内容正文:
专题04 自然界的水
5大高频考点
考点01 水资源及其利用
考点02 水的净化
考点03 水资源与保护
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
考点05 电解水实验探究水的组成
考点01 水资源及其利用
1.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)地球上的淡水只约占全球水储量的2.53%,可利用的淡水不足1%,保护水资源,节约用水是每个公民的义务,下列做法中不正确的是
A. 农业和园林浇灌用喷灌、滴灌 B. 工业用水循环利用
C. 将生活污水排放在江河中 D. 利用家庭洗菜水、洗衣水等冲洗马桶
2.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔·期中)环境与化学有着密不可分的关系,请根据你所学的知识回答下列问题。
(1)保护空气资源,洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。但是随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染,请写出空气被污染的危害 (答一点)。为保护大气环境,人类正在积极行动起来,请写出防治空气污染的措施 。(答一点)
(2)保护水资源,为了人类社会的可持续发展,我们必须要保护水资源,既要合理利用水资源,又要防治水体污染,请写出农业上防治水体污染的措施 (答一点)。应用新技术改进工艺和改变用水习惯可以大量节约工农业和生活用水,下列属于生活方面节约用水的措施是 。
A.淘米水浇花 B.用完水后及时关闭水龙头 C.使用节水型马桶
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)2025年世界水日的主题是冰川保护,下列关于水的说法正确的是
A. 地球上的淡水资源非常丰富 B. 无色、无臭、透明的液体一定是纯水
C. 活性炭可以用于杀菌消毒 D. 硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物
2.(2025-2026九上·黑龙江绥化三校·期中)下列含有“水”字的物质不属于溶液的是
A. 蒸馏水 B. 矿泉水 C. 食盐水 D. 澄清的石灰水
3.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔建华·期中)化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后,再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是
A. 明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降 B. 小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C. 活性炭可吸附水样中的异味 D. 经图中装置净化处理后的水样是纯净物
4.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)(多选)下列变化属于化学变化的是
A. 青稞酿酒 B. 从牛奶中打出酥油
C. 工业上分离液态空气制氧气 D. 活性炭净水
5.(2025-2026九上·黑龙江省双鸭山市友谊县第三中学·期中)下列净化水的方法中,净化程度最高的是
A. 吸附 B. 沉降 C. 过滤 D. 蒸馏
6.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔龙沙·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:水应澄清透明、无色无味。为达到澄清透明,可以加入明矾使杂质沉降,然后通过 (填操作名称)而实现。
(2)化学指标:pH6.5~8.5;总硬度<250mg/L(以碳酸钙计):铜<1.0mg/L;铁<0.3mg/L等。
病理学指标:对细菌的含量有严格的限制。可以通过 操作,既能杀菌,又能得到纯净的水,这一步骤发生的是 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)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此种“生命吸管”虽广泛使用,但海上应急却不能使用,原因是 。
7.(2025-2026·黑龙江龙东部分学校·期中)水是维系地球生态平衡与生命健康的核心载体,其独特理化性质支撑着所有生物代谢活动,水质安全更是关乎民生福祉与国家可持续发展的关键议题。
(1)生活中常用的硬水软化的方法是 。
(2)下雨了,捧一把雨水,这些水可能来自遥远的雪域高原,也可能来自滚滚不息的长江,天然水往往不能直接饮用,需处理后方可饮用,净水的常见方法有:①过滤。②自然沉降。③消毒。④加热煮沸。合理的净水顺序是 (填序号)。
(3)学习小组的同学发现经过净水器净化的河水,澄清透明,于是他说:“净水器真神奇,可以把浑浊的水变成纯净的水”。你是否同意他的看法, (填“同意”或“不同意”),理由是 。
(4)污水经物理、化学或生物方法进行分级处理(一级处理和二级处理)后,可作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水。污水处理的二级处理是 (填序号)。
①去除水中的有机物等 ②去除水中的大块悬浮物
(5)硬水在煮沸过程中发生的化学反应之一是:,根据以上信息,请你描述碳酸氢钙所具有的物理性质是 ,化学性质 。长期烧水的水壶内会有水垢,水垢中一定含有的物质是 。
8.(2025-2026九上·黑龙江牡丹江·期中)水是生命之源,可由多种途径获得水。
【途径一】下面是两种海水淡化的原理示意图。
(1)图1中,海水加压后,钠离子、镁离子等不能通过反渗透膜。钠离子、镁离子属于 (填阴离子或阳离子)。
(2)图2中,海水蒸发冷凝得到淡水的过程中,不发生变化的是___________(填序号)。
A. 分子的质量 B. 分子的种类 C. 分子的间隔
【途径二】空气制水机能充分利用大气中的水分制出饮用水,其工作原理如下:
(3)①中可阻挡直径 (填“大于”或“小于”)滤孔直径的物质。
(4)③中常用活性炭除去异味,活性炭的作用是 ;
【途径三】你是一名荒野求生者,身边只有以下资源和材料,从自然水域中获取水。
A.水源:一条浑浊、含有泥沙、细菌等微生物的河流。B.容器:一个空的塑料瓶(1.5 L),一个金属罐。C.自然材料:粗沙砾、细沙、木炭(来自篝火余烬)、石块、干树枝。D.其他资源:一块干净的棉布(如T恤的一部分),阳光。
(5)请你利用矿泉水瓶设计一个净水装置,其中自上而下填充物品依次是 ;
(6)经过以上净化后的水不能直接饮用,还需进行的操作是 。
9.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔·期中)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:水应澄清透明、无色无味。为达到澄清透明,可进行加入明矾使杂质沉降等操作。化学指标:pH:6.5~8.5;总硬度<250 mg/L(以碳酸钙计);铜<1.0 mg/L;铁<0.3 mg/L等。这里的铜、铁是指 (填“分子”,“原子”,“元素”或“单质”)。
(2)病理学指标:对细菌的含量有严格的限制,常投药消毒,这一过程属于 变化(填“物理”或“化学”)。
(3)小李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,其实验过程如下图所示。关于过滤操作下列选项不正确的是 ,请回答操作Y是 。
A.可用玻璃棒轻轻搅动漏斗中的液体,以加快过滤速度
B.如果滤纸边缘高于漏斗口,应剪去多余部分,使滤纸的边缘比漏斗口稍低
C.多操作几次可以降低水的硬度
D.用少量水润湿滤纸,使滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸与漏斗壁间不留气泡
(4)如图1装置,待净化的水应该从 (填“a”或“b”)端通入。
(5)如图2操作,仪器x是烧瓶,不能直接加热,加热时需要垫上 ,其中要加入沸石,目的是 。
10.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔建华·期中)水是生命赖以生存的重要物质。
(1)保护水资源要防治水体污染,水体污染带来的危害之一是 。
(2)下列净水方法中,采用单一操作净化程度较高的是___________(填序号)。
A. 吸附 B. 过滤 C. 蒸馏
(3)通过水的生成和分解实验认识水的组成。
①在空气中点燃纯净的氢气,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁上出现无色液滴,写出该反应的化学方程式 。
②在如图所示电解器玻璃管中加满水,通电一段时间后,a管中产生3mL气体时,b管中产生的气体体积约为 mL。切断电源,用燃着的木条分别在玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体,观察到 (填“a”或“b”)管中气体使木条燃烧更旺,另一管中气体可燃。
③以上实验证明水是由 两种元素组成的。
11.(2025-2026九上·黑龙江省哈尔滨市松雷中学·期中)化学来源于生活,服务于生活,人类的方方面面都离不开化学,请回答下列问题:
(1)医疗:碘酒作为处理伤口的有效药剂,也是一种溶液,其溶质的化学式为 ;
(2)材料:钢材作为常见的材料,工业上将生铁炼制成钢的原理 (用化学方程式表示);
(3)建筑:喷漆是防止铁制建筑材料生锈的有效方法之一,其防锈原理是:使铁与 隔绝;
(4)出行:新能源车日渐普及,相比于传统燃油车,新能源汽车可以减少 等污染物的排放(填一种即可);
(5)环境:水的净化中常会用到活性炭,利用其 性,可除去水中色素、臭味等。
考点03 水资源与保护
1.(2025-2026九上·黑龙江省绥化市望奎县五中·期中)如图是探究铁钉锈蚀条件的实验,一段时间后观察现象。不正确的是
A. ①中生锈最明显的地方是乙
B. 四个实验中生锈最快的是④中的铁钉
C. ①②对比说明铁生锈需要水,①③对比说明铁生锈需要空气
D. ③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
2.(2024-2025九上·黑龙江省齐齐哈尔市某中学·期中)人类文明进步与材料发展关系十分密切。
(1)铁锅用于炒菜,主要利用铁具有 的性质。
(2)世界最大跨径拱桥﹣﹣广西天峨龙滩特大桥在建造过程中使用了大量钢材。在钢材表面刷漆可防锈,其原因是 ;建造过程中产生的废钢材可回收利用,其意义是 (写一条即可)。
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔龙沙·期中)从不同的角度研究物质是化学中常用的研究思路。人们对水的组成的认识经历了相当长的时间,回答下列问题:
(1)18世纪末,英国化学家普里斯特利把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中,当电火花点火时,发出震耳的爆鸣声,且玻璃瓶内壁出现了液滴。“易燃空气”实际上是 ,请用化学方程式表示其与空气混合后点火所发生的反应 ,
(2)在拉瓦锡实验中,水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,枪管内壁有黑色固体(四氧化三铁)生成,同时得到了“易燃空气”。请用化学方程式表示这一化学反应 。
考点05 电解水实验探究水的组成
(2025-2026九上·黑龙江省绥化市海伦市第十中学·期中)化学来源于生活,服务于生活。请运用所学知识回答下列问题:
1.(1)小滨郊游时准备了下列食物,其中富含维生素的是 (填字母序号,下同);
A. 酱牛肉 B. 矿泉水 C. 面包 D. 猕猴桃
2.(2)小滨郊游途中发现一块麦地的小麦因缺肥导致叶子发黄并倒伏了一部分。这块麦地需要施用的复合肥是 ;
A. NH4HCO3 B. KNO3 C. Ca2(PO4)2 D. K2SO4
3.(3)郊游结束后,为保护环境小滨将垃圾用塑料袋集中带走。塑料属于 。
A. 金属材料 B. 复合材料 C. 有机合成材料 D. 无机非金属材料
4.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列图象能正确反映其对应关系的是
A.电解水
B.加热一定质量的高锰酸钾
C.两份完全相同的双氧水在有无MnO2情况下
D.一定量的双氧水中加入少量二氧化锰
A. A B. B C. C D. D
5.(2025-2026九上·黑龙江龙东·期中)(多选)同学们用“电解水”和“氢气燃烧”两个反应探究水的组成,他们依次进行了如下实验,有关描述正确的是
A. 实验①中正、负极产生气体的体积比为2:1 B. 实验①②中发生的反应均为分解反应
C. 实验②能证明水是由氢、氧两种元素组成的 D. 两个反应中,原子的种类保持不变
6.(2025-2026九上·黑龙江龙东·期中)下列各物质前者属于混合物,后者属于化合物的是
A. 水 空气 B. 矿泉水 氧气
C. 矿泉水 冰水混合物 D. 高锰酸钾 双氧水
7.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔建华·期中)下列对实验现象的描述正确的是
A. 电解水的实验中,负极产生气泡的速率比正极产生气泡的速率快
B. 红磷在空气中燃烧放热,产生白雾
C. 木炭在氧气中燃烧的现象是发出红光,放热,生成二氧化碳
D. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射
8.(2024-2025九上·黑龙江省齐齐哈尔市某中学·期中)下列图像能正确反应其关系的是
A. 将等质量等浓度的稀硫酸逐滴加入质量相等的镁粉和铁粉中
B. 浓硫酸敞口放置一段时间
C. 电解水
D. 将铁钉加入稀硫酸中,溶液质量的变化情况
9.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)(多选)下列图像不能正确反映对应变化关系的是
A. 表示测定空气中氧气的含量 B. 表示电解水
C. 表示点燃一定质量的木炭 D. 表示用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
10.(2025-2026九上·黑龙江龙东·期中)用如图所示装置进行电解水的实验,接通直流电源一段时间后,a、b玻璃管中都收集到了气体,收集到的气体体积情况如图所示。
(1)则与电源正极相连的是 (填“a”或“b”)玻璃管,用燃着的小木条放在正极端玻璃管尖嘴口检验此气体,现象为 。
(2)请写出该化学反应的符号表达式 。
(3)该实验说明水是一种 (填物质类别)。
(4)实验中常向水中加入少量的硫酸钠的作用是 。
11.(2025-2026九上·黑龙江省双鸭山市友谊县第三中学·期中)水是人及一切生物生存所必需的,我们应该了解水的一些知识。请你回答:
(1)净水过程中,除去水中的异味,可向水中加入 (填写物质名称)。
(2)下图为电解水的实验装置,实验过程中试管b中产生的气体是 ,由实验得出水是由 组成的。
(3)做该实验前需向水中加入少量硫酸钠的作用是 。
12.(2025-2026·黑龙江龙东部分学校·期中)哈尔滨冰雪大世界凭借“泼水成冰”等创意玩法火爆全网,游客们在零下二十多度的低温中,将热水奋力泼出,瞬间形成银白“冰瀑”,成为冬日里独特的风景线。请结合化学知识回答下列问题。
(1)冰雪大世界的冰雕在气温升高时逐渐融化,此过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)夜晚,冰雪大世界的冰雕在霓虹灯的照射下呈现出绚丽色彩,为景区增添了梦幻氛围;是因为霓虹灯中填充了 (填气体名称)。
(3)游客能闻到小吃摊上东北名菜锅包肉飘来的阵阵酸香气,从微观角度解释是因为: 。
(4)游客参与“泼水成冰”时发现:若用温水或凉水泼出,无法达到图中的效果,而是要用沸水才能让水雾轻盈的凝结成蓬松的冰花,请问“泼水成冰”所用到的水是 (填“软水”或“硬水”)。
13.(2025-2026九上·黑龙江牡丹江·期中)水是人类宝贵的资源,人类对水的组成研究从未停止过脚步,直到18世纪末,人们通过对水的生成和分解实验的研究,才最终认识了水的组成。
(1)【实验一】英国化学家卡文迪什将2份体积“易燃的空气”和1份体积纯氧混合后盛在干燥、洁净玻璃瓶中,用电火花点火发生反应,恰好化合成水,这里的“易燃的空气”指的是 ;
(2)【实验二】法国的化学家拉瓦锡将水蒸气通过烧红的铁制枪管制得氢气,并重复了卡文迪什的实验,发生燃烧反应的文字(或符号)表达式为 ;他们用天平进行了精确的测量,发现被消耗的氢气和氧气的质量恰好是生成水的质量,由此证明水不是一种元素而是一种 (填“单质“或”化合物”)。
【实验三】奥古斯特·霍夫曼利用电解器来进行水的电解实验。今天的实验室仍使用该原理探究水的组成,实验装置如图。
(3)实验前向水中加入氢氧化钠溶液的目的是 ;
(4)通电一段时间后,观察到正极和负极产生的气体体积比约为 ,检验a管内气体成分的方法是 ;
(5)已知在相同温度、压强条件下,气体体积比等于其分子个数比,由此可以推理得出实验中参加反应的氢、氧原子个数为 ,可以确定水的组成。
【实验四】同学们对水的电解实验开展进一步研究,探究影响电解水实验的速率因素有哪些。并进行了如下实验设计:
实验序号
氢氧化钠水溶液温度/℃
外加电压/V
生成气体体积/mL
所需时间/s
1
15
6
9.9
54.6
2
15
9
10.0
23.4
3
15
12
9.0
15.0
4
30
6
9.6
46.2
5
45
6
9.0
35.0
(6)实验1、2、3可探究 因素对电解水快慢的影响;
(7)欲探究氢氧化钠溶液的温度对电解水快慢的影响,应选择的实验序号是 ;
(8)你认为影响水电解快慢因素除了上述因素外,还可能有 (答一点即可)。
14.(2025-2026九上·黑龙江牡丹江·期中)2025年2月哈尔滨市举办亚冬会,大会保障车辆以甲醇作为燃料。合成甲醇的原料是工业回收的二氧化碳和电解水制得的氢气,反应微观示意图(如图1)和工业流程图(如图2)如下:
(1)写出乙的化学式 ;
(2)丙物质由 (写出元素的名称)元素组成;
(3)参加反应的甲、乙分子个数比是 ;
(4)、是该反应的催化剂, (填“可以”或“不可以”)回收再利用;
(5)图2中燃料电池工作时,发生化学反应的基本反应类型是 ;其能量转化方式是化学能转化为 ;
(6)从环保角度来看,以此方法合成甲醇的优点 。
15.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)水是一种重要的资源,爱护水资源,人人有责,据所学知识,回答下列问题。
(1)如图为电解水的实验装置图,反应的文字表达式为 ,该反应属于 (填基本反应类型)。
(2)通电时需要在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠溶液,目的是 。
(3)小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。
①将水样静置,用如图所示装置进行过滤,其操作规范的是 (填序号)。
a.滤纸边缘高于漏斗
b.玻璃棒的下端轻靠在三层滤纸一侧
c.漏斗末端管口紧靠烧杯内壁
d.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
②在过滤操作中,玻璃棒的作用是 。
(4)某同学自制简易净水器如图所示,活性炭可除去水中的色素和异味是利用其 性。
16.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔·期中)根据所学知识回答下列实验中的问题。
实验一:电解水
实验二:硫分别在空气和氧气中燃烧
(1)实验一中用 分别在两个玻璃管尖嘴口检验生成的气体,在水中可加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液的作用是 。
(2)实验二中集气瓶中预先放水的作用 。比较①②两个集气瓶中硫燃烧的现象,可得出物质燃烧的剧烈程度与 有关。
17.(2026·黑龙江大庆·期中)“液态阳光”是利用太阳能、风能等可再生能源,将二氧化碳和水转化为以甲醇(CH3OH)为代表的液态燃料,可实现二氧化碳循环利用,如下图1所示。我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”已实现工业化突破。甲醇作为清洁能源,已在新能源汽车领域广泛应用。某化学兴趣小组围绕甲醇相关性质展开如下实验探究:
【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末,吸水后变成蓝色。
I.基础原理分析
(1)“液态阳光”生产中,通过可再生能源驱动反应,下列不属于此类能源的是______。
A. 太阳能 B. 风能 C. 化石燃料 D. 地热能
(2)我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”的核心流程为:太阳能光伏发电→电解水制氢→二氧化碳和氢气制甲醇。该流程中,二氧化碳和氢气在催化剂的条件下生成甲醇和水的化学方程式为 。
(3)工业上常用NaOH溶液实现“碳捕获”(吸收CO2),其反应的化学方程式为 。
(4)甲醇作为液体燃料的显著优点是 (写一条)。
Ⅱ.甲醇燃烧产物探究
【提出问题】甲醇(CH3OH)在不同氧气浓度下燃烧,产生的气体成分有何差异?
【作出猜想】
结合含碳物质燃烧规律,同学们提出以下猜想:
猜想1:水蒸气、CO2
猜想2:水蒸气、CO
猜想3:水蒸气、CO、CO2
猜想4:水蒸气、CO2、NH3
【讨论交流】
(5)经过分析,同学们一致认为猜想4不合理,理由是 。
【实验设计】为验证猜想,小组设计如图2实验装置,对气体成分进行探究:
【实验现象及结论】
(6)实验过程中,若观察到 现象,证明甲醇燃烧产物中含有水蒸气和二氧化碳。
(7)若猜想2成立,则实验过程中有 处(填数字)能观察到明显现象。
【反思交流】
(8)实验过程中,C装置的作用是 。
(9)图2实验装置的设计存在一处明显不足是 。
18.(2025-2026·黑龙江龙东部分学校·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”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究水的组成
(1)1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电.发现两极上都有气体逸出。实验室常用如图装置进行模拟,则管a与管b中产生气体的体积比约为 。通过对该实验气体产物的检验及分析,可得出有关水的结论是 (填字母)。
A.水由氢气和氧气组成
B.水由氢、氧两种元素组成
C.水可以分解产生氢气和氧气
【任务二】水蒸气与镁粉的反应
(2)实验装置如图所示(部分夹持仪器省略),为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰,实验开始时,应先点燃 (填“A”或“B”)处酒精灯。
(3)肥皂液中产生了能上升到空中的肥皂泡,用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声。B处玻璃管内生成了白色固体(MgO)。写出B处玻璃管内发生反应的化学符号表达式为 。
【任务三】研究影响电解水反应速率的因素
为研究影响电解水反应速率的因素,某兴趣小组利用12 V直流电源进行了相关实验探究,数据如下:
温度
NaOH溶液浓度
b管气体体积
a管气体体积
电解时间
①
20℃
2%
20 mL
9.8 mL
54.0 s
②
20℃
5%
20 mL
9.8 mL
36.2 s
③
30℃
2%
20 mL
9.9 mL
x
④
30℃
5%
20 mL
9.9 mL
35.4 s
(水的导电能力很弱,加入少量NaOH可增强水的导电性)
(4)比较实验①和②,可得到的结论是 。
(5)分析四组实验数据,实验③的电解时间“x”可能是 (填字母)。
a.32.4 b.35.2 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: 。
试卷第1页,共3页
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专题04 自然界的水
5大高频考点
考点01 水资源及其利用
考点02 水的净化
考点03 水资源与保护
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
考点05 电解水实验探究水的组成
考点01 水资源及其利用
1.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)地球上的淡水只约占全球水储量的2.53%,可利用的淡水不足1%,保护水资源,节约用水是每个公民的义务,下列做法中不正确的是
A. 农业和园林浇灌用喷灌、滴灌 B. 工业用水循环利用
C. 将生活污水排放在江河中 D. 利用家庭洗菜水、洗衣水等冲洗马桶
【答案】C
【解析】试题分析:将生活污水排放在江河中,会造成河水的污染,应该集中处理后再排放。故选C.
考点:环境保护
2.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔·期中)环境与化学有着密不可分的关系,请根据你所学的知识回答下列问题。
(1)保护空气资源,洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。但是随着工业的发展,排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染,请写出空气被污染的危害 (答一点)。为保护大气环境,人类正在积极行动起来,请写出防治空气污染的措施 。(答一点)
(2)保护水资源,为了人类社会的可持续发展,我们必须要保护水资源,既要合理利用水资源,又要防治水体污染,请写出农业上防治水体污染的措施 (答一点)。应用新技术改进工艺和改变用水习惯可以大量节约工农业和生活用水,下列属于生活方面节约用水的措施是 。
A.淘米水浇花 B.用完水后及时关闭水龙头 C.使用节水型马桶
【答案】(1)①
导致酸雨(或危害人体健康等) ②
推广使用清洁能源(或工厂废气处理达标后再排放等) (2)①
合理使用化肥和农药 ②
ABC
【解析】(1)空气被污染,可能会导致酸雨,也会危害人体健康等;
防治空气污染,可以推广使用清洁能源,减少化石燃料的使用,减少污染物的排放,也可以工厂废气处理达标后排放;
(2)农业上防治水体污染,可以合理使用化肥和农药;
A、淘米水浇花,“一水多用”,可以节约用水,保护水资源,符合题意;
B、用完水后及时关闭水龙头,可以节约用水,保护水资源,符合题意;
C、使用节水型马桶,可以节约用水,保护水资源,符合题意。
故选ABC。
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)2025年世界水日的主题是冰川保护,下列关于水的说法正确的是
A. 地球上的淡水资源非常丰富 B. 无色、无臭、透明的液体一定是纯水
C. 活性炭可以用于杀菌消毒 D. 硬水中含有较多可溶性钙、镁化合物
【答案】D
【解析】A、地球上的淡水资源并不丰富,虽然地球表面大部分被水覆盖,但淡水仅占约2.53%,且大部分以冰川或地下水的形式存在,可直接利用的淡水很少,故选项说法不正确。
B、无色、无臭、透明的液体不一定是纯水,如食盐水也是无色、无臭、透明的液体,但它是混合物,不是纯水,故选项说法不正确。
C、活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,但不能用于杀菌消毒,故选项说法不正确。
D、硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水,故选项说法正确。
故选D。
2.(2025-2026九上·黑龙江绥化三校·期中)下列含有“水”字的物质不属于溶液的是
A. 蒸馏水 B. 矿泉水 C. 食盐水 D. 澄清的石灰水
【答案】A
【解析】
A、蒸馏水由一种物质组成,属于纯净物,正确;
B、矿泉水中含有水和一些可溶性物质,属于混合物,错误;
C、食盐水属于均一稳定的混合物,属于溶液,错误;
D、澄清的石灰水属于均一稳定的混合物,属于溶液,错误。
故选A。
一种或几种物质分散到另一种物质中,形成均一的、稳定的混合物叫做溶液,它的基本特征是均一性和稳定性;只有被分散的物质在水中是可溶的,二者混合后才会形成溶液。
3.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔建华·期中)化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后,再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是
A. 明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降 B. 小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C. 活性炭可吸附水样中的异味 D. 经图中装置净化处理后的水样是纯净物
【答案】D
【解析】A 、明矾在水中会水解生成氢氧化铝胶体,氢氧化铝胶体具有吸附性,能吸附水中悬浮的杂质,使杂质较快沉降,选项说法正确,不符合题意;
B、小卵石和石英砂能阻挡较大颗粒和较小颗粒的不溶性杂质通过,起到过滤水样中不溶性杂质的作用,选项说法正确,不符合题意;
C、活性炭具有疏松多孔的结构,有很强的吸附性,能够吸附水样中的色素和异味,选项说法正确,不符合题意;
D、经过图中装置净化处理后,虽然除去了水中的不溶性杂质、部分色素和异味等,但水中还含有一些可溶性的杂质,得到的水样仍然是混合物,而不是纯净物,选项说法错误,符合题意。
故选D。
4.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)(多选)下列变化属于化学变化的是
A. 青稞酿酒 B. 从牛奶中打出酥油
C. 工业上分离液态空气制氧气 D. 活性炭净水
【答案】AB
【解析】A、青稞酿酒,有酒精等新物质生成,属于化学变化;
B、从牛奶中打出酥油,有新物质生成,属于化学变化;
C、工业分离液态空气制氧气,是利用液氮和液氧沸点的不同,将其分离,无新物质生成,属于物理变化;
D、用活性炭净化水,没有新物质生成,属于物理变化。
故选AB。
5.(2025-2026九上·黑龙江省双鸭山市友谊县第三中学·期中)下列净化水的方法中,净化程度最高的是
A. 吸附 B. 沉降 C. 过滤 D. 蒸馏
【答案】D
【解析】吸附只会除去水中的异味和色素,不会除去其他可溶性的杂质;
沉降只会除去颗粒较大的杂质,不会除去其他的杂质;
过滤可以除去不溶性颗粒较小的杂质,不会除去细菌和可溶性的杂质;
蒸馏可以将水转化成水蒸气,得到的是纯净物,净化程度最高;
故选D。
6.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔龙沙·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:水应澄清透明、无色无味。为达到澄清透明,可以加入明矾使杂质沉降,然后通过 (填操作名称)而实现。
(2)化学指标:pH6.5~8.5;总硬度<250mg/L(以碳酸钙计):铜<1.0mg/L;铁<0.3mg/L等。
病理学指标:对细菌的含量有严格的限制。可以通过 操作,既能杀菌,又能得到纯净的水,这一步骤发生的是 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)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此种“生命吸管”虽广泛使用,但海上应急却不能使用,原因是 。
【答案】(1)过滤 (2)① 蒸馏 ② 物理变化 (3)① 吸附水中的色素和异味 ② 不能除去海水中的可溶性杂质(答案合理即可)
【解析】(1)过滤可实现固液分离,除去难溶性杂质,故为达到澄清透明,可以加入明矾使杂质沉降,然后通过过滤而实现;
(2)蒸馏可除去所有的杂质,既能杀菌,又能得到纯净的水;
蒸馏只是水的状态的改变,无新物质生成,属于物理变化;
(3)① 活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,故该净水器中颗粒活性炭的作用是:吸附水中的色素和异味;
② 该“生命吸管”只能除去水中的难溶性杂质,色素和异味,细菌、病毒等,故此种“生命吸管”虽广泛使用,但海上应急却不能使用,原因是不能除去海水中的可溶性杂质。
7.(2025-2026·黑龙江龙东部分学校·期中)水是维系地球生态平衡与生命健康的核心载体,其独特理化性质支撑着所有生物代谢活动,水质安全更是关乎民生福祉与国家可持续发展的关键议题。
(1)生活中常用的硬水软化的方法是 。
(2)下雨了,捧一把雨水,这些水可能来自遥远的雪域高原,也可能来自滚滚不息的长江,天然水往往不能直接饮用,需处理后方可饮用,净水的常见方法有:①过滤。②自然沉降。③消毒。④加热煮沸。合理的净水顺序是 (填序号)。
(3)学习小组的同学发现经过净水器净化的河水,澄清透明,于是他说:“净水器真神奇,可以把浑浊的水变成纯净的水”。你是否同意他的看法, (填“同意”或“不同意”),理由是 。
(4)污水经物理、化学或生物方法进行分级处理(一级处理和二级处理)后,可作为工业生产、农业灌溉、园林绿化或景观用水。污水处理的二级处理是 (填序号)。
①去除水中的有机物等 ②去除水中的大块悬浮物
(5)硬水在煮沸过程中发生的化学反应之一是:,根据以上信息,请你描述碳酸氢钙所具有的物理性质是 ,化学性质 。长期烧水的水壶内会有水垢,水垢中一定含有的物质是 。
【答案】(1)煮沸 (2)② ① ③ ④ (3)① 不同意 ② 净水器只能除去水中的不溶性杂质、色素、异味等,不能除去水中的其他可溶性杂质 (4)① (5)① 能溶于水 ② 受热易分解 ③ 碳酸钙 CaCO3
【解析】(1)生活中常用煮沸的方法将硬水软化,因为煮沸可使水中的可溶性钙、镁化合物转化为沉淀。
(2)天然水净化时,先通过自然沉降(② )使大颗粒杂质沉降,再过滤(① )除去不溶性杂质,然后消毒(③ )杀菌,最后加热煮沸(④ )进一步净化并软化水,所以顺序是② ① ③ ④ 。
(3)不同意,净水器只能除去水中的不溶性杂质、色素、异味等,不能除去水中的其他可溶性杂质,净化后的水仍含有多种物质,属于混合物,不是纯净的水。
(4)污水处理一级处理是去除水中的大块悬浮物等,二级处理是去除水中的有机物等,所以选① 。
(5)硬水外观上与软水相同,由硬水煮沸的反应可知,硬水中含有碳酸氢钙,说明碳酸氢钙能溶于水(物理性质,不需要化学变化就能表现),由表达式可知碳酸氢钙受热易分解(化学性质,需要通过化学变化表现);
硬水煮沸时,碳酸氢钙分解生成难溶于水的CaCO3,所以水垢中一定含有的物质是CaCO3。
8.(2025-2026九上·黑龙江牡丹江·期中)水是生命之源,可由多种途径获得水。
【途径一】下面是两种海水淡化的原理示意图。
(1)图1中,海水加压后,钠离子、镁离子等不能通过反渗透膜。钠离子、镁离子属于 (填阴离子或阳离子)。
(2)图2中,海水蒸发冷凝得到淡水的过程中,不发生变化的是___________(填序号)。
A. 分子的质量 B. 分子的种类 C. 分子的间隔
【途径二】空气制水机能充分利用大气中的水分制出饮用水,其工作原理如下:
(3)①中可阻挡直径 (填“大于”或“小于”)滤孔直径的物质。
(4)③中常用活性炭除去异味,活性炭的作用是 ;
【途径三】你是一名荒野求生者,身边只有以下资源和材料,从自然水域中获取水。
A.水源:一条浑浊、含有泥沙、细菌等微生物的河流。B.容器:一个空的塑料瓶(1.5 L),一个金属罐。C.自然材料:粗沙砾、细沙、木炭(来自篝火余烬)、石块、干树枝。D.其他资源:一块干净的棉布(如T恤的一部分),阳光。
(5)请你利用矿泉水瓶设计一个净水装置,其中自上而下填充物品依次是 ;
(6)经过以上净化后的水不能直接饮用,还需进行的操作是 。
【答案】(1)阳离子 (2)AB (3)大于 (4)吸附色素和异味 (5)石块、粗沙砾、细沙、木炭 (6)煮沸
【解析】(1)钠离子带一个单位正电荷,镁离子带两个单位正电荷,故它们都属于阳离子。
(2)A、海水蒸发冷凝得到淡水属于物理变化,分子的质量不变,该选项符合题意。
B、该过程属于物理变化,分子的种类不变,该选项符合题意。
C、海水蒸发过程中,水由液态变成气态,分子间的间隔变大,冷凝过程中,水由气态变成液态,分子间的间隔变小,该选项不符合题意。
故选AB。
(3) 滤孔能阻挡直径大于滤孔直径的物质。故直径大于滤孔的物质不能通过。
(4)活性炭具有吸附性,可以吸附色素和异味。
(5) 利用矿泉水瓶制简易净水器时,为了保证过滤的效果,自上而下填充的材料应该按照颗粒从大到小的顺序进行填充,故从上到下依次填充石块、粗沙砾、细沙、木炭。
(6)过滤后的水仍含有可溶性杂质和细菌病毒,不能直接饮用,还需“煮沸”,降低水的硬度并杀菌消毒。
9.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔·期中)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:水应澄清透明、无色无味。为达到澄清透明,可进行加入明矾使杂质沉降等操作。化学指标:pH:6.5~8.5;总硬度<250 mg/L(以碳酸钙计);铜<1.0 mg/L;铁<0.3 mg/L等。这里的铜、铁是指 (填“分子”,“原子”,“元素”或“单质”)。
(2)病理学指标:对细菌的含量有严格的限制,常投药消毒,这一过程属于 变化(填“物理”或“化学”)。
(3)小李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,其实验过程如下图所示。关于过滤操作下列选项不正确的是 ,请回答操作Y是 。
A.可用玻璃棒轻轻搅动漏斗中的液体,以加快过滤速度
B.如果滤纸边缘高于漏斗口,应剪去多余部分,使滤纸的边缘比漏斗口稍低
C.多操作几次可以降低水的硬度
D.用少量水润湿滤纸,使滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸与漏斗壁间不留气泡
(4)如图1装置,待净化的水应该从 (填“a”或“b”)端通入。
(5)如图2操作,仪器x是烧瓶,不能直接加热,加热时需要垫上 ,其中要加入沸石,目的是 。
【答案】(1)元素 (2)化学 (3)① AC ② 吸附 (4)b (5)① 陶土网 ② 防止暴沸
【解析】(1)物质由元素组成,化学指标中提到的铜、铁是指元素,而非具体的存在形式。
(2)投药消毒过程中,细菌病毒体内的蛋白质变性,有新物质生成,属于化学变化。
(3)A、用玻璃棒轻轻搅动漏斗中的液体可能会使滤纸破损,不能加快过滤速度,错误;
B、过滤时,应遵循“一贴二低三靠”的规则,如果滤纸高于漏斗边缘,应剪去多余部分,使滤纸的边缘比漏斗口稍低,正确;
C、硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水,过滤只能除去不溶性杂质,不能降低水的硬度,错误;
D、用少量蒸馏水润湿滤纸,使滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸与漏斗壁间不留气泡,避免过滤速度变慢,正确。
故选AC。
图中操作Y为吸附,试剂A为活性炭,活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,故填:吸附;
(4)待净化的水从 b 端通入,能使水与活性炭充分接触,同时避免水中的部分杂质沉积在活性炭层表面,净化效果更好。
(5)仪器x是烧瓶,不能直接加热,为防止受热不均炸裂瓶底,应垫上陶土网,蒸馏时加入沸石可以防止暴沸。
10.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔建华·期中)水是生命赖以生存的重要物质。
(1)保护水资源要防治水体污染,水体污染带来的危害之一是 。
(2)下列净水方法中,采用单一操作净化程度较高的是___________(填序号)。
A. 吸附 B. 过滤 C. 蒸馏
(3)通过水的生成和分解实验认识水的组成。
①在空气中点燃纯净的氢气,在火焰上方罩一个干燥的烧杯,观察到烧杯内壁上出现无色液滴,写出该反应的化学方程式 。
②在如图所示电解器玻璃管中加满水,通电一段时间后,a管中产生3mL气体时,b管中产生的气体体积约为 mL。切断电源,用燃着的木条分别在玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体,观察到 (填“a”或“b”)管中气体使木条燃烧更旺,另一管中气体可燃。
③以上实验证明水是由 两种元素组成的。
【答案】(1)使水生生物大量死亡(合理即可) (2)C (3)① ② 6 ③ a ④ 氢、氧
【解析】(1)水体污染会使水生生物大量死亡或危害人体健康等。
(2)吸附(如活性炭吸附)可去除异味和部分杂质,过滤可去除不溶性杂质,而蒸馏通过加热蒸发和冷凝得到纯净水,是单一操作中净化程度最高的方法,故选C。
(3)① 氢气燃烧生成水,反应的化学方程式为: 。
② 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约为1:2,由图可知,a管与电源正极相连,则收集的气体为氧气,b管收集的气体为氢气,若a管中产生3mL气体时,b管中产生的气体体积约为3mL×2=6mL;
氧气具有助燃性,能使燃烧的木条燃烧更旺,则a管中气体使木条燃烧更旺。
③ 电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据反应前后元素种类不变,说明水是由氢、氧元素组成。
11.(2025-2026九上·黑龙江省哈尔滨市松雷中学·期中)化学来源于生活,服务于生活,人类的方方面面都离不开化学,请回答下列问题:
(1)医疗:碘酒作为处理伤口的有效药剂,也是一种溶液,其溶质的化学式为 ;
(2)材料:钢材作为常见的材料,工业上将生铁炼制成钢的原理 (用化学方程式表示);
(3)建筑:喷漆是防止铁制建筑材料生锈的有效方法之一,其防锈原理是:使铁与 隔绝;
(4)出行:新能源车日渐普及,相比于传统燃油车,新能源汽车可以减少 等污染物的排放(填一种即可);
(5)环境:水的净化中常会用到活性炭,利用其 性,可除去水中色素、臭味等。
【答案】(1) (2) (3)和 (4)氮氧化物(合理即可) (5)吸附或良好的吸附
【解析】(1)碘酒的溶质是碘,溶剂是酒精,碘的化学式为:I2;
(2)生铁和钢均是铁的合金,但是含碳量不同,生铁的含碳量为2%-4.3%,钢的含碳量为0.03%-2%,故工业上将生铁炼制成钢的原理是降低含碳量,即碳燃烧生成二氧化碳,该反应的化学方程式为: ;
(3)铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,喷漆是防止铁制建筑材料生锈的有效方法之一,其防锈原理是:使铁与氧气和水隔绝;
(4)相比于传统燃油车,新能源汽车,可以减少化石燃料的使用,减少氮氧化物等污染物的排放;
(5)水的净化中常会用到活性炭,因为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。
考点03 水资源与保护
1.(2025-2026九上·黑龙江省绥化市望奎县五中·期中)如图是探究铁钉锈蚀条件的实验,一段时间后观察现象。不正确的是
A. ①中生锈最明显的地方是乙
B. 四个实验中生锈最快的是④中的铁钉
C. ①②对比说明铁生锈需要水,①③对比说明铁生锈需要空气
D. ③中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂
【答案】C
【解析】A、铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,① 中乙处铁钉与氧气和水直接接触,故① 中生锈最明显的地方是乙,不符合题意;
B、① 中铁钉与空气和水接触,生锈,② 中铁钉只与水接触,不生锈,③ 中铁钉只与空气接触,不生锈,④ 中铁钉与氧气和水接触,生锈,氧气中氧气浓度比空气中氧气浓度大,相同条件下,氧气浓度越大,铁生锈速率越快,故四个实验中,生锈最快的是④ 中的铁钉,不符合题意;
C、① 中铁钉与空气和水接触,生锈,② 中铁钉只与水接触,不生锈,③ 中铁钉只与空气接触,不生锈,① ② 对比说明铁生锈需要空气(氧气),① ③ 对比说明铁生锈需要水,符合题意;
D、氯化钙具有吸水性,故③ 中附着在棉花上的氯化钙的作用是作干燥剂,不符合题意。
故选C。
2.(2024-2025九上·黑龙江省齐齐哈尔市某中学·期中)人类文明进步与材料发展关系十分密切。
(1)铁锅用于炒菜,主要利用铁具有 的性质。
(2)世界最大跨径拱桥﹣﹣广西天峨龙滩特大桥在建造过程中使用了大量钢材。在钢材表面刷漆可防锈,其原因是 ;建造过程中产生的废钢材可回收利用,其意义是 (写一条即可)。
【答案】(1)良好的导热性 (2)① 隔绝氧气和水 ② 节约金属资源(合理即可)
【解析】(1)铁锅用于炒菜,是因为铁具有良好的导热性的性质;
(2)铁生锈的条件是铁与氧气和水接触,防止铁生锈可以隔绝氧气和水,故在钢材表面刷漆可防锈,其原因是隔绝氧气和水;
建造过程中产生的废钢材可回收利用,其意义是可以节约金属资源。
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔龙沙·期中)从不同的角度研究物质是化学中常用的研究思路。人们对水的组成的认识经历了相当长的时间,回答下列问题:
(1)18世纪末,英国化学家普里斯特利把“易燃空气”和空气混合后盛在干燥、洁净的玻璃瓶中,当电火花点火时,发出震耳的爆鸣声,且玻璃瓶内壁出现了液滴。“易燃空气”实际上是 ,请用化学方程式表示其与空气混合后点火所发生的反应 ,
(2)在拉瓦锡实验中,水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,枪管内壁有黑色固体(四氧化三铁)生成,同时得到了“易燃空气”。请用化学方程式表示这一化学反应 。
【答案】(1)① 氢气或 ② (2)
【解析】(1)氢气燃烧生成水,且氢气不纯时点燃会发生爆鸣声,则“易燃空气”实际上是氢气;
氢气燃烧生成水,反应的化学方程式为: 。
(2)铁和水在高温条件下反应生成氢气和四氧化三铁,反应的化学方程式为: 。
考点05 电解水实验探究水的组成
(2025-2026九上·黑龙江省绥化市海伦市第十中学·期中)化学来源于生活,服务于生活。请运用所学知识回答下列问题:
1.(1)小滨郊游时准备了下列食物,其中富含维生素的是 (填字母序号,下同);
A. 酱牛肉 B. 矿泉水 C. 面包 D. 猕猴桃
2.(2)小滨郊游途中发现一块麦地的小麦因缺肥导致叶子发黄并倒伏了一部分。这块麦地需要施用的复合肥是 ;
A. NH4HCO3 B. KNO3 C. Ca2(PO4)2 D. K2SO4
3.(3)郊游结束后,为保护环境小滨将垃圾用塑料袋集中带走。塑料属于 。
A. 金属材料 B. 复合材料 C. 有机合成材料 D. 无机非金属材料
【答案】1. D 2. B 3. C
【解析】(1)A、酱牛肉富含蛋白质,不符合题意;
B、矿泉水主要含水和矿物质,不符合题意;
C、面包主要含糖类(碳水化合物),不符合题意;
D、 猕猴桃是水果,富含维生素,符合题意。
故选D。
(2)复合肥需含N、P、K中的两种及以上。
A、NH4HCO3含的植物营养元素仅有N,属于氮肥,不符合题意;
B、KNO3含的植物营养元素有K(钾)和N,属于复合肥,符合题意;
C、Ca3(PO4)2含的植物营养元素仅有P,属于磷肥,不符合题意;
D、K2SO4含的植物营养元素仅有K,属于钾肥,不符合题意。
故选B。
(3)塑料属于有机合成材料,故选C。
4.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔·期中)下列图象能正确反映其对应关系的是
A.电解水
B.加热一定质量的高锰酸钾
C.两份完全相同的双氧水在有无MnO2情况下
D.一定量的双氧水中加入少量二氧化锰
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】A、电解水中,产生的氢气与氧气的体积比为2:1,不是质量比为2:1,错误;
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,剩余固体质量不是0,错误;
C、在此反应中,二氧化锰加快了化学反应的速率,但不能增加氧气的产量,最终生成氧气的质量应相等,错误;
D、在一定量的双氧水中加入少量二氧化锰,双氧水分解生成水和氧气,水的质量一开始不为零,随着反应的进行,水的质量增加,一段时间后,水的质量不再变化,正确。
故选D。
5.(2025-2026九上·黑龙江龙东·期中)(多选)同学们用“电解水”和“氢气燃烧”两个反应探究水的组成,他们依次进行了如下实验,有关描述正确的是
A. 实验①中正、负极产生气体的体积比为2:1 B. 实验①②中发生的反应均为分解反应
C. 实验②能证明水是由氢、氧两种元素组成的 D. 两个反应中,原子的种类保持不变
【答案】CD
【解析】A、实验① 电解水实验中,与电源正极相连的一端产生氧气,与电源负极相连的一端产生氢气,产生氢气与氧气的体积比约为2:1,即正、负极产生气体的体积比为1:2,说法错误,不符合题意;
B、实验① 水在通电条件下分解生成氢气和氧气,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;实验② 氢气在氧气中燃烧生成水,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,说法错误,不符合题意;
C、实验② 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,由此证明水是由氢、氧两种元素组成的,说法正确,符合题意;
D、实验① 水在通电条件下分解生成氢气和氧气,实验② 氢气在氧气中燃烧生成水,根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类不变,故两个反应中原子的种类保持不变,说法正确,符合题意。
故选:CD。
6.(2025-2026九上·黑龙江龙东·期中)下列各物质前者属于混合物,后者属于化合物的是
A. 水 空气 B. 矿泉水 氧气
C. 矿泉水 冰水混合物 D. 高锰酸钾 双氧水
【答案】C
【解析】A. 水是由一种物质组成的,属于纯净物;空气中含有多种物质,属于混合物。不符合题意;
B. 矿泉水含水和矿物质,是混合物;氧气是由一种元素组成的纯净物,属于单质。不符合题意;
C. 矿泉水是混合物;冰水混合物是由固态水和液态水组成的,只含有一种物质水,属于纯净物,水是由不同种元素组成的,属于化合物。符合题意
D. 高锰酸钾是由一种物质组成的,属于纯净物;双氧水是由过氧化氢和水组成的,属于混合物。不符合题意;
故选C。
7.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔建华·期中)下列对实验现象的描述正确的是
A. 电解水的实验中,负极产生气泡的速率比正极产生气泡的速率快
B. 红磷在空气中燃烧放热,产生白雾
C. 木炭在氧气中燃烧的现象是发出红光,放热,生成二氧化碳
D. 铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射
【答案】A
【解析】A、电解水实验中,负极产生氢气,正极产生氧气,由于氢气的体积是氧气的2倍,则负极产生气泡速率更快,该选项描述正确;
B、红磷燃烧产生大量白烟,而不是白雾,该选项描述不正确;
C、描述实验现象时,不能出现生成物名称,该选项描述不正确;
D、铁丝在空气中无法剧烈燃烧,该选项描述不正确。
故选A。
8.(2024-2025九上·黑龙江省齐齐哈尔市某中学·期中)下列图像能正确反应其关系的是
A. 将等质量等浓度的稀硫酸逐滴加入质量相等的镁粉和铁粉中
B. 浓硫酸敞口放置一段时间
C. 电解水
D. 将铁钉加入稀硫酸中,溶液质量的变化情况
【答案】A
【解析】A、将等质量等浓度的稀硫酸逐滴加入质量相等的镁粉和铁粉中,一开始酸不足,金属过量,生成氢气的质量相同,后酸过量,金属不足,镁和稀硫酸反应:,铁和稀硫酸反应:,相对原子质量:Fe>Mg,故最后镁生成氢气的质量大,符合题意;
B、浓硫酸敞口放置一段时间,浓硫酸具有吸水性,会吸收空气中的水分,溶质质量不变,溶液质量增加,溶质质量分数减小,不符合题意;
C、在电解水实验中,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,不是质量比,生成氢气和氧气的质量比为1:8,不符合题意;
D、将铁钉加入稀硫酸中,铁和稀硫酸反应:,56份质量的铁置换出2份质量的氢气,故溶质质量增加,待完全反应后,不再变化,不符合题意。
故选A。
9.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)(多选)下列图像不能正确反映对应变化关系的是
A. 表示测定空气中氧气的含量 B. 表示电解水
C. 表示点燃一定质量的木炭 D. 表示用等质量、等浓度的过氧化氢溶液制取氧气
【答案】AD
【解析】A、在测定空气中氧气的含量实验中,占空气体积约的氧气被消耗,因此最终装置内剩余的气体应为原体积的,故选项图像不正确。
B、电解水实验中“正氧负氢,氢二氧一”,生成的氧气和氢气的体积比约为1:2,故选项图像正确。
C、木炭与氧气反应生成二氧化碳气体,每32份质量的氧气完全反应,生成44份质量的二氧化碳,则气体的质量会不断增加,反应停止后,生成气体的质量保持不变,故选项图像正确。
D、用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气,催化剂只能影响反应速率,不影响产生氧气的质量,有催化剂的反应速率快,至完全反应所需时间短,故选项图像不正确。
故选AD。
10.(2025-2026九上·黑龙江龙东·期中)用如图所示装置进行电解水的实验,接通直流电源一段时间后,a、b玻璃管中都收集到了气体,收集到的气体体积情况如图所示。
(1)则与电源正极相连的是 (填“a”或“b”)玻璃管,用燃着的小木条放在正极端玻璃管尖嘴口检验此气体,现象为 。
(2)请写出该化学反应的符号表达式 。
(3)该实验说明水是一种 (填物质类别)。
(4)实验中常向水中加入少量的硫酸钠的作用是 。
【答案】(1)① a ② 小木条燃烧更旺 (2) (3)化合物 (4)增强导电性
【解析】本题考查的知识点是电解水的实验。包括电解水的实验现象、反应的符号表达式、水的物质类别以及实验中加入硫酸钠的作用等,涉及水的电解原理、物质的分类和溶液导电性相关知识。
(1)电解水实验中,“正氧负氢,氢二氧一”,即与电源正极相连的玻璃管产生氧气,与电源负极相连的玻璃管产生氢气,且氢气和氧气的体积比约为2:1。从图中可看出,a玻璃管中气体体积小,所以与电源正极相连的是a玻璃管;氧气具有助燃性,用燃着的小木条放在正极端玻璃管尖嘴处,小木条会燃烧得更旺。
(2)水在通电的条件下分解生成氢气和氧气,该化学反应的符号表达式为: 。
(3)水分解生成了氢气和氧气,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,可知水是由氢元素和氧元素组成的纯净物,且由两种元素组成,其中一种元素是氧元素,所以水是一种化合物(或氧化物)。
(4)纯水的导电性很弱,实验中常向水中加入少量的硫酸钠,是为了增强水的导电性。
11.(2025-2026九上·黑龙江省双鸭山市友谊县第三中学·期中)水是人及一切生物生存所必需的,我们应该了解水的一些知识。请你回答:
(1)净水过程中,除去水中的异味,可向水中加入 (填写物质名称)。
(2)下图为电解水的实验装置,实验过程中试管b中产生的气体是 ,由实验得出水是由 组成的。
(3)做该实验前需向水中加入少量硫酸钠的作用是 。
【答案】(1)活性炭 (2)① 氧气 ② 氢元素和氧元素 (3)增加水的导电性
【解析】(1)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,因此可在水中加入活性炭,除去水中的色素和异味,故填:活性炭;
(2)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管中产生的气体较少,为氧气;
电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成;
(3)水是电的弱导体,在水中加入少量硫酸钠能增强水的导电性。
12.(2025-2026·黑龙江龙东部分学校·期中)哈尔滨冰雪大世界凭借“泼水成冰”等创意玩法火爆全网,游客们在零下二十多度的低温中,将热水奋力泼出,瞬间形成银白“冰瀑”,成为冬日里独特的风景线。请结合化学知识回答下列问题。
(1)冰雪大世界的冰雕在气温升高时逐渐融化,此过程属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)夜晚,冰雪大世界的冰雕在霓虹灯的照射下呈现出绚丽色彩,为景区增添了梦幻氛围;是因为霓虹灯中填充了 (填气体名称)。
(3)游客能闻到小吃摊上东北名菜锅包肉飘来的阵阵酸香气,从微观角度解释是因为: 。
(4)游客参与“泼水成冰”时发现:若用温水或凉水泼出,无法达到图中的效果,而是要用沸水才能让水雾轻盈的凝结成蓬松的冰花,请问“泼水成冰”所用到的水是 (填“软水”或“硬水”)。
【答案】(1)物理 (2)稀有气体 (3)分子在不断地运动 (4)软水
【解析】(1)冰雪大世界的冰雕在气温升高时逐渐融化,此过程只是物质的状态由固态变为液态,没有新物质生成,属于物理变化。
(2)夜晚,冰雪大世界的冰雕在霓虹灯的照射下呈现出绚丽色彩,霓虹灯中填充了稀有气体。稀有气体在通电时能发出不同颜色的光,可用于制造霓虹灯。
(3)游客能闻到小吃摊上东北名菜锅包肉飘来的阵阵酸香气,从微观角度解释是因为: 分子在不断运动。锅包肉中具有香味的分子在不断运动,扩散到空气中,被游客闻到。
(4)水在煮沸过程中,水中钙镁化合物形成沉淀,水的硬度降低,用沸水才能让水雾轻盈的凝结成蓬松的冰花,因此“泼水成冰”所用到的水是软水。
13.(2025-2026九上·黑龙江牡丹江·期中)水是人类宝贵的资源,人类对水的组成研究从未停止过脚步,直到18世纪末,人们通过对水的生成和分解实验的研究,才最终认识了水的组成。
(1)【实验一】英国化学家卡文迪什将2份体积“易燃的空气”和1份体积纯氧混合后盛在干燥、洁净玻璃瓶中,用电火花点火发生反应,恰好化合成水,这里的“易燃的空气”指的是 ;
(2)【实验二】法国的化学家拉瓦锡将水蒸气通过烧红的铁制枪管制得氢气,并重复了卡文迪什的实验,发生燃烧反应的文字(或符号)表达式为 ;他们用天平进行了精确的测量,发现被消耗的氢气和氧气的质量恰好是生成水的质量,由此证明水不是一种元素而是一种 (填“单质“或”化合物”)。
【实验三】奥古斯特·霍夫曼利用电解器来进行水的电解实验。今天的实验室仍使用该原理探究水的组成,实验装置如图。
(3)实验前向水中加入氢氧化钠溶液的目的是 ;
(4)通电一段时间后,观察到正极和负极产生的气体体积比约为 ,检验a管内气体成分的方法是 ;
(5)已知在相同温度、压强条件下,气体体积比等于其分子个数比,由此可以推理得出实验中参加反应的氢、氧原子个数为 ,可以确定水的组成。
【实验四】同学们对水的电解实验开展进一步研究,探究影响电解水实验的速率因素有哪些。并进行了如下实验设计:
实验序号
氢氧化钠水溶液温度/℃
外加电压/V
生成气体体积/mL
所需时间/s
1
15
6
9.9
54.6
2
15
9
10.0
23.4
3
15
12
9.0
15.0
4
30
6
9.6
46.2
5
45
6
9.0
35.0
(6)实验1、2、3可探究 因素对电解水快慢的影响;
(7)欲探究氢氧化钠溶液的温度对电解水快慢的影响,应选择的实验序号是 ;
(8)你认为影响水电解快慢因素除了上述因素外,还可能有 (答一点即可)。
【答案】(1)氢气 (2)① (或) ② 化合物 (3)增强水的导电性 (4)① 1:2 ② 将燃着的木条伸入a尖嘴管处,若为淡蓝色火焰,则证明为氢气 (5)2:1 (6)外加电压 (7)1、4、5 (8)氢氧化钠溶液的浓度
【解析】(1)卡文迪什实验中,“易燃的空气” 能与氧气反应生成水,因此指的是氢气。
(2)氢气燃烧生成水,文字表达式为 ,符号表达式为。水由氢、氧两种元素组成,属于化合物。
(3)纯水导电性很弱,实验前向水中加氢氧化钠溶液的目的是增强水的导电性。
(4)电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,体积比约为:1:2,a 管连接电源正极,产生氧气,检验方法是<>将燃着的木条伸入a尖嘴管处,若为淡蓝色火焰,则证明为氢气。
(5)相同温度、压强下,气体体积比等于分子个数比。电解水时氢气和氧气体积比为2:1,因此参加反应的氢、氧原子个数比为2:1。
(6)实验 1、2、3 中,氢氧化钠溶液温度和生成气体体积相同,外加电压不同,因此探究的是外加电压对电解水快慢的影响。
(7)探究氢氧化钠溶液温度的影响时,需控制外加电压等其他变量相同,因此选择实验序号1、4、5。
(8)上述因素外,影响电解水快慢的因素还可能有氢氧化钠溶液的浓度(或电极材料、电极间距等)(答一点即可)。
14.(2025-2026九上·黑龙江牡丹江·期中)2025年2月哈尔滨市举办亚冬会,大会保障车辆以甲醇作为燃料。合成甲醇的原料是工业回收的二氧化碳和电解水制得的氢气,反应微观示意图(如图1)和工业流程图(如图2)如下:
(1)写出乙的化学式 ;
(2)丙物质由 (写出元素的名称)元素组成;
(3)参加反应的甲、乙分子个数比是 ;
(4)、是该反应的催化剂, (填“可以”或“不可以”)回收再利用;
(5)图2中燃料电池工作时,发生化学反应的基本反应类型是 ;其能量转化方式是化学能转化为 ;
(6)从环保角度来看,以此方法合成甲醇的优点 。
【答案】(1) (2)碳、氧和氢 (3)3:1 (4)可以 (5)① 化合反应 ② 电能 (6)减少二氧化碳,缓解温室效应
【解析】(1)由图可知,一个乙分子由一个碳原子和两个氧原子构成,故其化学式为。
(2)由图可知,丙物质是甲醇(),其中含有碳元素、氧元素和氢元素,故填:碳、氧和氢。
(3)由图1可知,参加反应的甲、乙分子个数比为3:1。
(4)催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变,、可以回收再利用。
(5)图2中,燃料电池工作时的化学反应是:氢气和氧气反应生成水,符合“多变一”的特点,故是化合反应;其能量转化是化学能转化为电能。
(6)合成甲醇的原料是工业回收的二氧化碳,该过程可以减少二氧化碳的排放,缓解温室效应。
15.(2025-2026九上·黑龙江七台河勃利·期中)水是一种重要的资源,爱护水资源,人人有责,据所学知识,回答下列问题。
(1)如图为电解水的实验装置图,反应的文字表达式为 ,该反应属于 (填基本反应类型)。
(2)通电时需要在水中预先加少量氢氧化钠或硫酸钠溶液,目的是 。
(3)小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。
①将水样静置,用如图所示装置进行过滤,其操作规范的是 (填序号)。
a.滤纸边缘高于漏斗
b.玻璃棒的下端轻靠在三层滤纸一侧
c.漏斗末端管口紧靠烧杯内壁
d.用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
②在过滤操作中,玻璃棒的作用是 。
(4)某同学自制简易净水器如图所示,活性炭可除去水中的色素和异味是利用其 性。
【答案】(1)① 水氢气+氧气 ② 分解反应 (2)增强水的导电性 (3)① bc ② 引流 (4)吸附
【解析】(1)水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,反应的文字表达式为:;该反应为一种物质反应生成多种物质,故其基本反应类型属于分解反应 。
(2)能够导电的溶液靠自由移动的离子来导电,水中自由移动的离子非常少,所以水的导电性很弱,加入氢氧化钠或硫酸钠溶液,氢氧化钠或硫酸钠溶于水,会解离出大量自由移动的离子,能增强水的导电性。
(3)①过滤操作要求“一贴、二低、三靠”。一贴是使滤纸润湿,紧贴漏斗内壁,不残留气泡(防止气泡减慢过滤速度),二低即滤纸边缘略低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘(防止液体过滤不净),三靠是倾倒时烧杯杯口要紧靠玻璃棒上、玻璃棒下端抵靠在三层滤纸处、漏斗尖端紧靠烧杯内壁。
a.过滤时,滤纸边缘应低于漏斗边缘,如果滤纸边缘高于漏斗,过滤时滤纸吸收滤液,湿了的滤纸会变软并可能变形,从而无法紧密贴合漏斗,导致滤液渗出,造成滤液损失,不符合题意;
b.过滤时,玻璃棒的下端轻靠在三层滤纸一侧,防止损坏滤纸,符合题意;
c.漏斗尖端管口紧靠烧杯内壁,可以防止滤液飞溅,符合题意;
d.不能用玻璃棒在漏斗中搅拌,防止损坏滤纸,不符合题意。
故操作规范的是bc。
② 在过滤操作中,玻璃棒的作用是引流,引流的目的是使液体沿着玻璃棒流入漏斗中,防止因直接倾倒而引起液滴飞溅。
(4)活性炭具有疏松多孔的结构,有吸附性,能吸附水中的色素、异味等,故答案填:吸附。
16.(2025-2026九上·黑龙江齐齐哈尔·期中)根据所学知识回答下列实验中的问题。
实验一:电解水
实验二:硫分别在空气和氧气中燃烧
(1)实验一中用 分别在两个玻璃管尖嘴口检验生成的气体,在水中可加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液的作用是 。
(2)实验二中集气瓶中预先放水的作用 。比较①②两个集气瓶中硫燃烧的现象,可得出物质燃烧的剧烈程度与 有关。
【答案】(1)① 燃着的木条 ② 增强水的导电性 (2)① 吸收二氧化硫,防止空气污染 ② 氧气的浓度
【解析】(1)水电解生成氢气和氧气,氢气具有可燃性,能被燃着的木条点燃,氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧更旺,故检验时用燃着的木条;
水是弱导体,在水中可加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液能增强水的导电性;
(2)实验二中硫燃烧生成的二氧化硫有毒,集气瓶底部的水能吸收二氧化硫,防止空气污染;
空气与氧气的区别是氧气的浓度不同,硫分别在空气中和氧气中燃烧的现象不同,说明可燃物燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。
17.(2026·黑龙江大庆·期中)“液态阳光”是利用太阳能、风能等可再生能源,将二氧化碳和水转化为以甲醇(CH3OH)为代表的液态燃料,可实现二氧化碳循环利用,如下图1所示。我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”已实现工业化突破。甲醇作为清洁能源,已在新能源汽车领域广泛应用。某化学兴趣小组围绕甲醇相关性质展开如下实验探究:
【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末,吸水后变成蓝色。
I.基础原理分析
(1)“液态阳光”生产中,通过可再生能源驱动反应,下列不属于此类能源的是______。
A. 太阳能 B. 风能 C. 化石燃料 D. 地热能
(2)我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”的核心流程为:太阳能光伏发电→电解水制氢→二氧化碳和氢气制甲醇。该流程中,二氧化碳和氢气在催化剂的条件下生成甲醇和水的化学方程式为 。
(3)工业上常用NaOH溶液实现“碳捕获”(吸收CO2),其反应的化学方程式为 。
(4)甲醇作为液体燃料的显著优点是 (写一条)。
Ⅱ.甲醇燃烧产物探究
【提出问题】甲醇(CH3OH)在不同氧气浓度下燃烧,产生的气体成分有何差异?
【作出猜想】
结合含碳物质燃烧规律,同学们提出以下猜想:
猜想1:水蒸气、CO2
猜想2:水蒸气、CO
猜想3:水蒸气、CO、CO2
猜想4:水蒸气、CO2、NH3
【讨论交流】
(5)经过分析,同学们一致认为猜想4不合理,理由是 。
【实验设计】为验证猜想,小组设计如图2实验装置,对气体成分进行探究:
【实验现象及结论】
(6)实验过程中,若观察到 现象,证明甲醇燃烧产物中含有水蒸气和二氧化碳。
(7)若猜想2成立,则实验过程中有 处(填数字)能观察到明显现象。
【反思交流】
(8)实验过程中,C装置的作用是 。
(9)图2实验装置的设计存在一处明显不足是 。
【答案】(1)C (2) (3) (4)燃烧产物无污染 生产过程可循环利用二氧化碳 (5)化学反应前后元素种类不变,甲醇中不含氮元素,燃烧时不可能生成NH3 (6)A中无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水变浑浊 (7)3 (8)可吸收二氧化碳,避免其进入后续装置干扰CO的检验 (9)缺少尾气处理装置
【解析】(1)根据短文内容,“液态阳光”是指利用太阳能和风能等可再生能源,将二氧化碳和水转化为以甲醇为代表的液态燃料和有机化学品。化石燃料属于不可再生能源,太阳能、风能、地热能属于可再生能源。
故选C。
(2)二氧化碳和氢气在催化剂条件下反应生成甲醇和水,化学方程式为 。
(3)氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,实现 “碳捕获”,化学方程式为。
(4)甲醇燃烧产物无污染,且生产过程可循环利用二氧化碳,是其显著优点。
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,氧气(O2)只含氧元素,甲醇由C、H、O这三种元素组成,无氮元素,所以甲醇燃烧时不会生成NH3,故猜想4不合理。
(6)无水硫酸铜遇水蒸气变蓝,澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊,若A中无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水变浑浊,证明甲醇燃烧产物中含有水蒸气和二氧化碳。
(7)若猜想2成立(产物为水蒸气、CO),则A中无水硫酸铜变蓝、E中黑色变红( )、F中澄清石灰水变浑浊[],共3处明显现象。
(8)F中澄清石灰水用于检验CO与CuO反应生成的CO2,若原气体含有二氧化碳,C中NaOH溶液可吸收原气体中的二氧化碳(),避免其进入后续装置干扰CO的检验。
(9)图2缺少尾气处理装置,若有CO生成,未处理的尾气会污染环境。
18.(2025-2026·黑龙江龙东部分学校·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”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究水的组成
(1)1800年英国化学家尼科尔森利用伏打电池对水进行通电.发现两极上都有气体逸出。实验室常用如图装置进行模拟,则管a与管b中产生气体的体积比约为 。通过对该实验气体产物的检验及分析,可得出有关水的结论是 (填字母)。
A.水由氢气和氧气组成
B.水由氢、氧两种元素组成
C.水可以分解产生氢气和氧气
【任务二】水蒸气与镁粉的反应
(2)实验装置如图所示(部分夹持仪器省略),为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰,实验开始时,应先点燃 (填“A”或“B”)处酒精灯。
(3)肥皂液中产生了能上升到空中的肥皂泡,用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声。B处玻璃管内生成了白色固体(MgO)。写出B处玻璃管内发生反应的化学符号表达式为 。
【任务三】研究影响电解水反应速率的因素
为研究影响电解水反应速率的因素,某兴趣小组利用12 V直流电源进行了相关实验探究,数据如下:
温度
NaOH溶液浓度
b管气体体积
a管气体体积
电解时间
①
20℃
2%
20 mL
9.8 mL
54.0 s
②
20℃
5%
20 mL
9.8 mL
36.2 s
③
30℃
2%
20 mL
9.9 mL
x
④
30℃
5%
20 mL
9.9 mL
35.4 s
(水的导电能力很弱,加入少量NaOH可增强水的导电性)
(4)比较实验①和②,可得到的结论是 。
(5)分析四组实验数据,实验③的电解时间“x”可能是 (填字母)。
a.32.4 b.35.2 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: 。
【答案】(1)① 1:2 ② BC CB (2)A (3) (4)温度相同时,NaOH溶液浓度越高,电解水的反应速率越快(或电解时间越少) (5)c (6)在温度30℃时,NaOH溶液浓度(5%)不变、14 V直流电源、记录产生20 mL b管气体,9.9 mL a管气体所需的时间
【解析】(1)水通电分解,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,根据图示可知,电解水时,管a中产生气体体积较小,管内的气体是氧气,管b中产生气体体积较大,管内的气体是氢气,氧气与氢气的体积比约为1:2。
电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,可得出水由氢、氧两种元素组成;同时也说明水可以分解产生氢气和氧气。故选 BC。
(2)为了防止玻璃管中原有空气对实验的干扰,实验开始时,应先点燃A处酒精灯,使产生的水蒸气排出玻璃管中的空气,再点燃B处酒精灯,让水蒸气与镁粉反应。
(3)B处玻璃管内水蒸气与镁粉反应生成白色固体MgO和氢气,化学符号表达式为Mg+H2OMgO+H2。
(4)实验①和②中,只有NaOH溶液浓度不同,其他条件相同,且5% NaOH溶液时电解时间更短,说明温度相同时,NaOH溶液浓度越高,电解水的反应速率越快(或电解时间越少)。
(5)由实验① 、②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②、④ 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3的电解时间“x”应大于35.4s,小于54.0s,故可能是50.2s。
故选c。
(6)该实验的目的是探究电压对电解水的反应速率的影响,根据控制变量法,在实验④ 的基础上,增大电压,其他因素相同,则实验方案为:温度30℃,14V直流电源,NaOH溶液浓度5%,b管产生20 mL气体,a管产生9.9mL气体,测量所用时间。
试卷第1页,共3页
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让教与学更高效
专题04自然界的水
5大高频考点
考点01水资源及其利用
考点02水的净化
考点03水资源与保护
考点04氢气燃烧实验探究水的组成
考点05电解水实验探究水的组成
2》
考点01水资源及其利用
1.【答案】C
2.【答案】(1)①
导致酸雨(或危害人体健康等)
②
推广使用清洁能源(或工厂废气处理达标后再排放等)
(2)①
合理使用化肥和农药
②
ABC
》
考点02水的净化
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】D
4【答案】AB
5.【答案】D
6.【答案】(1)过滤
(2)①蒸馏
②物理变化
(3)①吸附水中的色素
和异味
②不能除去海水中的可溶性杂质(答案合理即可)
7.【答案】(1)煮沸
(2)②①③④
(3)①不同意
②净水器只能除
去水中的不溶性杂质、色素、异味等,不能除去水中的其他可溶性杂质
(4)①
(5)①能溶于水
②受热易分解
③碳酸钙CaC0g
8.【答案】(1)阳离子
(2)AB
(3)大于
(4)吸附色素和异味
(5)石块、粗沙砾、细沙、木炭
(6)煮沸
9.【答案】(1)元素
(2)化学
(3)①AC
②吸附
(4)
b
(5)①陶土网
②防止暴沸
10.【答案】(1)使水生生物大量死亡(合理即可)
(2)C
(3)①
点燃
2H2+0,
②6③a④氢、氧
113
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点燃
11.【答案】(1)I2
(2)C+0,
(3)O2和H2O
(4)氮氧化物
(合理即可)
(5)吸附或良好的吸附
①考点03水资源与保护
1.【答案】c
2.【答案】(1)良好的导热性
(2)①隔绝氧气和水
②节约金属资源(合理即
可)
D
考点04氢气燃烧实验探究水的组成
点燃
1.【答案】(1)①氢气或H2
②2H,+0
高温
(2)3Fe+4H,O
乙
2》
考点05电解水实验探究水的组成
3.【答案】1.D2.B3.C
4.【答案】D
5.【答案】cD
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】A
9.【答案】AD
10.【答案】(1)①a
②小木条燃烧更旺
通电
(2)H,0,H2+02
(3)化
合物
(4)增强导电性
11.【答案】(1)活性炭
(2)①氧气
②氢元素和氧元素
(3)增加水的
导电性
12.【答案】(1)物理
(2)稀有气体
(3)分子在不断地运动
(4)软
水
13.【答案】(1)氢气
(2)①氢气+氧气
点燃(或
点燃。)
②化
2+O2→H2O
合物
(3)增强水的导电性
(4)①1:2②将燃着的木条伸入a尖嘴管处,若为淡
蓝色火焰,则证明为氢气
(5)2:1
(6)外加电压
(7)1、4、5(8)氢氧化钠
溶液的浓度
14.【答案】(1)C02
(2)碳、氧和氢
(3)3:1
(4)可
以
(5)①化合反应
②电能
(6)减少二氧化碳,缓解温室效
213
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让教与学更高效
应
通电
15.【答案】(1)①水,氢气+氧气
②分解反应
(2)增强水的导电
性
(3)①bc
②引流
(4)吸附
16.【答案】(1)①燃着的木条
②增强水的导电性
(2)①吸收二氧化硫,防止空
气污染
②氧气的浓度
17.【答案】(1)C
(2)
催化剂
C02+3H2
(3)
2NaOH+CO,=Na,CO+H,O
(4)燃烧产物无污染生产过程可循环利用二氧化
碳
(5)化学反应前后元素种类不变,甲醇中不含氨元素,燃烧时不可能生成H3
(6)A中
无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水变浑浊
(7)3(8)可吸收二氧化碳,避免其进入后续装
置干扰Co的检验
(9)缺少尾气处理装置
18.【答案】(1)①1:2
②BCCB
(2)A
(3)
加热
Mg+H,0台MgO+H,
(4)温度相同时,NaOH溶液浓度越高,电解水的反应速率越快
(或电解时间越少)
(5)c
(6)在温度30℃时,NaOH溶液浓度(5%)不变、14
V直流电源、记录产生20mLb管气体,9.9mLa管气体所需的时间
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