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·四川凉山州多校联考·期中)爱护水资源,人人有责,以下为我国“国家节水标志”的是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A、该标志是禁止吸烟标志,不是国家节水标志,所以选项错误。
B、该标志是剧毒品标志,不是国家节水标志,所以选项错误。
C、该标志是塑料制品回收标志,不是国家节水标志,所以选项错误。
D、该标志是国家节水标志,所以选项正确。
故选D。
2.(2025-2026九上·四川省成都市树德中学·期中)松花江是中国东北地区的一条重要河流,也是黑龙江省的母亲河。保护水资源是人类共同的责任。下列各项能造成水质严重污染的是
①生活污水的任意排放 ②水力发电 ③海上油轮的原油泄露 ④农药化肥的不合理使用 ⑤使用无磷洗衣粉
A. ①③⑤ B. ①③④ C. ①②③ D. ③④⑤
【答案】B
【解析】① 生活污水的任意排放,含有P元素,造成水体富营养化,水质恶化,故① 选;
② 水力发电,污染小,能源利用高,不会污染水,故② 不选;
③ 海上油轮的原油泄漏,会造成水中鱼类大量死亡,水质恶化,故③ 选;
④ 农药化肥的不合理使用,时N、P、As元素排放到水中,造成水体污染,故④ 选;
⑤ 使用无磷洗衣粉,不会造成水体污染,故⑤ 不选。
故选B。
(2025-2026九上·四川省成都市石室联合中学教育集团·期中)《捣练图》是唐代画家张萱的作品,此图描绘了唐代妇女在捣练、络线、熨平、缝制劳动操作时的情景,是中国古代仕女画的重要代表作。根据题意,完成下面小题。
3.下面的场景中一定发生化学变化的是
A. 烧炭熨烫 B. 梳理丝线 C. 缝制衣物 D. 捶打织品
4.纺织品染色时,若需除去多余色素,可用木炭处理,这一过程主要体现木炭的
A. 可燃性 B. 吸附性 C. 难溶性 D. 活泼性
5.染色过程中,需要用到大量的水,水是一种重要的资源。下列关于水资源的说法正确的是
A. 成都水资源充沛,无需节约用水 B. 生活污水、工业废水、雨水可接入同一管道中
C. 污水经过分级处理后,不能用于城市绿化用水 D. 都江堰水利工程为调配水资源发挥了重要作用
【答案】3. A 4. B 5. D
【解析】(1)A、烧炭熨烫的过程中,炭燃烧生成二氧化碳等新物质,属于化学变化,符合题意;
B、梳理丝线只是将丝线进行整理和排列,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、缝制衣物只是将布料进行裁剪和缝合,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、捶打织品只是将织品进行敲打和整理,使其更加平整,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
故选A。
(2)纺织品染色时,利用木炭除去多余色素,这一过程主要因为木炭疏松多孔具有吸附性,能吸附色素体现了木炭的吸附性。
故选B;
(3)A、地球上的水储量是丰富的,但人类能直接利用的淡水资源仅占全球水量的0.3%,是有限的,人类需节约用水,故A错误;
B、生活污水、工业废水需要处理后再排放,与雨水不可以接入同一管道中,故B错误;
C、污水经过分级处理后,可以用于城市绿化用水水,故C错误;
D、都江堰水利工程为调配水资源发挥了重要作用,有利于水资源的合理使用,故D正确;
故选D。
6.(2025-2026九上·四川省自贡市荣县中学校·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.化学家与贡献
B.化学与安全
①闵恩泽为我国炼油催化剂发展作出巨大贡献②张青莲为相对原子质量的测定作出卓越贡献
①酒精洒在桌上燃烧起来可以用水浇灭②刚结束加热的试管立即用冷水冲洗干净
C.化学与模型
D.化学与环境
①原子结构模型②地壳中元素含量模型
①为保护水资源,禁止使用化肥与农药②酸雨的形成与、等气体有关
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、① 闵恩泽在我国炼油催化剂领域贡献巨大;② 张青莲为相对原子质量的测定作出卓越贡献,该选项归纳正确。
B、① 酒精洒在桌上燃烧,不能用水浇灭,应立即用湿抹布盖灭;② 刚结束加热的试管立即用冷水冲洗,会因热胀冷缩使试管炸裂,该选项归纳错误。
C、① 原子结构模型中,原子核由质子和中子构成,图中质子位置错误;② 地壳中元素含量前四位是氧、硅、铝、铁,图中元素顺序错误,该选项归纳错误。
D、① 为保护水资源,应合理使用化肥与农药,而非禁止使用;② 酸雨的形成与SO2、NO2等气体有关,该选项部分归纳错误。
故选A。
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·四川成都市青羊区实验中学·期中)物质的性质决定其用途,下列物质的用途与性质对应正确的是
选项
物质
用途
性质
A
氧气
气割,气焊
能燃烧
B
液氮
制造低温环境
液氮化学性质不活泼
C
活性炭
净水
吸附性
D
氮气
做食品防腐剂
氮气无色无味
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、氧气用于气割、气焊是因助燃性,而非能燃烧,不符合题意;
B、液氮制造低温环境因物理性质(低沸点吸热),非化学性质不活泼,不符合题意;
C、活性炭净水利用其吸附性,符合题意;
D、氮气作防腐剂因化学性质稳定,非无色无味,不符合题意;
故选C。
2.(2025-2026九上·四川省成都市玉林中学·期中)黄河是我们的母亲河,黄河水中含大量的泥沙、悬浮物及微生物等,将黄河里的水净化为自来水的过程如下图所示。下列有关说法不正确的是
A. 该实验中不包含蒸馏 B. 上述过程中,“过滤”可以除尽水中的杂质
C. 利用活性炭,可除去水中的色素和异味 D. 上述净水过程中,还应包含“消毒”
【答案】B
【解析】A、整个净化水的过程中没有涉及到蒸馏操作,蒸馏是通过加热使水变成水蒸气,再冷凝成液态水,该图中未体现这一过程,选项说法正确,不符合题意。
B、过滤只能除去水中不溶性的杂质,对于水中的可溶性杂质,如可溶性钙、镁化合物等,过滤无法除去,所以 “过滤” 不可以除尽水中的杂质,选项说法不正确,符合题意。
C、活性炭具有疏松多孔的结构,有吸附性,能吸附水中的色素和异味,选项说法正确,不符合题意。
D、天然水中含有许多细菌、病毒等微生物,经过沉淀、过滤、吸附等操作后,水中仍可能存在微生物,所以还应包含 “消毒” 步骤,以杀死水中的微生物,选项说法正确,不符合题意。
故选B。
3.(2025-2026九上·四川省广安友谊中学·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。
4.(2025-2026九上·四川省阆中中学校·期中)为防止疾病传染,需对河水处理后方可饮用。常用的措施有:①加热煮沸;②用消毒剂杀菌消毒;③用过滤方法净水;④自然沉降。较为合适的处理顺序是
A. ③①②④ B. ④①③② C. ④③②① D. ③①④②
【答案】C
【解析】净化水的顺序一般是由低到高顺序排列,净化水时,先通过自然沉降使较大的颗粒沉淀,再通过化学沉降使较小的颗粒沉淀,通过过滤把沉淀除去,再用漂白粉对水进行消毒,最后通过加热煮沸再次进行消毒,并且把部分钙离子、镁离子除去。故其正确的顺序为:④ 自然沉降一③ 过滤一② 用消毒剂消毒杀菌一① 加热煮沸。故选C 。
5.(2025-2026九上·四川省内江市第一中学·期中)水是重要资源。下列关于水的叙述中,正确的是
A. 水体有一定的自净能力,因此工业污水都可直接排放
B. 水的天然循环是通过水的三态变化实现的
C. 自来水厂对天然水进行处理后得到的自来水是纯净物
D. 过滤可以除去水中所有的杂质
【答案】B
【解析】A 、水体有一定的自净能力,但工业污水不能都直接排放,因为工业污水中可能含有大量的有害物质,超过了水体的自净能力,会造成水体污染,错误;
B、水的天然循环是通过水的三态变化实现的,即液态水蒸发变成水蒸气,水蒸气遇冷液化形成液态水,或者水蒸气遇冷凝华形成固态水,固态水熔化形成液态水,正确;
C、自来水厂对天然水进行处理后得到的自来水仍含有一些可溶性杂质,属于混合物,错误。
D 、过滤只能除去水中的不溶性杂质,不能除去所有杂质,错误。
故选B。
6.(2025-2026九上·四川省成都市石室联合中学教育集团·期中)某学校开展跨学科实践活动。下列叙述正确的是
A. 图①自制净水器中小卵石的作用——除去水中的可溶性杂质
B. 图②用橡皮泥制作二氧化碳分子模型——二氧化碳分子中含有氧分子
C. 图③简易供氧器的加湿仓中水的作用——只增加氧气的湿度
D. 图④微型空气质量检测站——监测项目中的和过多排放会引起酸雨
【答案】D
【解析】A、图① 自制净水器中小卵石的作用主要是过滤较大颗粒的不溶性杂质,而不能除去水中的可溶性杂质,错误。
B、二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成,不含有氧分子,用橡皮泥制作二氧化碳分子模型只是模拟其原子的连接方式,错误。
C、图③ 简易供氧器的加湿仓中水的作用不仅是增加氧气的湿度,还能通过观察气泡的速率来判断氧气的输出速率,错误。
D、图④ 微型空气质量检测站监测项目中的SO2和NO2过多排放到空气中,会与水反应生成酸,随雨水降下形成酸雨,正确。
故选D。
7.(2025-2026九上·四川省德阳市第二中学校·期中)“生命吸管”可以解决野外极限环境中的饮水问题。“生命吸管”中没有用到的净水方法是
A. 过滤 B. 吸附 C. 消毒 D. 蒸馏
【答案】D
【解析】A、生命吸管中的超滤膜和PP棉均可起到过滤的作用,除去难溶性杂质,不符合题意;
B、生命吸管中的活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,不符合题意;
C、生命吸管中的抗菌球可以起到消毒的作用,可除去细菌和病毒等,不符合题意;
D、生命吸管不能起到蒸馏的作用,符合题意。
故选D。
8.(2025-2026九上·四川成都·期中)离子交换净水法(已知阴阳离子通过交换膜树脂后,阴阳离子电荷总数不变)原理如图,下列分析正确的是
A. 经阳离子交换树脂交换,1个Mg2+能交换1个H+
B. 经过阴离子交换树脂后,水中阴离子的总数减少
C. 阴阳离子通过交换膜树脂交换后,H+和OH-结合为水
D. 经过该方法净化后最终获得液体的导电性将增强
【答案】C
【解析】A、一个镁离子带两个单位正电荷,一个氢离子带一个单位正电荷,所以一个镁离子能交换两个氢离子,错误;
B、由图示可知,硝酸根离子、氯离子、硫酸根离子均被氢氧根离子交换,一个硫酸根离子带2个单位的负电荷,一个氢氧根离子带1个单位的负电荷,故一个硫酸根离子能交换2个氢氧根离子,1个硝酸根离子带1个单位的负电荷,1个氯离子带1个单位的负电荷,故一个硝酸根离子、一个氯离子均能交换一个氢氧根离子,故经过阴离子交换树脂后,水中阴离子总数增加,错误;
C、由图示可知,阴阳离子通过交换膜树脂交换后,水中的阳离子全部是氢离子,阴离子全部是氢氧根离子,氢离子能与氢氧根离子结合生成水,正确;
D、溶液导电性的强弱取决于离子浓度,离子浓度越大,溶液的导电性越强。经过该方法净化后最终获得液体中离子数目减少,离子浓度减小,导电性降低,错误。
故选C。
9.(2025-2026九上·四川凉山州多校联考·期中)下列跨学科实践活动中,涉及的化学知识正确的是
选项
实践活动
化学知识
A
设计和制作简易供氧器
可采用排水集气法收集到较纯净的氧气
B
微型空气质量检测仪测 含量
是空气污染物之一
C
用橡皮泥制作水分子的结构模型
水分子由氢分子和氧原子构成
D
用自制简易净水器净化雨水
净化后一定能得到纯水
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、氧气不易溶于水且不与水反应,可用排水集气法收集较纯净氧气,该选项正确;
B、CO2是空气成分,非污染物,该选项错误;
C、分子是由样子构成的,水分子由氢原子和氧原子构成,不含水分子,该选项错误;
D、净化后水含可溶性杂质,非纯水,该选项错误;
故选:A。
10.(2025-2026九上·四川省德阳市第五中学教育集团·期中)水是生命之源,是人类最宝贵的自然资源。我国规定水质必须在感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标方可成为生活饮用水。
(1)感官性指标:为达到澄清透明,可以加入明矾使杂质沉降,明矾的作用是 。
(2)化学指标:;总硬度 (以碳酸钙计);铜 ;铁 等。这里的“铜”、“铁”指的是 (填“原子”、“离子”或“元素”)。
(3)实验室中配制质量分数为5%的氢氧化钠溶液100 g,需要溶剂 g,所要到的玻璃仪器有 、玻璃棒、烧杯、胶头滴管,其中玻璃棒的作用是 。
(4)某种便携式净水器,其内部结构如图所示,请回答问题。
①该净水器中颗粒活性炭的作用是 。
②通过此“生命吸管”得到的水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
③该操作中“亲水性过滤膜”:阻拦细菌”属于 变化(填“物理”或“化学”)。
【答案】(1)加速悬浮物的沉降 (2)元素 (3)① 95 ② 量筒 ③ 搅拌、加速溶解 (4)① 吸附水中的色素和异味 ② 混合物 ③ 物理
【解析】(1)为达到澄清透明,可以加入明矾使杂质沉降,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,故其作用是:加速悬浮物的沉降;
(2)这里的“铜”、“铁”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;
(3)实验室中配制质量分数为5%的氢氧化钠溶液100 g,需要氢氧化钠的质量为:,则需要溶剂水的质量为:100g-5g=95g;
用固体配制一定溶质质量分数的溶液,实验步骤及所需仪器为:计算、称量(托盘天平、药匙)、量取(量筒、胶头滴管)、溶解(烧杯、玻璃棒)、装瓶贴标签,故需要用到的玻璃仪器是:量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管;
该实验中玻璃棒的作用是:搅拌、加速溶解;
(4)① 该净水器中颗粒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;
② 此“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、有机污染物,得到的水中还含有可溶性杂质,是混合物;
③ 该操作中“亲水性过滤膜”:阻拦细菌”,只是将细菌隔离在外,无新物质生成,属于物理变化。
11.(2025-2026九上·四川省成都市石室中学·期中)根据所学知识,回答下列问题:
(1)“火锅文化节”上用天然气(主要成分为CH4)燃烧加热火锅,CH4中C元素的化合价为: 。
(2)某新能源产业园研发的锂电池中,锂元素的原子结构示意图如图,其核内质子数为 ,在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子,形成 (填离子符号)。
(3)请写出这两种物质对应的化学式或名称:盐酸 ,FeSO4 。
(4)净水过程中活性炭的主要作用是 。
(5)常用净化水方法有:①过滤②加明矾吸附沉降③蒸馏④消毒杀菌⑤活性炭吸附。要将混有泥沙的天然水净化为生活用自来水,应选用的方法和顺序为___________(填序号)。
A. ①②③④⑤ B. ②①⑤③④ C. ①③⑤④ D. ②①⑤④
【答案】(1)-4 (2)① 3 ② 失去 ③ Li+ (3)① HCl ② 硫酸亚铁 (4)除去色素和异味 (5)D
【解析】(1)CH4中,氢元素的化合价为+1价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零,设碳元素的化合价为x,则x+1×4=0,x=-4。因此C元素的化合价为-4价。
(2)锂元素的原子结构示意图如图,其核内质子数为3,最外层有1个电子,少于4个,在化学反应中易失去最外层的1个电子形成带一个单位正电荷的锂离子,符号为Li+。
(3)盐酸的化学式为HCl,FeSO4中,铁元素显+2价,故FeSO4读作硫酸亚铁。
(4)活性炭具有吸附性,净水过程中活性炭的主要作用是吸附水中的色素和异味。
(5)加明矾吸附沉降可以使水中悬浮的小颗粒杂质凝聚成大颗粒,便于后续过滤除去;过滤能除去水中不溶性固体杂质;活性炭吸附除去水中的色素和异味;消毒杀菌是为了杀死水中的细菌和病毒等微生物,保证饮用水安全,即消毒杀菌;蒸馏得到的是纯水,自来水不需要达到纯水的程度,所以一般不采用蒸馏操作,故应选用的方法和顺序为② ① ⑤ ④ 。故选D。
12.(2025-2026九上·四川省阆中中学校·期中)过滤是化学实验中分离混合物的常用方法.据图回答下列问题:
(1)在此操作中缺少的仪器是 ,其中还有的一处错误是 。
(2)若过滤后滤液仍然浑浊,可能的原因有:① ,② 。
(3)要除去水中的色素,常加入 吸附;要将过滤后的水转化为纯水,应该进行的操作是 。
(4)使用硬水给生活和生产带来许多麻烦,区别软水和硬水常用 (填物质名称)。水是生命之源,我们要爱护水资源。写出一条生活中节约用水的具体做法是 。
【答案】(1)① 玻璃棒 ② 漏斗下端没有紧靠烧杯内壁 (2)① 滤纸破损 ② 浑浊液的液面高于滤纸边缘 (3)① 活性炭 ② 蒸馏 (4)① 肥皂水 ② 洗菜的水浇花(符合题意即可)
【解析】(1)过滤时要用到玻璃棒,引导液体的流向,观察图示,缺少玻璃棒;由过滤的注意事项并结合图示可知,该图存在的明显错误是:漏斗的下端没有紧靠烧杯的内壁,会造成液体溅出。
(2)滤纸破损、过滤时液面高于滤纸的边缘都可能使液体中的不溶物进入下面的烧杯,从而使滤液浑浊;承接滤液的烧杯不干净也能使滤液浑浊等。
(3)活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,因此要除去水中的色素,常加入活性炭吸附;蒸馏能除去水中所有杂质,得到纯水,故要将过滤后的水转化为纯水,应该进行的操作是蒸馏。
(4)生活中节约用水的方法有:洗菜的水浇花、冲厕所,使用节水龙头等。
13.(2025-2026九上·四川省达州市渠县中学·期中)水是生命之源,人类的日常生活与工农业生产都离不开水。
(1)小红同学利用图①所示的装置探究水的组成,通电一段时间后,试管B中所收集的气体为 。
(2)如果该实验中某一电极上产生4 mL气体时,另一电极上产生气体的体积可能是 mL。
(3)小王同学利用空塑料瓶制作的简易净水器,装置如图②所示,活性炭的作用是 ,净化后的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(4)暴雨过后,河水的能见度很低,小明同学取回河水进行研究,首先进行过滤,若采用如图③所示装置进行过滤,请指出该图操作中存在的一处明显错误是 。
【答案】(1)氧气 O2 (2)2或8 (3)① 吸附色素和异味 ② 混合物 (4)没有用玻璃棒引流
【解析】(1)在电解水实验中,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,且氢气与氧气的体积比约为2:1。图① 中试管 B 与电源正极相连,所以试管 B 中所收集的气体为氧气(或O2 )。
(2)若产生4mL气体的电极收集的是氢气,因为氢气与氧气的体积比约为2:1,那么另一电极(收集氧气)产生气体的体积为4mL÷2=2mL。
若产生4mL气体的电极收集的是氧气,那么另一电极(收集氢气)产生气体的体积为4mL×2=8mL。
所以另一电极上产生气体的体积可能是2 或 8 mL。
(3)活性炭具有疏松多孔的结构,在简易净水器中活性炭的作用是吸附色素和异味。净化后的水中仍含有一些可溶性杂质,属于混合物。
(4)如图③ 所示装置进行过滤,该图操作中存在的一处明显错误是没有用玻璃棒引流。过滤时若不用玻璃棒引流,液体容易洒出,且可能会冲破滤纸,影响过滤效果。
考点03 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·四川省成都市石室联合中学教育集团·期中)利用分解和合成探究水的组成,对形成研究物质组成的思路与方法具有非常重要的意义。下列说法正确的是
A. 图1实验不能证明水是由氢、氧元素组成的
B. 图2电解器的水中加入少量氢氧化钠溶液,以增强导电性
C. 图2管a中产生的气体具有可燃性
D. 图2实验中,两电极产生气泡的速率相同
【答案】B
【解析】A、图 1 中氢气在氧气中燃烧生成水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,所以该实验能证明水是由氢、氧元素组成的,错误。
B、纯水的导电性较弱,在电解器的水中加入少量氢氧化钠溶液,氢氧化钠在水中能电离出自由移动的离子,可增强水的导电性,使电解水实验能更顺利进行,正确。
C、图 2 中管 a 与电源正极相连,产生的气体是氧气,氧气具有助燃性,不具有可燃性,错误。
D、图 2 实验中,电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,氢气与氧气的体积比为2:1,产生氢气的速率比产生氧气的速率快,两电极产生气泡的速率不同,错误。
故选B。
2.(2025-2026九上·四川省泸州市泸县四中学区·期中)探究“水的组成及变化”。
实验方法:在电解器玻璃管中加满水(含少量硫酸钠),接通直流电。
(1)实验现象:切断电源后,将燃着的木条放在b玻璃管尖嘴口,打开活塞,观察到的现象是 。
(2)实验原理: (用文字表示反应)。
(3)实验结论: 。
【问题与交流】
(4)①水中加入少量硫酸钠是为了 。
②该化学反应的微观实质是 。
【答案】(1)木条燃烧得更旺 (2) (3)水是由氢元素和氧元素组成 (4)① 增强水的导电性 ② 水分子分解成氢原子和氧原子,氢原子重新结合成氢分子,氧原子重新结合成氧分子
【解析】(1)水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,b玻璃管与正极连接,产生的气体为氧气,氧气具有助燃性,用燃着的木条接近b玻璃尖嘴,观察到的现象是木条燃烧得更旺;
推断水组成实验结论的理论依据是化学反应前后,元素的种类不变;(5) 还可用来探究水组成的化学反应为氢气在氧气中燃烧生成水。
(2) 水通电分解生成了氢气和氧气,反应的文字表达式: ;
(3)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,从而得出水是由氢元素和氧元素组成的结论;
(4)①纯水几乎不导电,加入少量硫酸钠或氢氧化钠使溶液中有自由移动的离子,增强导电性。
② 该化学反应的微观实质是水分子分解成氢原子和氧原子,氢原子重新结合成氢分子,氧原子重新结合成氧分子;
考点04 电解水实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·四川省阆中中学校·期中)下列变化中属于物理变化的是
A. 电解水 B. 木炭吸附色素 C. 木材燃烧 D. 食物腐败
【答案】B
【解析】A、电解水能生成氢气和氧气,属于化学变化.错误;
B、木炭吸附色素的过程中没有新物质生成,属于物理变化.正确;
C、木材燃烧能生成水和二氧化碳,属于化学变化.错误;
D、食物腐败的过程中有新物质生成,属于化学变化.错误.
故选B.
2.(2025-2026九上·四川凉山州多校联考·期中)实验是科学探究的重要手段,下列实验设计能达到实验目的的是
A.验证质量守恒定律
B.检查装置气密性
C.探究温度对分子运动快慢的影响
D.实验室将硬水软化
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】A、碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,有气体生成,该实验没有在密闭装置中进行,不能验证质量守恒定律,不能达到实验目的,不符合题意;
B、检查装置气密性的方法:将导管末端浸入水中,用手握住试管外壁,观察到导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好,能达到实验目的,符合题意;
C、该实验中温度和溶剂的种类均不同,变量不唯一,不能探究温度对分子运动快慢的影响,不能达到实验目的,不符合题意;
D、过滤只能除去水中的难溶性杂质,不能除去水中的可溶性钙、镁化合物,不能将硬水软化,不能达到实验目的,不符合题意。
故选:B。
3.(2025-2026九上·四川省成都市玉林中学·期中)图甲是电解水实验装置图,图乙是过滤实验装置图,下列有关说法错误的是
A. 图甲中b试管内收集的气体是氧气,具有可燃性
B. 通过电解水的实验,说明水分子可以再分
C. 图乙过滤操作中,玻璃棒的作用是引流
D. 图乙导致滤液浑浊的可能原因是液面高于滤纸的边缘
【答案】A
【解析】A、电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,故b管生成的是氧气,氧气具有助燃性,没有可燃性,该选项符合题意。
B、电解水过程中,水分子分裂成氢原子和氧原子,氢原子组合成氢分子,氧原子组合成氧分子,该过程证明了水分子可以再分,该选项不符合题意。
C、过滤操作中,玻璃棒的作用是引流,防止液体溅出,该选项不符合题意。
D、液面高于滤纸的边缘,溶液没有经过滤纸就流到烧杯中,故会导致滤液浑浊,该选项不符合题意。
故选A。
4.(2025-2026九上·四川省成都市玉林中学·期中)下列说法正确的是
A. 电解水实验说明水是由氢元素与氧元素组成
B. 冰与水混合后的物质是混合物
C. 反应中加入催化剂是为了增加生成物的质量
D. 在化合物中,一种元素在不同的化合物中只能显相同的化合价
【答案】A
【解析】A、电解水生成氢气和氧气,证明水由氢元素和氧元素组成,故选项说法正确;
B、冰和水均为H2O,混合后仍为纯净物,故选项说法错误;
C、催化剂只改变化学反应速率,不增加生成物质的质量,故选项说法错误;
D、一种元素在不同化合物中化合价可能不同,如铁在Fe2O3中为+3价、在FeO中为+2价,故选项说法错误。
故选:A。
5.(2025-2026九上·四川省泸州市泸县四中学区·期中)电解水的简易实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A. 甲管中的电极连接的是电源正极 B. 乙管中的气体能使带火星的木条复燃
C. 该实验生成的氢气与氧气的质量比为1:8 D. 该实验可证明水不是由一种元素组成
【答案】A
【解析】A、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。甲管中气体体积较大,是氢气,连接的是电源负极,而非正极,错误。
B、乙管中气体是氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,正确。
C、电解水生成氢气与氧气的质量比为1∶8,正确。
D、氢气只含氢元素、氧气只含氧元素,水分解生成氢气和氧气,说明水由氢、氧两种元素组成,可证明水不是由一种元素组成,正确。
故选A。
6.(2025-2026九上·四川省成都市石室联合中学教育集团·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.电解水
B.加热一定量的高锰酸钾制取氧气
C.利用红磷探究空气中氧气的含量,瓶内气体质量的变化
D.用等质量、等浓度过氧化氢溶液制取氧气
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、电解水时,生成氢气和氧气的体积比为2:1,而不是质量比,氢气和氧气的质量比为1:8,图像不能正确反映对应变化关系,不符合题意;
B、加热一定量的高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。随着反应的进行,氧气逸出,固体质量逐渐减少,但不会减少到零,图像不能正确反映对应变化关系,不符合题意;
C、利用红磷探究空气中氧气的含量,红磷燃烧消耗氧气,生成五氧化二磷固体,瓶内气体中氧气被消耗,气体质量会减小,剩余气体主要是氮气,图像能正确反映对应变化关系,符合题意。
D、用等质量、等浓度过氧化氢溶液制取氧气,有催化剂时反应速率快,能更快地产生氧气,但最终生成氧气的质量是由过氧化氢的质量决定的,因为过氧化氢溶液等质量、等浓度,所以最终生成氧气的质量相等,图像不能正确反映对应变化关系,不符合题意。
故选C。
7.(2025-2026九上·四川省成都市玉林中学·期中)下列图像表示的对应变化关系正确的是
A. 工业上分离一定量液态空气,升温获得气体中氧气质量
B. 电解水一段时间
C. 加热高锰酸钾制取氧气
D. 向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液
【答案】C
【解析】A、工业上分离液态空气是利用空气中各成分沸点不同,升温时氮气先汽化,氧气后汽化。开始升温时,氧气还未汽化,质量为0,随着温度升高,氧气开始汽化,质量逐渐增加,直至液态氧气全部汽化,质量不再改变,图像应先水平,再上升,最后水平,而不是一开始就上升,错误。
B、电解水时,生成氢气和氧气的体积比为2:1,质量比为1:8。图像纵坐标表示气体质量,氢气与氧气质量比应为1:8,而不是体积比2:1,错误。
C、加热高锰酸钾制取氧气,开始加热时,由于温度没有达到高锰酸钾分解温度,固体质量不变,其中钾元素质量分数保持不变;随温度的升高,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应过程中固体质量减小,固体中钾元素质量不变,固体中钾元素质量分数增大,当高锰酸钾完全分解后,剩余固体质量不再改变,固体中钾元素质量分数保持不变,图像符合这一变化趋势,正确。
D、过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,反应前后二氧化锰的质量和化学性质不变,则氧气的质量随着过氧化氢溶液质量的增加而增大,错误。
故选C。
8.(2025-2026九上·四川省德阳市第五中学教育集团·期中)下列图像中,能体现对应变化关系趋势的是
A. ①表示红磷在密闭容器中燃烧
B. ②表示向饱和的硝酸钾溶液中加入一定量的硝酸钾固体
C. ③表示电解水
D. ④表示氢氧化钠溶于水时溶液的温度变化
【答案】D
【解析】A、红磷燃烧放热,容器内温度升高、压强先增大,反应结束后温度降至室温,消耗了氧气,最终压强应小于初始值,图中不符合实际,此选项错误;
B、向饱和硝酸钾溶液加入一定量的硝酸钾固体,饱和硝酸钾溶液不能再溶解硝酸钾,加入固体后溶液质量应保持不变,不符合实际,此选项错误;
C、电解水时,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,而图中表示的是气体质量比,不符合电解水的实际情况,此选项错误;
D、氢氧化钠溶于水放热,溶液温度会先升高,之后逐渐恢复至室温,此选项正确。
故选:D。
9.(2025-2026九上·四川省达州中学联盟·期中)科学探究与实践是我们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(如下图所示)。
(1)用燃着的木条点燃a试管中产生的气体,观察到的现象是 ,b试管中产生的气体是 。通过此实验可以得出水是由 组成的。
(2)电解水的化学方程式为 。
(3)电解水时,在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠的目的是 。
【答案】(1)① 气体燃烧,产生淡蓝色火焰 ② 氧气(O2) ③ 氢元素和氧元素 (2)2H2O 2H2↑+O2↑ (3)增强水的导电性
【解析】(1)a试管连接电源负极,产生的是氢气,氢气具有可燃性,用燃着的木条点燃会看到气体燃烧,产生淡蓝色火焰。
b试管连接电源正极,产生的气体是氧气(O2)。
电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据化学反应前后元素种类不变,可得出水是由氢元素和氧元素组成的。
(2)水在通电条件下分解为氢气和氧气,反应的化学方程式为: 。
(3)水的导电性较弱,在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠的目的是增强水的导电性。
10.(2025-2026九上·四川资阳·期中)水是生命之源,“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的义务和责任。解答下列问题:
(1)净水盐高铁酸钠的化学式为,铁元素的化合价为 。
(2)如图是电解水的实验,请写出该反应的文字表达式 ,通电一段时间后,a管和b管产生气体的体积比为 。
【答案】(1)+6 (2)① ② 2:1
【解析】(1)高铁酸钠中钠元素化合价为+1,氧元素为-2,设铁元素化合价为x,根据化合物中各元素正负化合价代数和为0,则(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6。
(2)电解水生成氢气和氧气,文字表达式为:;
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,是氢气,b管与正极相连,是氧气,故a管和b管产生气体的体积比为2:1。
11.(2025-2026九上·四川省内江市第一中学·期中)地震中许多水源被破坏。新水源需检测和处理后才能成为饮用水。
Ⅰ、模拟自来水厂对水源进行净化:
(1)在操作a中,需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 ,其中玻璃棒的作用是 。
(2)下列做法不恰当的是 (填字母序号)。
A. 为了加快过滤速度,用玻璃棒搅拌 B. 滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
C. 玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 D. 漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
Ⅱ、如图电解水实验装置。玻璃管中盛有蒸馏水
(3)试管b中产生的气体是 (填化学式),与其相连的是电源的 (填“正极”或“负极”)。
(4)接通电源后发生反应的符号表达式为 。
【答案】(1)① 漏斗 ② 引流 (2)A (3)① O2 ② 正极 (4)
【解析】(1)操作a为分离固体和液体的过滤操作,需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗,其中玻璃棒的作用是引流。
(2)A、过滤时不能用玻璃棒搅拌,A错误;
B、根据“三低一靠”,滤纸的边缘要低于漏斗的边缘,防止液体沿滤纸与漏斗的缝隙,流入过滤器,B正确;
C、玻璃棒要靠在三层滤纸的一边,防止滤纸破损,C正确;
D、漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁,防止液体溅出,D正确。
故选A。
(3)根据“正氧负氢”、“氢二氧一”,试管b中产生的气体较少,是氧气;与其相连的是电源的正极。
(4)水电解生成氢气和氧气,故发生反应的符号表达式为:H2O H2 +O2。
12.(2025-2026九上·四川成都市青羊区实验中学·期中)水是生存之本,文明之源。我国古今净水流程的演进如图1,回答下列问题。
(1)①1781年,普里斯特利用电火花引爆“易燃空气”和空气,发现瓶壁有水珠。这里的“易燃空气”是氢气,氢气燃烧的化学方程式为 。
②1800年,尼科尔森进行了水的电解实验。某同学在实验室模拟了电解水的实验(图2),实验中a管产生的气体是 。
(2)净水
①用漉水囊(图3)可除去河水中泥沙等杂质,其原理类似于净水方法中的 操作。用此漉水囊净化的水,细菌常被杀死,这是因为水中含有了带2个单位正电荷的铜离子,写出铜离子符号 。
②用木炭除去水中的异味,利用了木炭的 性。
③现代自来水厂常用明矾作混凝剂,其作用是 。
④若要将“净化水”转化为“纯水”,应选用的装置是下图中 (填序号)。
⑤分析净水流程,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
(3)用水
做铁丝在氧气中燃烧的实验,要预先在集气瓶底加少量水,其中水的作用是 。
【答案】(1)① ② 氧气 (2)① 过滤 ② ③ 吸附 ④ 吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降 ⑤ I ⑥ acb (3)防止高温熔融物溅落,炸裂集气瓶底
【解析】(1)① 氢气燃烧生成水,反应的化学方程式为 ;故填: 。
② 电解水实验中“正氧负氢”,由图可知,a管与电源正极相连,产生的气体是氧气;故填:氧气或。
(2)① 用漉水囊可除去河水中泥沙等杂质,其原理类似于净水方法中的过滤操作,可分离难溶性固体和液体;铜离子符号为;故填:过滤;。
② 木炭结构疏松多孔,具有吸附性,能吸附水中的异味,因此用木炭除去水中的异味,利用了木炭的吸附性;故填:吸附。
③ 明矾溶于水形成的胶状物,具有吸附性,能吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降;故填:吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降。
④ 蒸馏能除去水中的所有杂质,得到纯水,因此若要将“净化水”转化为“纯水”,可通过蒸馏操作,即图I;故填:I。
⑤ 混合物分离的一般思路和方法是分析混合物成分,然后寻找成分性质差异,最后找到分离方法;故填:acb。
(3)玻璃是热的不良导体,受热不均会发生炸裂,做铁丝在氧气中燃烧的实验,要预先在集气瓶底加少量水,其中水的作用是防止高温熔融物溅落,炸裂集气瓶底;故填:防止高温熔融物溅落,炸裂集气瓶底。
13.(2025-2026九上·四川凉山州多校联考·期中)燃烧是人类最早利用的化学反应之一,人们的生活与社会的发展与其有着密切的联系。
(1)煤、石油、天然气并称三大化石燃料,它们都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)下图中图1是西汉青铜雁鱼灯(以动物油为燃料,主要成分为脂肪酸甘油酯,含有 C、H、O元素)及其内部结构,图2是某品牌的燃气灶(以天然气为燃料)。下列相关说法正确的是 (选填字母代号)。
A.雁鱼灯内灯油燃烧时,雁体内的水可吸收燃烧产生的、烟尘等物质
B.雁鱼灯的灯罩可调节开合程度,通过控制氧气进入量,使灯油充分燃烧
C.为及时发现燃气灶天然气泄漏,可将燃气报警器(内置高灵敏气体传感器)安装在靠近地板的位置
(3)氢气被誉为最理想的绿色清洁高能燃料,但是由于氢气大量制取和储运成本较高,氢气在生产和生活中还未能广泛应用。
①工业上利用化石能源制得的中含有 CO,利用低温可将CO液化分离,从而获得纯净氢气,由此可知 的沸点比 CO 的沸点 (填“高”或“低”)。电解水也是工业制氢的一种方法,请写出电解水的化学反应方程式 。
②氢化铝固体是一种储氢、释氢的材料,其释氢原理是利用氢化铝与水反应生成氢氧化铝固体和氢气,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)不可再生 (2)B (3)① 低 ② ③
【解析】(1)煤、石油、天然气在短时间内不能从自然界中得到补充,属于不可再生能源;
(2)A、难溶于水,故雁体内的水不能吸收CO,说法错误,不符合题意;
B、雁鱼灯的灯罩可调节开合程度,通过控制氧气进入量,使灯油充分燃烧,说法正确,符合题意;
C、天然气主要成分是甲烷,甲烷密度比空气小,因此为及时发现燃气灶天然气泄漏,可将燃气报警器(内置高灵敏气体传感器)安装在靠近天花板的位置,说法错误,不符合题意。
故选:B;
(3)①工业上利用化石能源制得的中含有 CO,利用低温可将CO液化分离,从而获得纯净氢气,由此可知 的沸点比 CO 的沸点低;水在通电条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为 ;
②氢化铝与水反应生成氢氧化铝和氢气,化学方程式为。
14.(2025-2026九上·四川省德阳市第五中学教育集团·期中)兴趣小组的同学设计了如图所示的实验来探究水的组成,其中图甲是电解水的实验装置,图乙中将电解水产生的氢气缓缓地通过装有足量无水硫酸铜(可吸收水分,干燥气体)的仪器c,并在导管口d处将气体点燃,然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。
(1)甲实验中通常在水中加入少量氢氧化钠溶液,其目的是 。
(2)图甲中若管b中收集到5 mL气体,则管a中收集到的气体体积约为 mL。
(3)写出甲中发生反应的符号表达式 ,该反应属于 (填反应的基本类型)。该反应前后一定没有改变的微粒是 (填微粒符号)。
(4)图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象是导管口d处有 色火焰,烧杯底部外壁上有 。写出该反应的符号表达式为 。
【答案】(1)增强水的导电性 (2)10 (3)① ② 分解反应 ③ H、O (4)① 淡蓝 ② 水雾 ③
【解析】(1)纯水的导电性很弱,加入少量氢氧化钠溶液可解离出自由移动的离子,从而增强水的导电性,使电解水反应更易进行;
(2)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,体积比为1:2,图甲中管b连接正极(收集氧气),管a连接负极(收集氢气),若b中收集到5mL氧气,则a中氢气体积约为 10mL;
(3)水在通电的条件下生成氧气、氢气,电解水的符号表达式为;该反应由一种物质生成两种物质,属于分解反应;根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类不变,因此不变的微粒是氢原子(H)和氧原子(O);
(4)氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰;燃烧生成的水遇冷烧杯会凝结成水雾;反应的符号表达式为。
15.(2025-2026九上·四川省广安友谊中学·期中)2025年10月31日,神舟二十一号载人飞船成功升空,与神舟二十号航天员乘组在“天宫”空间站会师,完成中国航天史上第7次太空会师。
(1)电解水是空间站最重要的供氧方式,制氧系统如下图所示:
①电源B极是 极(填“正”或“负”)。
②电解水制氧气的反应符号表达式为 。
(2)锂(Li)离子电池是执行太空任务的重要供电来源。由于锂电池造价较高,目前正在研究用钠电池代替锂电池,钠与锂化学性质相似的原因是 。原子的最外层电子数相同时,电子层数越多,最外层电子离核越远,失电子能力越强,活泼性越强。由此推测,锂的活泼性 (填“强于”或“弱于”)钠的活泼性。
(3)电解水时产生的氢气常用于和宇航员呼出的二氧化碳反应,在处理系统中转化成水和飞船的燃料甲烷(CH4),实现二氧化碳的再利用。该反应微观示意图如下,有关说法正确的是______。
A. 反应前后分子种类不变 B. 反应前后原子种类不变
C. 反应前后元素化合价都没有变化 D. 反应物和生成物中一共有2种氧化物
【答案】(1)① 正 ② (2)① 原子的最外层电子数相等 ② 弱于 (3)BD
【解析】(1)① 电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,图中B极导出的气体是O2,因此B极是正极。
② 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 。
(2)元素的化学性质由最外层电子数决定,钠与锂化学性质相似的原因是它们的原子最外层电子数相同;
锂和钠最外层电子数相同,但钠的电子层数更多,最外层电子离核更远、失电子能力更强,因此锂的活泼性弱于钠。
(3)A、该反应是二氧化碳分子、氢分子在一定条件下反应生成水分子、甲烷分子,分子种类改变,该说法错误。
B、原子是化学变化中的最小粒子,反应前后原子种类不变,该说法正确。
C、反应前H2中氢元素化合价为0价,反应后H2O中氢元素化合价为+1价,说明反应前后有元素的化合价发生改变,该说法错误。
D、氧化物是由两种元素组成的含有氧元素的化合物,该反应涉及的物质有CO2、H2、H2O、CH4,属于氧化物的是CO2、H2O,共2种,该说法正确。
故选BD。
16.(2025-2026九上·四川泸州金兰、蔺阳集团·期中)水是生命之源,是“永远值得探究的物质”,人类从未停止过对水的研究。某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展了学习。
(1)科学家提出一种新的海水淡化技术,其原理如图:该技术利用的净水方法是 (填“吸附”“过滤”或“蒸馏”)。
(2)电解水实验。如图所示,该反应的符号表达式为 ,纯水的导电能力很弱,电解水时常在水中加入一些氢氧化钠或硫酸钠,其目的是 。
为研究影响电解水反应速率的因素,兴趣小组进行了实验探究(直流电,电压12V),数据记录如表所示,请回答下列问题:
实验编号
温度/℃
氢氧化钠溶液浓度
H2体积/mL
O2体积/mL
电解时间/s
实验1
20
2%
20
9.8
54.0
实验2
20
5%
20
9.8
36.2
实验3
30
2%
20
9.6
46.2
实验4
30
5%
20
9.7
x
(3)该兴趣小组研究的影响电解水反应速率的因素有 。
(4)比较实验1和实验3,可得到的结论是 。
(5)分析实验数据,实验4的电解时间“x”应该是___________(填选项)。
A. 35.4 B. 37.8 C. 50.2 D. 55.6
(6)查阅资料发现,当其他条件不变时,增大直流电的电压也能加快电解水的反应速率。在实验4的基础上,若要证明电压增大能加快电解水的反应速率,请利用如图所示的电源设计实验方案 。【操作+现象+结论】
【答案】(1)蒸馏 (2)① ② 增强水的导电性 (3)温度和氢氧化钠溶液浓度 (4)在氢氧化钠溶液浓度相同的条件下,温度越高,电解水反应速率越快 (5)A (6)在30℃,NaOH溶液浓度为5%的条件下,将电压改为14V,测定b管收集20mL气体所需的时间,然后实验4作比较;若时间小于35.4s,则证明电压增大能加快电解水的反应速率
【解析】(1)由图可知,该净水方法是将水变为水蒸气,再将水蒸气变为蒸馏水,属于蒸馏;
(2)电解水生成氢气和氧气,反应的符号表达式为: ;
为了增强水的导电性,可以向水中加入适量氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液等物质;
(3)由表格分析可知,实验1和实验2、实验3和实验4是温度相同,氢氧化钠溶液浓度不同,则电解时间不同;实验1和实验3、实验2和实验4是温度不同,氢氧化钠溶液浓度相同,则电解时间不同,故该小组研究的影响电解水反应速率的因素是温度和氢氧化钠溶液浓度;
(4)比较实验1和3,温度不同,氢氧化钠溶液浓度相同,则电解时间不同,其中温度越高,电解时间越短,故可得到的结论是在氢氧化钠溶液浓度相同的条件下,温度越高,电解水反应速率越快;
(5)对比1、2可知,其它条件相同时,氢氧化钠溶液浓度越大,反应速率越快,实验4的电解时间“x”应该小于36.2,可能是35.4,故选A;
(6)根据实验目的可知,在30℃,NaOH溶液浓度为5%的条件下,将电压改为14V,测定b管收集20mL气体所需的时间,然后实验4作比较;若时间小于35.4s,则证明电压增大能加快电解水的反应速率。
17.(2025-2026九上·四川省德阳市第二中学校·期中)人类的日常生活和工农业生产离不开水。
(1)图1是电解水实验装置,在实验过程中:
①b中产生的气体是 ,
②检验a中气体反应的符号表达式为 ,该反应类型是 反应
(2)图2为水通电微观示意图,根据反应微观信息分析:
①该反应前后发生变化的微粒是 (填化学符号)
②图丙中表示的物质属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。
(3)如图3为水和甲烷()反应的微观示意图,根据反应微观信息分析:
①在微观模型中,表示单质分子的是 (填字母代号),A分子中碳与氢原子的个数比是 。
②该化学反应反应符号表达式为 。
【答案】(1)① 氧气 O2 ② ③ 化合 (2)① H2O ② 混合物 (3)① D ② 1:4 ③
【解析】(1)① 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中产生的气体较少,是氧气;
② 由以上分析可知,b中产生的气体是氧气,则a中产生的气体是氢气,氢气具有可燃性,则检验氢气的反应为氢气燃烧生成水,该反应的符号表达式为:;
该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应;
(2)① 由图可知,该反应中,水分子分为氢原子和氧原子,氢原子结合为氢分子,氧原子结合为氧分子,故该反应前后发生变化的微粒是:H2O;
② 图丙中表示的物质由两种分子构成,即由两种物质混合而成,属于混合物;
(3)① 该反应涉及的物质为甲烷、水、一氧化碳和氢气,甲烷是由C、H元素组成的纯净物,属于化合物;水是由H、O元素组成的纯净物,属于化合物;一氧化碳是由C、O元素组成的纯净物,属于化合物,氢气是由氢元素组成的纯净物,属于单质,故表示单质分子的是D;
由图可知,A分子中碳与氢原子的个数比为:1:4;
② 由图可知,该反应为甲烷和水在高温下反应生成一氧化碳和氢气,该反应的符号表达式为:。
18.(2025-2026九上·四川省自贡市荣县中学校·期中)水是生命之源,某实践小组进行了如下有关水的实验。
实验一:天然水的净化
(1)实验1中明矾溶于水后水解生成氢氧化铝胶体,能吸附悬浮杂质,标出氢氧化铝中铝元素的化合价 。
(2)操作Ⅲ中玻璃棒的作用是 ,若液体M仍然浑浊,原因可能是 (写一条)。
(3)用实验1中净化后的水通过实验2制取蒸馏水,需要在烧瓶中加入沸石或碎瓷片,以防止 。
(4)实践小组开展“水质检测及自制净水器”实践活动。
①水质检测:TDS值与水质纯度的关系如图1,某水样的TDS值如图2,其水质纯度为 。(填“高”、“较高”、“一般”、“会结水垢”)
②小组同学设计了图3所示的简易净水器。在自制净水器中活性炭的作用是 ,该装置 (填“能”或“不能”)将海水淡化。
实验二:探究水的组成(实验装置如图所示)
(5)接通直流电源一段时间,玻璃管b中产生6mL气体,则另一只玻璃管中产生气体的体积约为 mL。
(6)电解水的符号表达式为 ,基本反应类型是 。
(7)实验证明水是由 组成的。
【答案】(1) (2)① 引流 ② 滤纸损坏 过滤时液面高于滤纸边缘 仪器不干净 (3)防止液体暴沸 (4)① 一般 ② 吸附异味和色素 ③ 不能 (5)12 (6)① ② 分解反应 (7)氢元素、氧元素
【解析】(1)化合物中元素正负化合价之和为0,氢氧化铝中氢氧根显-1价,铝元素显+3价,设氢氧化铝的化学式为Alx(OH)y,则,解得x∶y=1∶3,可知氢氧化铝的化学式为Al(OH)3,化合价标注在对应元素符号正上方,即。
(2)操作 Ⅲ 是过滤,玻璃棒作用是引流;
滤液浑浊原因可能是滤纸破损、过滤时液面高于滤纸边缘、仪器不干净。
(3)蒸馏时加沸石或碎瓷片可防止液体暴沸。
(4)① 由图 1 可知,TDS值159ppm对应水质纯度为一般。
② 活性炭疏松多孔具有吸附性,可吸附异味和色素;
该装置只能除去难溶性杂质、异味等,不能除去海水中的盐分,不能淡化海水。
(5)电解水时正极产生氧气,负极产生氢气,体积比为1∶2。玻璃管 b 中气体体积为6mL,且体积比 a 中更小,说明 b 中气体是氧气,则 a 管中气体(氢气)体积为12mL。
(6)电解水生成氢气和氧气,符号表达式为 ;
该反应由一种物质生成两种物质,属于基本反应类型中的分解反应。
(7)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,证明水由氢元素和氧元素组成。
试卷第1页,共3页
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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】B
5.【答案】3.A4.B5.D
6.【答案】A
2》
考点02水的净化
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】C
5.【答案】B
6.【答案】D
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】A
10.【答案】(1)加速悬浮物的沉降
(2)元素
(3)①95
②量
筒
③搅拌、加速溶解
(4)①吸附水中的色素和异味
②混合物
③
物理
11.【答案】(1)4
(2)①3
②失去
③Li计
(3)①
HCI
②硫酸亚铁
(4)除去色素和异味
(5)D
12.【答案】(1)①玻璃棒
②漏斗下端没有紧靠烧杯内壁
(2)①滤纸破
损
②浑浊液的液面高于滤纸边缘
(3)①活性炭
②蒸馏
(4)
①肥皂水
②洗菜的水浇花(符合题意即可)
13.【答案】(1)氧气02
(2)2或8
(3)①吸附色素和异味
②混合
物
(4)没有用玻璃棒引流
1/3
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考点03氢气燃烧实验探究水的组成
1.【答案】B
2.【答案】(1)木条燃烧得更旺
2)大通电
(3)水是由氢元素和氧元素组
成
(4)①增强水的导电性
②水分子分解成氢原子和氧原子,氢原子重新结合成氢
分子,氧原子重新结合成氧分子
D
考点04电解水实验探究水的组成
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】A
4【答案】A
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】(1)①气体燃烧,产生淡蓝色火焰
②氧气(0)
③氢元素和氧元
通电
素
(2)2H.0
2H2↑+O2↑
(3)增强水的导电性
10.【答案】(1)+6
(2)①
通电
水一氢气+氧气
②2:1
11.【答案】(1)①漏斗
②引流
(2)A
(3)①02
②正
极
(4)H20
通电
2【答案】1)@2,+0,点增
②氧气02
(2)①过滤
②Cu2+
③吸附
④吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降
⑤I⑥acb
(3)防止高温熔
融物溅落,炸裂集气瓶底
13.【答案】(1)不可再生
(2)B
(3)①低
②2H2O
通电
③A1H3+3H2O=Al(OH3+3H2↑
14.【答案】(1)增强水的导电性
(2)10
通电
(3)①H,0-H2+02
②
213
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分解反应
③H、0
(4)①淡蓝
②水雾
点燃
③H2+02-H,0
15.【答案】(1)①正
②
通电
H2O
(2)①原子的最外层电子数相等
②
弱于
(3)BD
16.【答案】(1)蒸馏
(2)①H,0
通电
②增强水的导电性
(3)温度
和氢氧化钠溶液浓度
(4)在氢氧化钠溶液浓度相同的条件下,温度越高,电解水反应速率越
快
(5)A(6)在30C,NaOH溶液浓度为5%的条件下,将电压改为14V,测定b管收集
20L气体所需的时间,然后实验4作比较:若时间小于35.4s,则证明电压增大能加快电解水的反应速
率
点燃
17.【答案】(1)①氧气02
②H,+0,日H,0
③化合
(2)①
高温
H20
②混合物
(3)①D
②1:4
③CH4+H2O→CO+H2
18.【答案】(1)AiOH3
3
(2)①引流
②滤纸损坏过滤时液面高于滤纸边缘仪
器不干净
(3)防止液体暴沸
(4)①一般
②吸附异味和色素
③
不能
(5)12
(6)①H0
通电
②分解反应
(7)氢元素、
氧元素
313
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·四川凉山州多校联考·期中)爱护水资源,人人有责,以下为我国“国家节水标志”的是
A.
B.
C.
D.
2.(2025-2026九上·四川省成都市树德中学·期中)松花江是中国东北地区的一条重要河流,也是黑龙江省的母亲河。保护水资源是人类共同的责任。下列各项能造成水质严重污染的是
①生活污水的任意排放 ②水力发电 ③海上油轮的原油泄露 ④农药化肥的不合理使用 ⑤使用无磷洗衣粉
A. ①③⑤ B. ①③④ C. ①②③ D. ③④⑤
(2025-2026九上·四川省成都市石室联合中学教育集团·期中)《捣练图》是唐代画家张萱的作品,此图描绘了唐代妇女在捣练、络线、熨平、缝制劳动操作时的情景,是中国古代仕女画的重要代表作。根据题意,完成下面小题。
3.下面的场景中一定发生化学变化的是
A. 烧炭熨烫 B. 梳理丝线 C. 缝制衣物 D. 捶打织品
4.纺织品染色时,若需除去多余色素,可用木炭处理,这一过程主要体现木炭的
A. 可燃性 B. 吸附性 C. 难溶性 D. 活泼性
5.染色过程中,需要用到大量的水,水是一种重要的资源。下列关于水资源的说法正确的是
A. 成都水资源充沛,无需节约用水 B. 生活污水、工业废水、雨水可接入同一管道中
C. 污水经过分级处理后,不能用于城市绿化用水 D. 都江堰水利工程为调配水资源发挥了重要作用
6.(2025-2026九上·四川省自贡市荣县中学校·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.化学家与贡献
B.化学与安全
①闵恩泽为我国炼油催化剂发展作出巨大贡献②张青莲为相对原子质量的测定作出卓越贡献
①酒精洒在桌上燃烧起来可以用水浇灭②刚结束加热的试管立即用冷水冲洗干净
C.化学与模型
D.化学与环境
①原子结构模型②地壳中元素含量模型
①为保护水资源,禁止使用化肥与农药②酸雨的形成与、等气体有关
A. A B. B C. C D. D
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·四川成都市青羊区实验中学·期中)物质的性质决定其用途,下列物质的用途与性质对应正确的是
选项
物质
用途
性质
A
氧气
气割,气焊
能燃烧
B
液氮
制造低温环境
液氮化学性质不活泼
C
活性炭
净水
吸附性
D
氮气
做食品防腐剂
氮气无色无味
A. A B. B C. C D. D
2.(2025-2026九上·四川省成都市玉林中学·期中)黄河是我们的母亲河,黄河水中含大量的泥沙、悬浮物及微生物等,将黄河里的水净化为自来水的过程如下图所示。下列有关说法不正确的是
A. 该实验中不包含蒸馏 B. 上述过程中,“过滤”可以除尽水中的杂质
C. 利用活性炭,可除去水中的色素和异味 D. 上述净水过程中,还应包含“消毒”
3.(2025-2026九上·四川省广安友谊中学·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
4.(2025-2026九上·四川省阆中中学校·期中)为防止疾病传染,需对河水处理后方可饮用。常用的措施有:①加热煮沸;②用消毒剂杀菌消毒;③用过滤方法净水;④自然沉降。较为合适的处理顺序是
A. ③①②④ B. ④①③② C. ④③②① D. ③①④②
5.(2025-2026九上·四川省内江市第一中学·期中)水是重要资源。下列关于水的叙述中,正确的是
A. 水体有一定的自净能力,因此工业污水都可直接排放
B. 水的天然循环是通过水的三态变化实现的
C. 自来水厂对天然水进行处理后得到的自来水是纯净物
D. 过滤可以除去水中所有的杂质
6.(2025-2026九上·四川省成都市石室联合中学教育集团·期中)某学校开展跨学科实践活动。下列叙述正确的是
A. 图①自制净水器中小卵石的作用——除去水中的可溶性杂质
B. 图②用橡皮泥制作二氧化碳分子模型——二氧化碳分子中含有氧分子
C. 图③简易供氧器的加湿仓中水的作用——只增加氧气的湿度
D. 图④微型空气质量检测站——监测项目中的和过多排放会引起酸雨
7.(2025-2026九上·四川省德阳市第二中学校·期中)“生命吸管”可以解决野外极限环境中的饮水问题。“生命吸管”中没有用到的净水方法是
A. 过滤 B. 吸附 C. 消毒 D. 蒸馏
8.(2025-2026九上·四川成都·期中)离子交换净水法(已知阴阳离子通过交换膜树脂后,阴阳离子电荷总数不变)原理如图,下列分析正确的是
A. 经阳离子交换树脂交换,1个Mg2+能交换1个H+
B. 经过阴离子交换树脂后,水中阴离子的总数减少
C. 阴阳离子通过交换膜树脂交换后,H+和OH-结合为水
D. 经过该方法净化后最终获得液体的导电性将增强
9.(2025-2026九上·四川凉山州多校联考·期中)下列跨学科实践活动中,涉及的化学知识正确的是
选项
实践活动
化学知识
A
设计和制作简易供氧器
可采用排水集气法收集到较纯净的氧气
B
微型空气质量检测仪测 含量
是空气污染物之一
C
用橡皮泥制作水分子的结构模型
水分子由氢分子和氧原子构成
D
用自制简易净水器净化雨水
净化后一定能得到纯水
A. A B. B C. C D. D
10.(2025-2026九上·四川省德阳市第五中学教育集团·期中)水是生命之源,是人类最宝贵的自然资源。我国规定水质必须在感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标方可成为生活饮用水。
(1)感官性指标:为达到澄清透明,可以加入明矾使杂质沉降,明矾的作用是 。
(2)化学指标:;总硬度 (以碳酸钙计);铜 ;铁 等。这里的“铜”、“铁”指的是 (填“原子”、“离子”或“元素”)。
(3)实验室中配制质量分数为5%的氢氧化钠溶液100 g,需要溶剂 g,所要到的玻璃仪器有 、玻璃棒、烧杯、胶头滴管,其中玻璃棒的作用是 。
(4)某种便携式净水器,其内部结构如图所示,请回答问题。
①该净水器中颗粒活性炭的作用是 。
②通过此“生命吸管”得到的水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
③该操作中“亲水性过滤膜”:阻拦细菌”属于 变化(填“物理”或“化学”)。
11.(2025-2026九上·四川省成都市石室中学·期中)根据所学知识,回答下列问题:
(1)“火锅文化节”上用天然气(主要成分为CH4)燃烧加热火锅,CH4中C元素的化合价为: 。
(2)某新能源产业园研发的锂电池中,锂元素的原子结构示意图如图,其核内质子数为 ,在化学反应中易 (填“得到”或“失去”)电子,形成 (填离子符号)。
(3)请写出这两种物质对应的化学式或名称:盐酸 ,FeSO4 。
(4)净水过程中活性炭的主要作用是 。
(5)常用净化水方法有:①过滤②加明矾吸附沉降③蒸馏④消毒杀菌⑤活性炭吸附。要将混有泥沙的天然水净化为生活用自来水,应选用的方法和顺序为___________(填序号)。
A. ①②③④⑤ B. ②①⑤③④ C. ①③⑤④ D. ②①⑤④
12.(2025-2026九上·四川省阆中中学校·期中)过滤是化学实验中分离混合物的常用方法.据图回答下列问题:
(1)在此操作中缺少的仪器是 ,其中还有的一处错误是 。
(2)若过滤后滤液仍然浑浊,可能的原因有:① ,② 。
(3)要除去水中的色素,常加入 吸附;要将过滤后的水转化为纯水,应该进行的操作是 。
(4)使用硬水给生活和生产带来许多麻烦,区别软水和硬水常用 (填物质名称)。水是生命之源,我们要爱护水资源。写出一条生活中节约用水的具体做法是 。
13.(2025-2026九上·四川省达州市渠县中学·期中)水是生命之源,人类的日常生活与工农业生产都离不开水。
(1)小红同学利用图①所示的装置探究水的组成,通电一段时间后,试管B中所收集的气体为 。
(2)如果该实验中某一电极上产生4 mL气体时,另一电极上产生气体的体积可能是 mL。
(3)小王同学利用空塑料瓶制作的简易净水器,装置如图②所示,活性炭的作用是 ,净化后的水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
(4)暴雨过后,河水的能见度很低,小明同学取回河水进行研究,首先进行过滤,若采用如图③所示装置进行过滤,请指出该图操作中存在的一处明显错误是 。
考点03 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·四川省成都市石室联合中学教育集团·期中)利用分解和合成探究水的组成,对形成研究物质组成的思路与方法具有非常重要的意义。下列说法正确的是
A. 图1实验不能证明水是由氢、氧元素组成的
B. 图2电解器的水中加入少量氢氧化钠溶液,以增强导电性
C. 图2管a中产生的气体具有可燃性
D. 图2实验中,两电极产生气泡的速率相同
2.(2025-2026九上·四川省泸州市泸县四中学区·期中)探究“水的组成及变化”。
实验方法:在电解器玻璃管中加满水(含少量硫酸钠),接通直流电。
(1)实验现象:切断电源后,将燃着的木条放在b玻璃管尖嘴口,打开活塞,观察到的现象是 。
(2)实验原理: (用文字表示反应)。
(3)实验结论: 。
【问题与交流】
(4)①水中加入少量硫酸钠是为了 。
②该化学反应的微观实质是 。
考点04 电解水实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·四川省阆中中学校·期中)下列变化中属于物理变化的是
A. 电解水 B. 木炭吸附色素 C. 木材燃烧 D. 食物腐败
2.(2025-2026九上·四川凉山州多校联考·期中)实验是科学探究的重要手段,下列实验设计能达到实验目的的是
A.验证质量守恒定律
B.检查装置气密性
C.探究温度对分子运动快慢的影响
D.实验室将硬水软化
A. A B. B C. C D. D
3.(2025-2026九上·四川省成都市玉林中学·期中)图甲是电解水实验装置图,图乙是过滤实验装置图,下列有关说法错误的是
A. 图甲中b试管内收集的气体是氧气,具有可燃性
B. 通过电解水的实验,说明水分子可以再分
C. 图乙过滤操作中,玻璃棒的作用是引流
D. 图乙导致滤液浑浊的可能原因是液面高于滤纸的边缘
4.(2025-2026九上·四川省成都市玉林中学·期中)下列说法正确的是
A. 电解水实验说明水是由氢元素与氧元素组成
B. 冰与水混合后的物质是混合物
C. 反应中加入催化剂是为了增加生成物的质量
D. 在化合物中,一种元素在不同的化合物中只能显相同的化合价
5.(2025-2026九上·四川省泸州市泸县四中学区·期中)电解水的简易实验装置如图所示。下列说法不正确的是
A. 甲管中的电极连接的是电源正极 B. 乙管中的气体能使带火星的木条复燃
C. 该实验生成的氢气与氧气的质量比为1:8 D. 该实验可证明水不是由一种元素组成
6.(2025-2026九上·四川省成都市石室联合中学教育集团·期中)下列图像能正确反映对应变化关系的是
A.电解水
B.加热一定量的高锰酸钾制取氧气
C.利用红磷探究空气中氧气的含量,瓶内气体质量的变化
D.用等质量、等浓度过氧化氢溶液制取氧气
A. A B. B C. C D. D
7.(2025-2026九上·四川省成都市玉林中学·期中)下列图像表示的对应变化关系正确的是
A. 工业上分离一定量液态空气,升温获得气体中氧气质量
B. 电解水一段时间
C. 加热高锰酸钾制取氧气
D. 向一定量的二氧化锰中加入过氧化氢溶液
8.(2025-2026九上·四川省德阳市第五中学教育集团·期中)下列图像中,能体现对应变化关系趋势的是
A. ①表示红磷在密闭容器中燃烧
B. ②表示向饱和的硝酸钾溶液中加入一定量的硝酸钾固体
C. ③表示电解水
D. ④表示氢氧化钠溶于水时溶液的温度变化
9.(2025-2026九上·四川省达州中学联盟·期中)科学探究与实践是我们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(如下图所示)。
(1)用燃着的木条点燃a试管中产生的气体,观察到的现象是 ,b试管中产生的气体是 。通过此实验可以得出水是由 组成的。
(2)电解水的化学方程式为 。
(3)电解水时,在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠的目的是 。
10.(2025-2026九上·四川资阳·期中)水是生命之源,“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的义务和责任。解答下列问题:
(1)净水盐高铁酸钠的化学式为,铁元素的化合价为 。
(2)如图是电解水的实验,请写出该反应的文字表达式 ,通电一段时间后,a管和b管产生气体的体积比为 。
11.(2025-2026九上·四川省内江市第一中学·期中)地震中许多水源被破坏。新水源需检测和处理后才能成为饮用水。
Ⅰ、模拟自来水厂对水源进行净化:
(1)在操作a中,需用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 ,其中玻璃棒的作用是 。
(2)下列做法不恰当的是 (填字母序号)。
A. 为了加快过滤速度,用玻璃棒搅拌 B. 滤纸的边缘要低于漏斗的边缘
C. 玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 D. 漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
Ⅱ、如图电解水实验装置。玻璃管中盛有蒸馏水
(3)试管b中产生的气体是 (填化学式),与其相连的是电源的 (填“正极”或“负极”)。
(4)接通电源后发生反应的符号表达式为 。
12.(2025-2026九上·四川成都市青羊区实验中学·期中)水是生存之本,文明之源。我国古今净水流程的演进如图1,回答下列问题。
(1)①1781年,普里斯特利用电火花引爆“易燃空气”和空气,发现瓶壁有水珠。这里的“易燃空气”是氢气,氢气燃烧的化学方程式为 。
②1800年,尼科尔森进行了水的电解实验。某同学在实验室模拟了电解水的实验(图2),实验中a管产生的气体是 。
(2)净水
①用漉水囊(图3)可除去河水中泥沙等杂质,其原理类似于净水方法中的 操作。用此漉水囊净化的水,细菌常被杀死,这是因为水中含有了带2个单位正电荷的铜离子,写出铜离子符号 。
②用木炭除去水中的异味,利用了木炭的 性。
③现代自来水厂常用明矾作混凝剂,其作用是 。
④若要将“净化水”转化为“纯水”,应选用的装置是下图中 (填序号)。
⑤分析净水流程,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
(3)用水
做铁丝在氧气中燃烧的实验,要预先在集气瓶底加少量水,其中水的作用是 。
13.(2025-2026九上·四川凉山州多校联考·期中)燃烧是人类最早利用的化学反应之一,人们的生活与社会的发展与其有着密切的联系。
(1)煤、石油、天然气并称三大化石燃料,它们都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)下图中图1是西汉青铜雁鱼灯(以动物油为燃料,主要成分为脂肪酸甘油酯,含有 C、H、O元素)及其内部结构,图2是某品牌的燃气灶(以天然气为燃料)。下列相关说法正确的是 (选填字母代号)。
A.雁鱼灯内灯油燃烧时,雁体内的水可吸收燃烧产生的、烟尘等物质
B.雁鱼灯的灯罩可调节开合程度,通过控制氧气进入量,使灯油充分燃烧
C.为及时发现燃气灶天然气泄漏,可将燃气报警器(内置高灵敏气体传感器)安装在靠近地板的位置
(3)氢气被誉为最理想的绿色清洁高能燃料,但是由于氢气大量制取和储运成本较高,氢气在生产和生活中还未能广泛应用。
①工业上利用化石能源制得的中含有 CO,利用低温可将CO液化分离,从而获得纯净氢气,由此可知 的沸点比 CO 的沸点 (填“高”或“低”)。电解水也是工业制氢的一种方法,请写出电解水的化学反应方程式 。
②氢化铝固体是一种储氢、释氢的材料,其释氢原理是利用氢化铝与水反应生成氢氧化铝固体和氢气,该反应的化学方程式为 。
14.(2025-2026九上·四川省德阳市第五中学教育集团·期中)兴趣小组的同学设计了如图所示的实验来探究水的组成,其中图甲是电解水的实验装置,图乙中将电解水产生的氢气缓缓地通过装有足量无水硫酸铜(可吸收水分,干燥气体)的仪器c,并在导管口d处将气体点燃,然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。
(1)甲实验中通常在水中加入少量氢氧化钠溶液,其目的是 。
(2)图甲中若管b中收集到5 mL气体,则管a中收集到的气体体积约为 mL。
(3)写出甲中发生反应的符号表达式 ,该反应属于 (填反应的基本类型)。该反应前后一定没有改变的微粒是 (填微粒符号)。
(4)图乙所示的实验过程中可以观察到的实验现象是导管口d处有 色火焰,烧杯底部外壁上有 。写出该反应的符号表达式为 。
15.(2025-2026九上·四川省广安友谊中学·期中)2025年10月31日,神舟二十一号载人飞船成功升空,与神舟二十号航天员乘组在“天宫”空间站会师,完成中国航天史上第7次太空会师。
(1)电解水是空间站最重要的供氧方式,制氧系统如下图所示:
①电源B极是 极(填“正”或“负”)。
②电解水制氧气的反应符号表达式为 。
(2)锂(Li)离子电池是执行太空任务的重要供电来源。由于锂电池造价较高,目前正在研究用钠电池代替锂电池,钠与锂化学性质相似的原因是 。原子的最外层电子数相同时,电子层数越多,最外层电子离核越远,失电子能力越强,活泼性越强。由此推测,锂的活泼性 (填“强于”或“弱于”)钠的活泼性。
(3)电解水时产生的氢气常用于和宇航员呼出的二氧化碳反应,在处理系统中转化成水和飞船的燃料甲烷(CH4),实现二氧化碳的再利用。该反应微观示意图如下,有关说法正确的是______。
A. 反应前后分子种类不变 B. 反应前后原子种类不变
C. 反应前后元素化合价都没有变化 D. 反应物和生成物中一共有2种氧化物
16.(2025-2026九上·四川泸州金兰、蔺阳集团·期中)水是生命之源,是“永远值得探究的物质”,人类从未停止过对水的研究。某化学兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展了学习。
(1)科学家提出一种新的海水淡化技术,其原理如图:该技术利用的净水方法是 (填“吸附”“过滤”或“蒸馏”)。
(2)电解水实验。如图所示,该反应的符号表达式为 ,纯水的导电能力很弱,电解水时常在水中加入一些氢氧化钠或硫酸钠,其目的是 。
为研究影响电解水反应速率的因素,兴趣小组进行了实验探究(直流电,电压12V),数据记录如表所示,请回答下列问题:
实验编号
温度/℃
氢氧化钠溶液浓度
H2体积/mL
O2体积/mL
电解时间/s
实验1
20
2%
20
9.8
54.0
实验2
20
5%
20
9.8
36.2
实验3
30
2%
20
9.6
46.2
实验4
30
5%
20
9.7
x
(3)该兴趣小组研究的影响电解水反应速率的因素有 。
(4)比较实验1和实验3,可得到的结论是 。
(5)分析实验数据,实验4的电解时间“x”应该是___________(填选项)。
A. 35.4 B. 37.8 C. 50.2 D. 55.6
(6)查阅资料发现,当其他条件不变时,增大直流电的电压也能加快电解水的反应速率。在实验4的基础上,若要证明电压增大能加快电解水的反应速率,请利用如图所示的电源设计实验方案 。【操作+现象+结论】
17.(2025-2026九上·四川省德阳市第二中学校·期中)人类的日常生活和工农业生产离不开水。
(1)图1是电解水实验装置,在实验过程中:
①b中产生的气体是 ,
②检验a中气体反应的符号表达式为 ,该反应类型是 反应
(2)图2为水通电微观示意图,根据反应微观信息分析:
①该反应前后发生变化的微粒是 (填化学符号)
②图丙中表示的物质属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。
(3)如图3为水和甲烷()反应的微观示意图,根据反应微观信息分析:
①在微观模型中,表示单质分子的是 (填字母代号),A分子中碳与氢原子的个数比是 。
②该化学反应反应符号表达式为 。
18.(2025-2026九上·四川省自贡市荣县中学校·期中)水是生命之源,某实践小组进行了如下有关水的实验。
实验一:天然水的净化
(1)实验1中明矾溶于水后水解生成氢氧化铝胶体,能吸附悬浮杂质,标出氢氧化铝中铝元素的化合价 。
(2)操作Ⅲ中玻璃棒的作用是 ,若液体M仍然浑浊,原因可能是 (写一条)。
(3)用实验1中净化后的水通过实验2制取蒸馏水,需要在烧瓶中加入沸石或碎瓷片,以防止 。
(4)实践小组开展“水质检测及自制净水器”实践活动。
①水质检测:TDS值与水质纯度的关系如图1,某水样的TDS值如图2,其水质纯度为 。(填“高”、“较高”、“一般”、“会结水垢”)
②小组同学设计了图3所示的简易净水器。在自制净水器中活性炭的作用是 ,该装置 (填“能”或“不能”)将海水淡化。
实验二:探究水的组成(实验装置如图所示)
(5)接通直流电源一段时间,玻璃管b中产生6mL气体,则另一只玻璃管中产生气体的体积约为 mL。
(6)电解水的符号表达式为 ,基本反应类型是 。
(7)实验证明水是由 组成的。
试卷第1页,共3页
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