列三幅模型图表示电解水的过程，从反应开始到完成的排列顺序为　　　　　　　　　　　(填字母)。 （2）电解水时，通常要在水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠，其目的是　　　　　　　　　　　。 某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】氯气 (Cl2)是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。 【提出假设】 （3）猜想I：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氢气和氧气；猜想Ⅲ：　　　　　　　　　　　。 【设计实验】 （4）用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验记录如下表： 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想　　　　　　　　　　　错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到尖锐爆鸣声 猜想Ⅲ正确 【反思与评价】 （5）氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了一种氢氧化物，请写出该反应的符号表达式：　　　　　　　　　　　。 （6）根据以上原理分析，通过电解水实验推断水的组成时　　　　　　　　　　　(填“能”或“不能”)加入氯化钠。 32.(2025-2026九上·重庆市云阳县第二初级中学·期中)化学兴趣小组对电解水实验进行了研究性学习。 （1）电解水反应的符号表达式为　　　　　。电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或　　　　　，（填化学式），以增强水的导电性。 （2）为研究电解水速率的影响因素，利用12V直流电源进行了相关实验，数据如下： 编号 温度 NaOH溶液浓度 b管气体体积 a管气体体积 电解时间 A 20°C 2% 20mL 9.8mL 54.0s B 20°C 5% 20mL 9.8mL 36.2s C 30°C 2% 20mL 9.9mL X D 30°C 5% 20mL 9.9mL 35.4s ①比较实验A和B，可得到的结论是　　　　　 ②分析四组实验数据，实验C的电解时间“X”可能是　　　　　(填序号)。 A．32.4       B．35.2       C．50.2       D．55.6 ③在D实验的基础上，若要证明增大电压能加快电解水速率，请利用下图所示的电源设计实验方案：　　　　　。 （3）小组同学继续查阅资料发现，设置超声波场也可加快电解水速率。如图分别为两种不同条件下电极表面的气泡直径分布情况图。 气泡覆盖在电极表面使电解反应界面　　　　　(选填“增大”或“减小”)，超声波振动能减小气泡直径，提高电解速率。 33.(2025-2026九上·重庆市长寿中学校·期中)长寿中学某社团成员以石墨做电极，对电解水实验进行了如下探究。 时间/每次间隔2分11秒 10%的氢氧化钠溶液 正极气体体积/mL 负极气体体积/mL 第一次测量 2.2 9.7 第二次测量 4.5 19.2 第三次测量 6.9 28.4 （1）用图1装置进行实验，写出电解水反应的符号表达式　　　　　　　　　　　，A管与电源的　　　　　　　　　　　(填“正”或“负”)极相连接，当A、B电极上均有气泡产生时，C中液面　　　　　　　　　　　(填“上升”“下降”或“不变”)。 （2）电解纯水的速率较慢，可通过改变电压、加入NaOH等方法提高电解水的速率。社团成员进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图2所示，电解水速率最快的组合是___________(填序号)。 A. 5% NaOH溶液，电压为12V B. 5% NaOH溶液，电压为6V C. 10% NaOH溶液，电压为12V D. 10% NaOH溶液，电压为6V 【问题】以石墨做电极，选择10%的NaOH溶液进行电解水实验，测得数据如表一所示。发现正负两极气体体积比远小于1：2.体积比异常的原因是什么呢？ 【信息】在常温常压下，1体积水中分别最多可溶解约0.018体积的氢气和0.031体积的氧气。 【猜想】 猜想一：氧气比氢气更易溶于水，导致体积比小于1：2 猜想二：石墨电极与氧气反应生成CO2，CO2被NaOH溶液吸收，导致体积比小于1：2 【实验】 （3）①：图-1电解水装置中水的总体积为100mL，假设氢气和氧气在水中溶解达到最大值，则表一中第三次电解水实际产生的氧气和氢气的体积比为　　　　　　　　　　　(最简整数比)，仍小于1：2，说明导致体积比异常原因不止氢气和氧气在水中的溶解性差异。 ②：为了验证猜想二，社团成员利用数字化实验设备，对反应后液体中阴阳离子个数比进行了精确的测定，证明了猜想二也成立。 【反思】 （4）为使电解水反应准确高效，选择电极材料时应综合考虑多方因素，所以适合的电极材料应具备以下哪些性质___________(填序号)。 A. 导电性好 B. 价格昂贵 C. 与氢氧化钠发生反应 D. 不与氢气、氧气反应 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $