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·江苏无锡新吴·期中)下列行为有利于保护水资源的是
A. 随手关闭水龙头 B. 工业污水直接排放 C. 大量开采地下水 D. 传统农业大水漫灌
【答案】A
【解析】A、随手关闭水龙头节约用水,有利于保护水资源;
B、工业污水直接排放污染水源,会造成水体污染,不利于保护水资源;
C、大量开采地下水导致枯竭,不利于保护水资源;
D、传统农业大水漫灌会浪费水资源,不利于保护水资源。
故选:A。
2.(2025-2026九上·江苏无锡梁溪区·期中)学校厕所水龙头的上方适合张贴的标志是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】学校厕所水龙头的上方等场所都需要张贴节水标志。
【解析】
A、这是禁止烟火标志,不符合题意;
B、这是节约用水标志,符合题意;
C、这是禁止携带火种的标志,不符合题意;
D、这是当心火灾标志,不合题意。
故选:B。
3.(2025-2026九上·江苏省无锡市二泉中学·期中)下列图标表示节约用水的是
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】A、图中所示标志是禁止烟火标志,故选项错误。
B、该图标表示有毒药品,此选项错误。
C、图中所示标志是节约用水标志,故选项正确。
D、图中所示标志是当心火灾——易燃物质标志,故选项错误。
故选C。
4.(2025~2026九上·江苏无锡宜兴市~·期中)下列图标表示我国“国家节水标志”的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A、该图标表示“当心火灾-易燃物质”,不符合题意;
B、该图标表示“国家节水标志”,符合题意;
C、该图标表示“禁止燃放鞭炮”,不符合题意;
D、该图标表示“有毒品”,不符合题意。
故选B。
5.(2024-2025九上·江苏无锡锡东片·期中)江海大地河网密布,水资源丰富。下列有利于构建人水和谐新南通的是
A. 直接向河流中排放生活废水 B. 及时清理河道垃圾
C. 大量抽取地下水作工业用水 D. 过度繁殖水生植物
【答案】B
【解析】A、生活废水中含有有害物质,直接向河水中排放会造成水体污染,不合题意;
B、及时清理河道垃圾可以防止水体污染,符合题意;
C、大量抽取地下水作工业用水会造成水资源的浪费,不合题意;
D、过度繁殖水生植物会造成水体污染,不合题意。
故选:B。
6.(2025-2026九上·江苏省无锡市二泉中学·期中)自然界中的水循环如图甲所示。
(1)水蒸气凝聚为雨水的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)地表水不宜直接饮用,原因是 。
(3)海水中的盐分较高,利用图乙所示装置可得到淡水,利用的原理是 。
【答案】(1)物理变化 (2)地表水中含有杂质和细菌 (3)蒸馏
【解析】(1)水蒸气凝聚为雨水过程中没有新物质生成,属于物理变化;
(2)地表水不宜直接饮用,原因是地表水中含有杂质和细菌;
(3)利用图乙所示装置可得到淡水,利用的原理是蒸馏。
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·江苏无锡滨湖区·期中)化学学习中要形成正确的化学观念,下列说法中正确的是
A. 微粒观:中子不带电,故不带电的微粒一定是中子
B. 元素观:蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳,则蜡烛中一定含有碳元素、氢元素和氧元素
C. 分类观:蒸馏水是软水
D. 守恒观:铁缓慢氧化后生成铁锈,则铁锈与铁的质量相等
【答案】C
【解析】A、中子不带电,但不带电的微粒不一定是中子,如原子、分子也不带电,故选项说法不正确。
B、蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,生成物中含有碳、氢、氧三种元素,反应物氧气中只含有氧元素,则蜡烛中一定含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素,故选项说法不正确。
C、软水是指不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水,蒸馏水是纯净物,不含可溶性钙、镁化合物,属于软水,故选项说法正确。
D、铁缓慢氧化生成铁锈,铁锈的主要成分是氧化铁,根据质量守恒定律,参加反应的铁和氧气等的质量总和等于生成的铁锈的质量,所以铁锈的质量大于铁的质量,故选项说法不正确。
故选C。
2.(2025~2026九上·江苏无锡宜兴市~·期中)在净水过程中,单一操作净化程度较高的方法是
A. 吸附 B. 蒸馏 C. 沉降 D. 过滤
【答案】B
【解析】A、活性炭疏松多孔,具有吸附性,可吸附水中各种有毒有颜色有气味的物质,净化程度不高,故不符合题意;
B、蒸馏可以除去水中的所有杂质,得到的蒸馏水属于纯净物,净化程度最高,故符合题意;
C、沉降可以除去水中颗粒较大的难溶性物质,净化程度不高,故不符合题意;
D、过滤可以除去水中的难溶性杂质,净化程度不高,故不符合题意;
故选B。
3.(2024-2025九上·江苏无锡滨湖·期中)下列关于水的说法错误的是
A. 农业生产中可用滴灌的方法节约用水 B. 工厂污水不加处理就可排放
C. 南水北调有效提高了受水区的供水保障能力 D. 蒸馏水是净化程度相对较高的水
【答案】B
【解析】A 、农业生产中用滴灌的方法可以节约用水,A正确;
B、工厂污水必须处理达标后才可以排放,B错误;
C、南方水力充沛,南水北调可效提高受水区的供水保障能力,C正确;
D、蒸馏水属于纯水,是净化程度相对较高的水,D正确。
故选B。
4.(2024-2025九上·江苏无锡锡北片·期中)海洋是巨大的资源宝库,如图是从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是
A. 变成淡水的过程中水分子的种类没有发生改变 B. 该过程中水分子大小发生改变
C. 该过程中用到蒸馏的方法 D. 能获取淡水是因为水分子在不断地运动
【答案】B
【解析】A、该装置中,水蒸发变为水蒸气,水蒸气遇冷凝结成水滴滴到水杯中,得到淡水,过程中没有新物质生成,水分子的种类没有发生改变,选项正确;
B、该过程中,只是分子之间的间隔发生了改变,分子的大小不变,选项错误;
C、该过程中,水蒸发变为水蒸气,水蒸气遇冷凝结成水滴,得到淡水,是利用蒸馏的方法,选项正确;
D、能获取淡水是因为水分子在不断地运动,海水中的水分子运动到塑料膜上,再次聚集成液态水,选项正确。
故选B。
5.(2024-2025九上·江苏苏省无锡市滨湖区太湖格致中学·期中)下列实验方案能达到实验目的的是
A. 利用简易净水器获得纯水
B. 比较不同催化剂的催化效果
C. 测定空气中氧气的含量
D. 检查装置的气密性
【答案】D
【解析】A、小卵石只能除去较大颗粒的难溶性杂质,石英砂只能除去较小颗粒的难溶性杂质,活性炭只能除去水中的色素和异味,利用简易净水器获得的水中还含有可溶性杂质,不是纯水,不符合题意;
B、该实验中,过氧化氢溶液的浓度不同,变量不唯一,无法比较不同催化剂的催化效果,不符合题意;
C、木炭在空气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳是气体,化学反应前后,压强变化不大,无法测定空气中氧气的含量,不符合题意;
D、推动注射器活塞,如果装置气密性良好,装置内压强增大,则导管中液柱会上升,符合题意。
故选D。
6.(2024-2025九上·江苏无锡锡北片·期中)下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
主要实验操作
A
鉴别氧气和二氧化碳
分别将燃着的木条伸入集气瓶中,观察现象
B
用排水法收集氧气时检验已集满
将燃着的木条伸入集气瓶,观察现象
C
将硬水软化
加入足量活性炭,振荡
D
除去空气中地氧气
将足量的木炭点然后伸入集气瓶中
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、鉴别氧气和二氧化碳,分别将燃着的木条伸入集气瓶中,观察现象,燃着的木条燃烧更旺的是氧气,燃着的木条熄灭的是二氧化碳,能达到实验目的,故A符合题意;
B、氧气具有助燃性,则氧气验满的方法为:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明已经集满,故B不符合题意;
C、活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,不能将硬水软化,故C不符合题意;
D、木炭燃烧生成二氧化碳,除去氧气的同时,生成了新的杂质二氧化碳,不符合除杂原则,故D不符合题意。
故选A。
7.(2025-2026九上·江苏无锡梁溪区·期中)归纳梳理是很好的学习方法,以下是某同学的归纳。其中正确的个数是
①原子都是由质子、中子和核外电子构成的; ②混合物中也可能只含一种元素;
③利用活性炭吸附可以将硬水转化为软水; ④原子是化学变化中的最小粒子;
⑤不是所有的化学反应都遵循质量守恒定律; ⑥含有氧元素的化合物都是氧化物;
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
【答案】A
【解析】① 错误,例如氢原子无中子;
② 正确,如O2和O3混合物只含氧元素;
③ 错误,活性炭吸附不能去除钙镁离子;
④ 正确,原子在化学变化中不可再分;
⑤ 错误,所有化学反应均遵循质量守恒定律;
⑥ 错误,氧化物必须只含两种元素,其中一种元素是氧元素。
正确陈述为② 和④ ,共2个。故选A。
8.(2025~2026九上·江苏无锡宜兴市~·期中)下列跨学科实践活动涉及的化学知识正确的是
A. 微型空气质量“检测站”测污染物的含量——属于空气污染物
B. 用橡皮泥制作水分子的结构模型——水是由氢原子和氧原子构成的
C. 设计和制作简易供氧器——过氧化氢溶液可用作制氧剂
D. 用小卵石、活性炭、蓬松棉及塑料瓶等自制净水器净化雨水——净化后得到纯水
【答案】C
【解析】A、二氧化碳是空气的成分之一,不属于空气污染物,故A选项不符合题意;
B、水是由水分子构成的,水分子是由氢原子与氧原子构成的,故B选项不符合题意;
C、在二氧化锰的催化作用下,过氧化氢会分解产生水和氧气,所以过氧化氢溶液可用作制氧剂,故C选项符合题意;
D、用小卵石、活性炭、蓬松棉及塑料瓶等自制净水器净化雨水,只能除去水中的难溶性杂质、色素和异味,不能除去水中的可溶性杂质,所以净化后得到的不是纯水,故D选项不符合题意。
故选C。
9.(2024-2025九上·江苏无锡惠山·期中)括号内是区别下列各组常见物质的试剂、方法,其中错误的是
A. 硬水与软水 ( 肥皂水,振荡) B. 水与双氧水(加入少量二氧化锰粉末)
C. 二氧化碳与氮气(燃着的木条) D. 食盐水与蒸馏水(蒸发)
【答案】C
【解析】A、硬水与软水分别加入肥皂水,振荡,泡沫丰富的为软水,泡沫少的为硬水,可以用肥皂水区别硬水和软水,故A正确;
B、水与双氧水分别加入少量二氧化锰粉末,有气泡产生的为双氧水,无明显变化的为水,加入少量二氧化锰粉末可以区别水与双氧水,故B正确;
C、二氧化碳与氮气分别伸入燃着的木条,木条都立即熄灭,不能区别出两瓶气体,故C错误;
D、食盐水与蒸馏水分别进行加热蒸发,蒸发时留有固体物质的为食盐水,无明显固体物质的为蒸馏水,蒸发可以区别食盐水与蒸馏水,故D正确。故选C。
10.(2025-2026九上·江苏无锡滨湖·期中)古籍记载了许多净水方法以保障饮水安全。
(1)《酒谱》(宋):尝乘舟于黄河中流,以匏瓠接河源水七八升,经宿色如绛。其中“河源水”属于 (填“纯净物”或“混合物”)。“经宿色如绛”指静置一晚,静置时加入明矾目的是 。
(2)唐代用藻水囊将固液分开来净水,类似于实验室中的操作是 。
(3)明代记载采用砂石和木炭净水,木炭起到的作用是 。
【答案】(1)①
混合物 ②
吸附水中的悬浮杂质,使其沉降 (2)
过滤 (3)
吸附水中的色素和异味
【解析】(1)河源水中含有水、可溶性杂质等多种物质,根据混合物的定义(由两种或多种物质混合而成的物质),可知“河源水”属于混合物。明矾溶于水后生成的胶状物可以吸附水中的悬浮杂质,使杂质沉降,所以静置时加入明矾的目的是吸附悬浮杂质,使其沉降。
(2)唐代用藻水囊将固液分开来净水,这种将固体和液体分离的操作,类似于实验室中的过滤操作(过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法)。
(3)木炭具有吸附性,能够吸附水中的色素和异味,所以在明代采用砂石和木炭净水时,木炭起到的作用是吸附色素和异味。
11.(2025-2026九上·江苏无锡惠山区·期中)古代文献与化学
(1)《肘后备急方》记载了一种青蒿加工的方法:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之、”其中“绞取汁”是将青蒿汁液从青蒿的叶和茎中分离出来,该分离过程类似于化学实验操作中的 (填操作名称)。
(2)《天工开物》记载了一种净水方法:“宜捣蒜少许,投入水缸中,以使水沉淀净化。”蒜可加速水中难溶性悬浮杂质沉降,蒜与自来水厂净水中 (填物质名称)的作用相同。
(3)《泉州府志》记载了一种盖泥制白糖的方法:“元时南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白”,指用黄泥去除糖浆中的色素,说明黄泥具有 性。
【答案】(1)
过滤 (2)
明矾 (3)
吸附
【解析】(1)题目中“绞取汁”是将青蒿的汁液从固体叶茎中分离,类似于化学中的过滤操作,过滤用于分离不溶性固体与液体,此处通过挤压使汁液(液体)与残渣(固体)分离,原理一致。
故填:过滤。
(2)蒜的作用是加速水中杂质沉降,与自来水厂中明矾的作用相同,明矾溶于水生成胶状物,吸附悬浮杂质形成较大颗粒而沉降,此过程称为絮凝沉降。
故填:明矾。
(3)黄泥去除糖浆中的色素,说明其具有吸附性,吸附作用是物质表面吸附其他物质(如色素)的过程,类似活性炭净水原理。
故填:吸附。
12.(2024-2025九上·江苏无锡锡东片·期中)《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中对朱砂(HgS)的精制有以下说明:“凡次砂取来,巨铁碾槽中,轧碎如微尘,然后入缸,注清水澄浸。过三日夜,其下沉结者,晒干即名头朱也。”具体如图所示。
(1)“入缸,注清水澄浸。过三日夜,其下沉”。该物质分离与水的净化流程中的 操作原理相似。
(2)水银是制备朱砂的原料。“研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,该反应的符号表达式为 。
(3)甘汞是一种汞的化合物,在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质,则甘汞的元素组成是 。
【答案】(1)静置沉降 (2)S+HgHgS (3)氯元素和汞元素(或Cl 和Hg)
【解析】(1)“入缸,注清水澄浸。过三日夜,其下沉”,是指让其自然沉降到缸的底部,则该物质分离与水的净化流程中的静置沉降操作的原理相似;
(2)“研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,发生的反应是汞与硫反应生成硫化汞,该反应的符号表达式为S+HgHgS;
(3)甘汞是一种汞的化合物,在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,生成物中含有氯元素和汞元素,则甘汞中一定含有汞元素(Hg)、氯元素(Cl)。
13.(2024-2025九上·江苏苏省无锡市滨湖区太湖格致中学·期中)水是生命之源。天然水在饮用之前,必须经过净化。
(1)活性炭过滤器净水的作用主要是利用了活性炭的 性。
(2)若要降低水的硬度来获取纯度较高的水,可以采取的净化方法是 。
(3)明矾与水反应生成氢氧化铝,使水中悬浮的杂质较快沉降。氢氧化铝的化学式是 。
【答案】(1)吸附 (2)蒸馏 (3)Al(OH)3
【解析】(1)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味;
(2)降低水的硬度的方法有蒸馏和煮沸,生活中常用煮沸的方法降低水的硬度,实验室可以用蒸馏的方法,得到纯净水,故可以采取的净化方法是蒸馏;
(3)铝的化合价为+3价,氢氧根为-1价,根据在化合物中,各元素正负化合价的代数和为0可写出氢氧化铝的化学式 Al(OH)3。
14.(2024-2025九上·江苏无锡惠山·期中)某同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中,先加入白色粉末搅拌溶解,静置一会后,用下列左图所示的装置进行过滤,请问:
(1)白色粉末的名称是 。
(2)左图中还缺少的一种仪器,该仪器的作用是 。
(3)过滤后发现,滤液仍浑浊,可能的原因是 。(一种即可)
(4)改进后过滤,得到了澄清透明的水,这种水是 (填纯净物、混合物)
(5)他按右图将该水电解: (填甲或乙)试管里产生的是氧气。
【答案】① 明矾 ② 玻璃棒的作用是引流 ③ 滤纸损坏或液面超过滤纸边缘 ④ 混合物 ⑤ 乙
【解析】试题分析:(1)明矾可以将浑浊的水变得澄清。(2)过滤时玻璃棒起引流作用。(3)过滤后滤液仍浑浊,可能的原因是滤纸损坏或液面超过滤纸边缘。(4)通过过滤只能除去难溶解的固体物质,不能除去可溶性的杂质,得到的澄清透明的水中仍然溶解了一些杂质,故选混合物。(5)电解水时产生的氢气的体积是氧气体积的2倍,故乙是氧气。
考点:过滤装置、电解水实验。
15.(2025-2026九上·江苏省无锡市锡山高中学实验学校·期中)某学校兴趣小组取太湖水样进行净化实验。
(1)设计:太湖水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。可以通过 (填操作名称)去除色素和异味等。
(2)净化:将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。其中,装置制作较合理的是 (选填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水 (选填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
(3)总结:混合物分离的一般思路和方法是 (将序号排序)。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
【答案】(1)吸附 (2)① A ② 不宜 (3)acb
【解析】(1)活性炭能吸附水中的色素和异味,则可通过吸附去除色素和异味等。
(2)按由上到下的顺序排列应该是:用小砾石除去较大的颗粒,再用石英砂除去较小的颗粒,再用活性炭除去色素和异味,最后是蓬松棉,起支撑作用,故装置制作较合理的是A;
通过该装置净化后的水还含有可溶性杂质、细菌和微生物,不适宜直接饮用。
(3)分离混合物的一般思路:首先分析混合物的组成成分,然后利用各成分性质的差异,选择合适的方法进行分离,故正确顺序为acb。
16.(2024-2025九上·江苏无锡宜兴·期中)“生命吸管”可直接将污水净化为饮用水,主要处理步骤与自来水的净化过程相似,如图-1所示:
(1)图-1净化过程中①过滤棉可除去水中的 (填“可溶性”或“难溶性”)杂质。
(2)离子交换树脂中阳离子交接柱的交换过程如图-2所示(图中阴离子未画出,交换后的水仍然是电中性)。
①1个Mg2+可以交换出 个Na+。
②离子交换树脂 (填“能”或“不能”)起到软化水的作用。
(3)“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)难溶性 (2)① 2 两 ② 能 (3)“生命吸管”不能除去海水中大量存在的、
【解析】(1)过滤棉可除去水中的难溶性杂质。
(2)① 1个带2个单位的正电荷,1个带1个单位的正电荷,交换后的水仍然是电中性,所以1个Mg2+可以交换出2个。
② 硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水,离子交换树脂可以减少水中的、,能起到软化水的作用。
(3)根据图像,“生命吸管”能除去水中的难溶性杂质、色素、异味、钙离子、镁离子,广泛使用,但海上应急却不能使用,原因是:“生命吸管”不能除去海水中大量存在的、。
考点03 水资源与保护
1.(2025-2026九上·江苏省无锡市锡山高中学实验学校·期中)《2024年江苏省生态环境状况公报》中关于太湖湖体水质情况如下:
总体水质
氨氮浓度
总氮浓度
总磷浓度
高锰酸盐指数
Ⅲ类
Ⅰ类
Ⅳ类
Ⅲ类
Ⅱ类
*注:地表水环境质量评价标准与空气质量分级标准相似。
(1)2024年太湖总体水质处于轻度富营养状态,主要是由于水中含N、P元素的物质超标,如。其中磷元素的化合价是 。
(2)3-10月太湖再次出现蓝藻水华聚集现象,远远就能闻到藻类腐败的异味。从微观角度解释原因是 。
(3)可采取哪些措施改善太湖水质 。
【答案】(1) (2)藻类腐败产生的有异味的分子在不断运动,扩散到空气中 (3)减少含氮、磷化肥的过量使用,推广测土配方施肥;生活污水、工业废水需处理达标后再排放;加强太湖水体的生态修复(如种植水生植物、投放滤食性鱼类等);加强太湖水质的监测与管理,及时排查污染隐患。
【解析】(1)在化合物中,钠元素显价,氧元素显价,设磷元素的化合价为x,根据化合物中各元素化合价代数和为0的原则,可得,解得。
故填:。
(2)远远能闻到藻类腐败的异味,是因为分子在不断运动,藻类腐败产生的有异味的分子会不断运动,扩散到空气中,从而被人闻到。
故填:藻类腐败产生的有异味的分子在不断运动,扩散到空气中。
(3)改善太湖水质可采取的措施有:
减少含氮、磷化肥的过量使用,推广测土配方施肥;
生活污水、工业废水需处理达标后再排放;
加强太湖水体的生态修复(如种植水生植物、投放滤食性鱼类等);
加强太湖水质的监测与管理,及时排查污染隐患。
故填:减少含氮、磷化肥的过量使用,推广测土配方施肥;生活污水、工业废水需处理达标后再排放;加强太湖水体的生态修复(如种植水生植物、投放滤食性鱼类等);加强太湖水质的监测与管理,及时排查污染隐患。
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·江苏省无锡市侨谊实验中学·期中)1783年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如下,将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体单质。实验后称量发现水的质量减少,铁管质量增加,拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是
A. 该实验推翻了“水是由一种元素组成的物质”的观点
B. 铁管在该实验中起催化作用
C. 实验中水蒸气只发生了物理变化
D. 实验中收集到的可燃性气体可能是氧气
【答案】A
【解析】A、该实验在出口处收集到一种可燃性气体单质,应为氢气,氢气由氢元素组成,铁转化为氧化物,增加了氧元素,根据质量守恒定律,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,故A正确;
B、催化剂只改变反应速率,反应前后本身的质量和化学性质不变,实验中,铁管质量增加,因此铁不是催化剂,故B错误;
C、实验后生成的可燃性气体由水转化而来,所以实验中水蒸气发生了化学变化,故C错误;
D、根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,反应前水中含有氢、氧元素,铁中含有铁元素,生成物中也只能含有氢、氧、铁元素,所以生成的可燃性气体可能是氢气,故A错误。
故选A。
考点05 电解水实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·江苏省无锡市江南中学·期中)下列与水相关的物质中,属于纯净物的是
A. 矿泉水 B. 澄清石灰水 C. 自来水 D. 冰水混合物
【答案】D
【解析】A. 矿泉水含有水及多种矿物质,属于混合物,不符合题意;
B. 澄清石灰水含有水和氢氧化钙两种物质,属于混合物,不符合题意;
C. 自来水经过消毒处理,含有水及一些可溶性物质,属于混合物,不符合题意;
D. 冰是水的固态形式,冰水混合物中只含有一种物质水,属于纯净物,符合题意;
故选D。
2.(2025-2026九上·江苏省无锡市二泉中学·期中)用如图所示的装置进行电解水实验。下列叙述不正确的是
A. 产生的气体中体积较大的是氧气 B. 水中加入少量氢氧化钠以增强导电性
C. 可用燃着的木条检验①②管中的气体 D. 该实验说明水由氢、氧元素组成
【答案】A
【解析】A、电解水生成氢气和氧气,体积比为2:1,故产生的气体中体积较大的是氢气,A错误;
B、水中加入少量氢氧化钠可以增强导电性,B正确;
C、① 管中产生氧气,会使燃着的木条燃烧的更旺,② 管中产生氢气,燃着的木条可引燃气体,故可用燃着的木条检验① ② 管中的气体,C正确;
D、化学反应前后元素的种类不变,电解水生成氢气和氧气,故该实验说明水由氢、氧元素组成,D正确。
故选A。
3.(2024-2025九上·江苏无锡滨湖·期中)下列物质属于纯净物的是
A. 矿泉水 B. 冰水 C. 井水 D. 石灰水
【答案】B
【解析】纯净物只含一种物质。
【解析】
A、矿泉水含有水、多种矿物质盐,不属于纯净物,A选项错误;
B、冰是固态的水,冰水中只含水这一种物质,属于纯净物,B选项正确;
C、井水含有水、多种离子,不属于纯净物,C选项错误;
D、石灰水含有水、氢氧化钙,不属于纯净物,D选项错误。
故选:B。
4.(2025-2026九上·江苏无锡梁溪区·期中)如图是电解水的装置示意图,下列说法不正确的是
A. b端是电源的正极
B. 试管c中收集的气体与试管d中收集的气体的质量比约为
C. 电解水时,在水中加入少量氢氧化钠是为了增强水的导电性
D. c试管收集的气体有可燃性
【答案】B
【解析】 A、电解水遵循 “正氧负氢” 规律,生成氧气的一端(气体少的d试管)连接电源正极,因此b端是电源正极,正确。
B、电解水时,氢气(c试管)和氧气(d试管)的体积比约为,但质量比为(氢气相对分子质量为2,氧气为32,质量比为),选项中混淆了 “体积比” 和 “质量比”,不正确。
C、纯水导电性极弱,加入少量氢氧化钠(电解质)可增强水的导电性,便于实验观察,正确。
D、c试管收集的是氢气,氢气具有可燃性(可燃烧生成水),正确。
故填:B。
5.(2025-2026九上·江苏省无锡市侨谊实验中学·期中)某种光分解水的过程如图所示,下列说法不正确的是
A. 水分解产生的氢气和氧气的体积比为2:1
B. 该过程需要不断补充Fe3O4和 FeO以推动反应
C. 该方法与电解水相比能充分利用太阳能,能耗更低
D. 反应Ⅱ的符号表达式为H2O+FeOH2+Fe3O4
【答案】B
【解析】A、由图可知,该反应为水在太阳能和催化剂的作用下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为: ,则生成氢气和氧气的体积比为2:1,不符合题意;
B、反应I中四氧化三铁是反应物,FeO是生成物,反应Ⅱ中FeO是反应物,四氧化三铁是生成物,四氧化三铁和FeO可以循环利用,不需要不断补充,符合题意;
C、与电解水相比,该方法利用太阳能提供能源,可以节约能源,能耗更低,不符合题意;
D、由图可知,反应Ⅱ为FeO和水反应生成四氧化三铁和氢气,该反应的符号表达式为:,不符合题意。
故选B。
6.(2024-2025九上·江苏苏省无锡市滨湖区太湖格致中学·期中)下列知识整理的内容中三条都正确的选项是
A.气体制取
B.分子性质探究
①先检查装置气密性,再装药品②可燃性气体先验纯,再点燃③排水法收集氢气,先盖好玻璃片再正放桌上
①品红在水中扩散—分子在不断运动②热胀冷缩—分子的间隙发生变化③电解水—原子种类发生改变
C.化学之最
D.物质鉴别
①人体中含量最多的金属元素是钙②相对分子质量最小的氧化物是水③质子数最少的原子是氢原子
①食盐、白糖—尝味道②双氧水、水—用二氧化锰③二氧化碳、氧气、氮气—用燃着木条
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、① 先检查装置的气密性,再装药品,防止装置漏气,浪费药品,正确;
② 可燃性气体混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,故可燃性气体应先验纯,再点燃,防止发生爆炸,正确;
③ 排水法收集氢气,先盖好玻璃片再移出水面,氢气的密度比空气小,应倒放在桌面上,错误。
不符合题意;
B、① 品红在水中扩散,是因为分子在不断运动,正确;
② 热胀冷缩,是因为分子之间的间隔随温度的升降而增减,正确;
③ 电解水生成氢气和氧气,有新物质生成,属于化学变化,分子的种类发生改变,根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和数目不变,错误。
不符合题意;
C、① 人体中含量最多的金属元素是钙元素,正确;
② 氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,故相对分子质量最小的氧化物是水,正确;
③ 质子数=原子序数,氢元素原子序数最小,故质子数最少的原子是氢原子,正确。
符合题意;
D、① 实验室禁止品尝任何药品的味道,防止发生危险,错误;
② 双氧水中加入二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,产生气泡,水中加入二氧化锰,无明显现象,现象不同,可以用二氧化锰鉴别双氧水和水,正确;
③ 氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧的更旺,氮气和二氧化碳均不燃烧、不支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭,无法区分氮气和二氧化碳,错误。
不符合题意。
故选C。
7.(2024-2025九上·江苏苏省无锡市滨湖区太湖格致中学·期中)小明同学梳理并归纳了以下知识点:①质子数相同的两种粒子不一定属于同种元素;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。其中正确的个数是
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【答案】A
【解析】① 质子数相同的两种粒子不一定属于同种元素,如氖原子和水分子,① 正确;
② 物质与氧气发生的反应一定属于氧化反应,② 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,可能是质子或电子,③ 错误;
④含有可溶性钙、镁化合物的水不一定是硬水,软水是指不含或少含可溶性钙、镁化合物的水,硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水,④ 错误;
⑤在化合物中,金属元素显正价,非金属元素不一定显负价,例如硫酸铜中硫显+6价,⑤ 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,也可能是阴离子或阳离子,⑥ 错误;
综上所述:① ② 正确;
故选A。
8.(2024-2025九上·江苏无锡锡北片·期中)如图为电解水的实验装置,小明利用该装置验证水的组成。左边玻璃管中产生的气体是 ,用燃着的木条检验的现象是 ,此实验可证明水是由 组成的。
【答案】① 氧气O2 ② 木条燃烧得更旺 ③ 氢元素和氧元素
【解析】电解水时,“正氧负氢,氢二氧一”。左边玻璃管与电源的正极相连,则左边玻璃管中产生的气体是氧气,氧气具由助燃性,用燃着的木条检验氧气的现象是木条燃烧得更旺;水电解生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,则证明水是由氢元素和氧元素组成的,故填:氧气;木条燃烧得更旺;氢元素和氧元素。
9.(2025-2026九上·江苏无锡滨湖区·期中)水是一切生命赖以生存的重要物质基础。某化学兴趣小组对水展开了项目式学习探究。
【项目一】了解水的净化
(1)下图是某自来水厂的净水过程,该过程中因缺少了净水步骤 ,导致水样有异味。
(2)“杀菌”步骤中常用到二氧化氯,其化学式为 。
【项目二】认识水的电解
利用电解水的实验探究水的组成。先向水电解器中注满水,加入少量氢氧化钠,接通直流电源后,a管和b管的液面均下降,如图2所示。
(3)该反应的符号表达式为 。反应,没有发生改变的微粒是 (填微粒名称)。
(4)b管中产生的气体是 。
(5)向水中加入少量氢氧化钠,目的是增强水的导电性。由此可知,氢氧化钠在水中是以 (填“离子”或“分子”)的形式存在。
【项目三】探究影响电解水速率的因素
以收集氢气为标准,记录所需的时间,实验数据见下表:
实验序号
温度
外加电压
时间
①
15
6
54.6
②
15
9
23.4
③
15
12
15.0
④
30
6
46.2
⑤
45
6
35.4
(6)欲探究外加电压对电解水速率的影响,应选择的实验组是 (填实验序号)。
(7)根据表中数据得出的结论是 (任写一点)。
【答案】(1)吸附 (2)ClO2 (3)① ② 氢原子和氧原子 (4)氢气(H2) (5)离子 (6)① ② 或① ③ 或② ③ 或① ② ③ (7)在温度相同的情况下,外加电压越大,电解水的速率越快(或“在外加电压相同的情况下,温度越高,电解水的速率越快”)
【解析】(1)该过程中因缺少了净水步骤吸附,因为吸附可以除去水中异味。
(2)二氧化氯的化学式为ClO2。
(3)① 电解水生成氢气和氧气,反应符号表达式为; ② 化学反应中水分子分解成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子重新组合形成氢分子和氧分子,所以反应中没有发生改变的微粒是氢原子、氧原子(或H、O)。
(4)电解水时产生的气体是氢气和氧气。正极氧气,负极氢气,b管连接的是负极,产生的气体是氢气(H2)。
(5)电解水实验加入氢氧化钠,是为了增强水的导电性,氢氧化钠溶于水形成自由移动的钠离子和氢氧根离子, 所以氢氧化钠在水中以离子的形式存在。
(6)探究外加电压对电解水速率的影响,需要控制温度相同、外加电压不同,应选择的实验组是① ② 或① ③ 或② ③ 或① ② ③ 。
(7)在温度相同的情况下,外加电压越大,电解水的速率越快(或“在外加电压相同的情况下,温度越高,电解水的速率越快”)。
10.(2025-2026九上·江苏无锡新吴·期中)为探究水的组成及变化,某同学进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH),再接通直流电源。已知:水中加入的只起增强导电性作用,本身不参与反应。回答下列问题:
(1)写出电解水的符号表达式 ,该反应中电能转化为 。
(2)图1中a管收集到的气体是 。
(3)为探究不同电压和不同浓度溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生氢气所需时间如图2,可以得出的结论是 。本实验通过记录收集等体积氢气所需的时间来比较电解水速率,除此以外,还可以记录 。
【答案】(1)① ② 化学能 (2)氢气(或H2) (3)① 氢氧化钠溶液浓度相同时,电压越大,电解水速率越快或电压相同时,氢氧化钠溶液浓度越大,电解水速率越快 ② 等时间内收集氢气的体积
【解析】(1)电解水的符号表达式为,该反应中电能转化为化学能。
(2)电解水正极产生的气体是氧气,负极产生的气体是氢气,氢气和氧气的体积比为2:1,图中玻璃管a(收集的气体较多),所以收集的气体是氢气(或H2)。
(3)从图2数据可以得出的结论:电压越高,电解水的速率越快(或相同电压下,NaOH溶液浓度越高,电解水速率越快)。 除此之外,还可以记录相同时间内收集到的气体体积来比较电解速率。
11.(2025-2026九上·江苏省无锡市梅里中学·期中)为探究水的组成及变化,某同学进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH),再接通直流电源。已知:水中加入的NaOH只起增强导电性作用,本身不参与反应。回答下列问题:
(1)写出电解水的符号表达式 ,该反应中电能转化为 。
(2)图中a管收集到的气体是 。
(3)为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验。测得产生20mL氢气所需时间如图,可以得出的结论是 。本实验通过记录收集等体积氢气所需的时间来比较电解水速率,除此以外,还可以记录 。
【答案】(1)① ② 化学能 (2)氢气 (3)① 电压越大,氢氧化钠溶液的浓度越大,电解速率越快 ② 相同时间收集的氢气体积
【解析】(1)电解水生成氢气和氧气,符号表达式为:;
该过程中电能转化成了化学能;
(2)电解水正极产生氧气,负极产生氢气,氢气与氧气的体积比为2:1,由图可知,a管产生的气体较多,为氢气;
(3)由图可知,收集等体积氢气,电压相同时,10%的氢氧化钠溶液需要的时间较短,反应越快;浓度相同时,电压越大,需要的时间越短,反应速率越快。故得出:电压越大,氢氧化钠溶液的浓度越大,电解速率越快;
本实验通过记录收集等体积氢气所需的时间来比较电解水速率,除此以外,还可以记录相同时间收集的氢气体积来比较电解水的速率,相同时间收集氢气的体积越大,说明反应速率越快。
12.(2025-2026九上·江苏省无锡市惠山区金桥双语实验学校·期中)水是生命之源,某化学兴趣小组利用所学知识对水进行探究。
探究一:净化自然界的水
小丹同学收集到一瓶浑浊的河水,利用如图流程来净化水,最终制成蒸馏水。
(1)加入的A物质是 ,其作用是使水中悬浮的杂质较快沉降,使水逐渐澄清。
(2)操作①用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ;其中玻璃棒的作用是 。
探究二:水的组成
同学利用如图1水电解器进行电解水实验,在水电解器中加入氢氧化钠的水溶液,至充满管A和管B(氢氧化钠不参与反应),通直流电一段时间后,现象如图所示:
(3)电解水发生反应的化学方程式是 。
(4)下列说法正确的是______(填序号)。
A. 水中加入氢氧化钠溶液能增强导电性 B. 电极M与电源负极相连
C. 管B中的气体能燃烧产生淡蓝色火焰 D. 该实验能验证水是由氢气和氧气组成的
(5)电解水时,消耗的水和生成的氧气的质量关系是______(填序号)。
A.
B.
C.
D.
(6)1785年,拉瓦锡在高温的条件下,用水蒸气与红热的铁反应,揭示了水的组成。模拟实验装置如图2所示。吹泡器吹出的气泡不断上升,用燃着的木条去点气泡,发现气泡能被点着,火焰呈淡蓝色,并生成四氧化三铁。水蒸气与红热的铁发生反应的化学方程式是 。实验过程中,能同时得出氢气的性质是 。(写出一条即可)
【答案】(1)明矾 (2)① 漏斗 ② 引流 (3) (4)AC (5)A (6)① ② 具有可燃性 密度比空气小
【解析】(1)明矾溶于水后形成的胶状物能吸附水中悬浮的杂质,使其较快沉降,达到净水目的。
(2)操作① 是过滤,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗;
玻璃棒在过滤中的作用是引流,防止液体溅出。
(3)电解水生成氢气和氧气,化学方程式为 。
(4)A、氢氧化钠溶液含有能自由移动的离子,可以增强水的导电性,正确。
B、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。电极M产生的气体体积较小,是氧气,应与电源正极相连,错误。
C、管B中气体是氢气,能燃烧产生淡蓝色火焰,正确。
D、该实验验证水是由氢元素和氧元素组成的,不是氢气和氧气,错误。
故选AC。
(5)电解水时,根据 ,水与氧气的质量比为,即每消耗9g水,生成8g氧气,对应图像为A。
(6)水蒸气与红热的铁在高温下反应生成四氧化三铁和氢气,化学方程式为 ;
实验中气泡能被点燃说明氢气具有可燃性,气泡不断上升说明氢气密度比空气小。
13.(2025-2026九上·江苏省无锡市二泉中学·期中)成年女性、儿童和成年男性体内含水量(平均值)如图甲所示。
(1)体内含水量最多的是 (填“成年女性”、“儿童”或“成年男性”)。
(2)初中生一般需要每天饮水1300g。1300g水的体积约为 。
(3)某矿泉水中溶解物含量如图乙所示。380该矿泉水中含K的质量至少是 。
【答案】(1)儿童 (2)1300 (3)133
【解析】(1)从图甲可以看出,儿童体内含水量占比为77%,成年女性为52%-58%,成年男性为60%-65%,所以体内含水量最多的是儿童;
(2)水的密度为1g/mL,根据公式,1300g水的体积是;
(3)由图乙可知,每100mL该矿泉水中含钾的质量至少是35,那么380mL该矿泉水中含K的质量至少是。
14.(2025-2026九上·江苏省无锡市侨谊实验中学·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。完成下面小题。
1. 水的组成——电解水
(1)图①水电解时,水中常加入少量的氢氧化钠,其作用是 。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所示的平面直角坐标系,B气体在电源的 极。
(2)电解水的产物之一,氢气燃烧的符号表达式为 。
2. 水的净化
小刚收集到一瓶浑浊的长江水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成自来水。其实验过程如图所示。
请回答以下问题。
(1)操作①的名称是 ,该操作中玻璃棒的作用是 。
(2)操作②是通过活性炭除去水中的颜色、异味,利用了活性炭的 性质。
【答案】1. ① 增强水的导电性 ② 正 ③ 2. ① 过滤 ② 引流 ③ 吸附
【解析】(1)(1)图① 水电解时,水中常加入少量的氢氧化钠,其作用是增强水的导电性;由图② 看出,A气体是氢气,B气体是氧气,连接电源的正极;
(2)水电解生成氢气和氧气,氢气燃烧反应生成水,反应的符号表达式为:;
(2)(1)过滤是把不溶于液体的固体与液体分离的一种方法,经过操作① 得到了固体和液体,故操作① 是过滤;该操作中用到的玻璃棒的作用是引流;
(2)活性炭具有吸附性,能吸附除去一些异味和色素。
15.(2024-2025九上·江苏无锡宜兴·期中)某化学兴趣小组以“生命之源--水”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究水的组成
某兴趣小组同学利用图1所示装置来验证水的组成。
①用大注射器抽取一定量的2%的氢氧化钠溶液,从A中的大圆孔注入;
②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口,用带钋头的小注射器分别在出气口1和2处抽气,液面 上升,直至水充满正负两极;
③接通电源,仔细观察实验装置中的现象;
④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。
(1)步骤①,在水中加入氢氧化钠的作用是 。
(2)步骤②的目的是 。
(3)步骤③中的现象有:B、C 电极上均有气泡产生;A 中液面 (填“上升”“下降”或 “不变”)。步骤④检验气体时,将从出气口2处抽取的气体靠近燃着的木条,观察到的现象是 。
(4)写出电解水的符号表达式 。
【任务二】探究水蒸气与铁粉的反应
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粉反 应,模拟实验装置如图2所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升,用燃着的木条去点气泡,发现气泡能被点着,同时生成四氧化三铁。
(5)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 (选填“A” 或 “B”)处酒精灯或酒精喷灯。
(6)玻璃管中反应的符号表达式为 。
【答案】(1)增强水的导电性 (2)排尽空气 (3)① 上升 ② 气体燃烧,产生淡蓝色火焰 (4) (5)A (6)
【解析】(1)水的导电性很弱,所以在进行电解水的实验时,通常会向水中加入一定量的氢氧化钠,是为了增强水的导电性;
(2)步骤② 用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气,液面上升,直至水充满正负两极,可以排尽装置内的空气,使收集的气体更纯;
(3)在电解水实验中,“正氧负氢、氧一氢二”,正极产生氧气,负极产生氢气,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,B与正极相连,产生氧气,C与负极相连,产生氢气;B、C中产生气体,压强增大,将水压入A中,A中液面上升;
步骤④ 检验气体时,将从出气口2处抽取的气体靠近燃着的木条,C中气体是氢气,具有可燃性,观察到气体燃烧,产生淡蓝色火焰;
(4)水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的符号表达式为;
(5)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,生成水蒸气,将装置内空气排尽,然后点燃B处酒精灯;
(6)拉瓦锡在高温的条件下,用水蒸气与红热的铁粉反应,吹泡器吹出的气泡不断往上升,用燃着的木条去点气泡,发现气泡能被点着,则该气体为氢气,同时生成四氧化三铁,即水蒸气和铁高温下反应生成氢气和四氧化三铁,符号表达式为。
16.(2024-2025九上·江苏无锡滨湖·期中)水是一切生命赖以生存的重要物质基础。
【水的保护】我国一些地区的水资源短缺,影响居民的日常生活和经济的发展,节约用水势在必行。
(1) 为“国家节水标志”(填序号)。
【水的净化】工业废水、生活污水、农业污水等都会造成水体污染。被污染的水不仅在浑浊度、色泽等方面发生改变;还会混有大量细菌、水质变硬、溶氧量减少等。这时就需要对受污染的水源进行处理。
(2)若要降低水的浑浊度,可通过 (填操作名称)将水中的难溶性杂质去除。
(3)要去除水中的色素,可向水中加入 。
(4)生活中可用 的方法将硬水软化。
【水的组成】科学家通过水的合成和水的分解,探究了水的组成。
(5)拉瓦锡设计了如下实验:将水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,得到四氧化三铁和一种具有可燃性的气体单质,从此揭秘了水的组成。请写出该反应的符号表达式 。
(6)霍夫曼设计的电解水实验(图1)中,检验a管气体成分的方法是 (写出具体的操作、方法和结论)。
【水的淡化】图2和图3是两种海水淡化法的原理示意图。
(7)图1是膜法海水淡化。加压后钠离子、镁离子等不能通过反渗透膜。镁离子的符号是 。
(8)图3是热海水淡化法。海水在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
【答案】(1)b (2)过滤 (3)活性炭 (4)煮沸 (5) (6)将带火星的小木条放在a管的尖嘴处,打开活塞,带火星的小木条复燃证明为氧气 (7)Mg2+ (8)ab
【解析】(1)b为为“国家节水标志”;
(2)过滤可将水中的难溶性杂质去除;
(3)活性炭具有吸附作用,可以吸附水中的色素,故填活性炭;
(4)生活中可用煮沸的方法将硬水软化;
(5)铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气,该反应的符号表达式;
(6)电解水实验中与电源正极相连的极棒生成氧气,故检验a管气体成分的方法是将带火星的小木条放在a管的尖嘴处,打开活塞,带火星的小木条复燃证明为氧气;
(7)镁离子的符号为Mg2+;
(8)海水在蒸发冷凝得到淡水的过程中只发生物理变化,分子的种类、质量不变,变化的是分子之间的间隔,股癣ab。
17.(2024-2025九上·江苏无锡锡东片·期中)“水善利万物而不争”,水是人类的宝贵资源。
一、认识水的净化
(1)空气制水机可利用大气中的水分制出饮用水。结合下图所示回答。
压缩冷凝时空气中水蒸气变为液态水,该过程中不发生变化的是___________(填字母)。
A. 分子的质量 B. 分子的种类 C. 分子的间隔
(2)离子交换法净水过程下图所示。
此过程中能将硬水转化为软水的是 (填“阳离子”或“阴离子”)交换树脂。
二、探究水的组成
【实验步骤】
ⅰ.连接好装置(如图),检查装置气密性
ⅱ.在U型管中装入适量的水,水面略低于支管口
ⅲ.取下注射器,打开电源一段时间后关闭电源
ⅳ.将注射器活塞推到顶后连接注射器,再次打开电源。当注射器Ⅱ中活塞停留在10mL刻度时,关闭电源
ⅴ.检验气体
(3)实验开始时,先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是 。
(4)实验结束时注射器Ⅰ中活塞停留在 刻度处,将该注射器带上针头,移向燃着的木条旁,推动活塞,现象是 。
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12V直流电源进行了相关实验探究,数据如表:(水的导电能力很弱,加入少量NaOH可增强水的导电性)
编号
温度
NaOH溶液浓度
负极气体体积
正极气体体积
电解时间
1
20℃
2%
20mL
9.8mL
54.0s
2
20℃
5%
20mL
9.8mL
36.2s
3
30℃
2%
20mL
9.9mL
x
4
30℃
5%
20mL
9.9mL
35.4s
(5)实验1和2研究的影响电解水反应速率的因素是 。
(6)分析四组实验数据,实验3的电解时间“x”可能是___________(填字母序号)。
A. 32.4 B. 35.2 C. 50.2 D. 55.6
(7)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)AB (2)阳离子 (3)排尽装置内的空气 (4)① 5ml ② 木条燃烧的更旺 (5)NaOH溶液浓度 (6)C (7)温度30摄氏度,14V直流电源,NaOH溶液浓度5%,测负极产生20ml气体,正极产生9.9ml气体时所用时间(答案合理即可)
【解析】(1)压缩冷凝时空气中水蒸气变为液态水,该过程中分子的质量和分子的种类没有发生变化,故选AB;
(2)硬水是含较多可溶性钙、镁化合物的水,由图可知,此过程中能将硬水转化为软水的是阳离子交换树脂,通过阳离子交换树脂可以除去钙镁离子;
(3)实验开始时,先打开电源通电一段时间后再接上注射器,其目的是:将装置内空气排尽,防止发生爆炸;
(4)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,注射器I与正极相连,收集的是氧气,注射器Ⅱ与负极相连,收集的是氢气,当注射器Ⅱ中活塞停留在10mL刻度线处,关闭电源,此时收集到的氢气的体积为10mL,故最后收集到的氧气的体积为5mL,实验结束时注射器I中活塞停留在刻度线5mL处,注射器I中收集的气体是氧气,氧气具有助燃性,将该注射器I接上针头,移向燃着的木条旁,推动活塞,观察到的现象是木条燃烧的更旺;
(5)实验1和2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;
(6)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;
(7)若要证明电压增大能加快电解水的反应速率,根据对比实验的基本要求,变量只有一个,其他条件完全相同,变量就是实验研究的对象,上述实验中使用的电压是12V,利用如图所示的电源设计实验方案中,只需改变电压即可,具体方案:温度30摄氏度,14V直流电源,NaOH溶液浓度5%,测负极产生20ml气体,正极产生9.9ml气体时所用时间。
18.(2024-2025九上·江苏无锡惠山·期中)深入认识化学反应,能合理地应用它为人类服务。请按要求回答:
化学反应
反应现象
文字表达式
基本类型
用途(举一例)
高锰酸钾加热分解
①
铜丝在空气中加热
②
镁的燃烧
③
④
实验室电解水
⑤
铁丝在氧气中燃烧
⑥
【答案】① ② 红色固体逐渐变为黑色 ③ 发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体 ④ 制作照明弹 ⑤ 分解反应 ⑥ 化合反应
【解析】高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的文字表达式为:;
铜能与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,现象是:红色固体逐渐变为黑色;
镁燃烧,发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体;
镁燃烧发出耀眼白光,可用于制作照明弹;
水通电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;
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应。
19.(2025-2026九上·江苏省无锡市锡山高中学实验学校·期中)水是保障人类生存的关键资源,对于“水”的研究从未终止。
Ⅰ.水之“前世”
对水的起源研究是基于“水的组成”进行的,此过程伴随着对“元素”概念的破旧立新。
(1)拉瓦锡将水蒸气通过灼热的铁枪,得到一种黑色固体(四氧化三铁)和“易燃空气”,证明了水并非是“不可再分”的。写出该反应的化学方程式 。
(2)有科学家提出“宇宙爆炸”起源论,认为最初的水是通过爆炸产生的氢、氧元素结合形成的。该假设的理论依据是 。
Ⅱ.水之“今生”
人们对宇宙的探索从未停止,已成功实现在太空中的短期生存。
(3)空间站是一个相对封闭的场所,科学家设计了生物再生生命保障系统来保障宇航员的生存(过程如图)。
①萨巴蒂尔反应器内,二氧化碳与氢气在温度580K和催化剂的条件下反应,写出反应的化学方程式 。
②再生生保系统实现了“水-氧-碳”的循环转化。下列叙述正确的是 (填序号)。
a.“水-氧-碳”的循环转化,减少了地表水的携带量,降低了运载成本
b.电解水是空间站获取氧气的主要途径
c.人体代谢产物中的水既有气态又有液态,设计系统时应考虑水的冷凝与净化
Ⅲ.水之“未来”
科研人员已在月壤中发现储存有大量氢元素,结合月壤中铁的化合物可实现在月球上制水。
(4)可知该铁的化合物一定含有、 (填符号)元素。
(5)据测算月壤中的氢含量为0.6%。如果这些氢全部转化成水,那么用1吨这样的月壤可以制取 水(写出具体计算过程)。
【答案】(1) (2)质量守恒定律 (3)① ② abc (4)O (5)
月壤中的氢元素质量为,水中氢元素质量分数为
可制取水的质量为
【解析】(1)“易燃空气”是指氢气,水蒸气与灼热的铁反应生成四氧化三铁和氢气,反应方程式为: ,故填: 。
(2)通过爆炸产生氢元素、氧元素结合形成水,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,故填:质量守恒定律。
(3)① 反应器内CO2与H2参与反应,由图可知生成物有CH4和H2O,条件是580K和催化剂,反应方程式为: ;
② a、“水-氧-碳”可以实现水的循环转化,故能减少地表水携带量,降低运载成本,a正确;
b、由图可知,电解水是空间站获取氧气的主要途径,b正确;
c、人体通过呼吸作用产生水,气态水蒸气通过呼吸排出,液态水通过尿液排出,需要利用水的冷凝来收集水蒸气,并通过水的净化来获得饮用水,c正确。
故填:abc。
(4)月壤中的氢元素和铁的化合物中的元素结合能生成水,而水是由氢元素、氧元素组成的,故该化合物中一定还含氧元素,故填:O。
(5)见答案。
试卷第1页,共3页
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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
D考点01水资源及其利用
1.【答案】A
2.【答案】B
3.【答案】C
4【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】(1)物理变化
》
考点02水的净化
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】B
4【答案】B
5.【答案】D
6.【答案】A
7.【答案】A
8.【答案】C
9.【答案】C
10.【答案】(1)①
混合物
②
吸附水中的悬浮杂质,使其沉降
过滤
(3)
吸附水中的色素和异味
11.【答案】(1)
过滤
(2)
明矾
(3)
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专题04自然界的水
5大高频考点
(2)地表水中含有杂质和细菌
(3)蒸馏
(2)
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吸附
研磨
12.【答案】(1)静置沉降
(2)S+Hg→HgS
(3)氯元素和汞元素(或C1和
Hg)
13.【答案】(1)吸附
(2)蒸馏
(3)A1(OH)3
14.【答案】①明矾
②玻璃棒的作用是引流
③滤纸损坏或液面超过滤纸边
缘
④混合物
⑤乙
15.【答案】(1)吸附
(2)①A
②不宜
(3)acb
16.【答案】(1)难溶性
(2)①2两
②能
(3)“生命吸管”不能除去
海水中大量存在的Na+、Cl
》】
考点03水资源与保护
1.【答案】(1)+5
(2)藻类腐败产生的有异味的分子在不断运动,扩散到空气
必
(3)减少含氮、磷化肥的过量使用,推广测土配方施肥;生活污水、工业废水需处理达标
后再排放:加强太湖水体的生态修复(如种植水生植物、投放滤食性鱼类等);加强太湖水质的监测与管
理,及时排查污染隐患。
①考点4氢气燃烧实验探究水的组成
1.【答案】A
①考点05电解水实验探究水的组成
1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】B
4【答案】B
5.【答案】B
6.【答案】C
7.【答案】A
8.【答案】①氧气02
②木条燃烧得更旺
③氢元素和氧元素
9.【答案】(1)吸附
(2)C1o2
通电
(3)①H,0,H,+02
②氢原子和氧
原子
(4)氢气(H)
(5)离子
(6)①②或①③或②③或①②
③
(7)在温度相同的情况下,外加电压越大,电解水的速率越快(或“在外加电压相同的情
况下,温度越高,电解水的速率越快”)
214
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10.【答案】(1)①
通电
H20→O2+H2
②化学能
(2)氢气(或
H2)
(3)①氢氧化钠溶液浓度相同时,电压越大,电解水速率越快或电压相同时,氢氧化钠
溶液浓度越大,电解水速率越快
②等时间内收集氢气的体积
11.【答案】(1)①H20,H2+0,
通电
②化学能
(2)氢气
(3)①电压
越大,氢氧化钠溶液的浓度越大,电解速率越快
②相同时间收集的氢气体积
通电
12.【答案】(1)明矾
(2)①漏斗
②引流
(3)2H,O1
高温
(4)AC(5)A(6)①4H,O+3Fe
②具有可燃性密度比空气
小
13.【答案】(1)儿童
(2)1300
(3)133
14.【答案】1.①增强水的导电性
②正
点燃
③H2+02→H20
2.①过
滤
②引流
③吸附
15.【答案】(1)增强水的导电性
(2)排尽空气
(3)①上升
②气体燃
烧,产生淡蓝色火焰
通电
(4)H,0H2+02
(5)A
(6)
高温
Fe+H,O→Fe3O4+H2
16.【答案】(1)b
(2)过滤
(3)活性炭
(4)煮沸
(5)
高湿
Fe+H,O→Fe3O4+H2
(6)将带火星的小木条放在a管的尖嘴处,打开活塞,带火星的
小木条复燃证明为氧气
(7)Mg2+
(8)ab
17.【答案】(1)AB
(2)阳离子
(3)排尽装置内的空气
(4)①
5ml
②木条燃烧的更旺
(5)NaOH溶液浓度
(6)C
(7)温度
30摄氏度,14V直流电源,NaOH溶液浓度5%,测负极产生20ml气体,正极产生9.9ml气体时所用时间
(答案合理即可)
加热
18.【答案】①高锰酸钾一锰酸钾+二氧化锰+氧气
②红色固体逐渐变为黑
◇
色
③发出耀眼白光,放出热量,生成白色固体
④制作照明弹
⑤分解反
应
⑥化合反应
19【答案】(1)3Fe+4H,0高旋
(2)质量守恒定律
(3)①
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C0,*4H2催化剂
580K
CH,+2H20
②abc(4)0
(5)
月壤中的氢元素质量为1t×0.6%=6kg,水中氢元素质量分数
2×100%
1
可制取水的质量为6kg
2×100%=54kg
1
414
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·江苏无锡新吴·期中)下列行为有利于保护水资源的是
A. 随手关闭水龙头 B. 工业污水直接排放 C. 大量开采地下水 D. 传统农业大水漫灌
2.(2025-2026九上·江苏无锡梁溪区·期中)学校厕所水龙头的上方适合张贴的标志是
A.
B.
C.
D.
3.(2025-2026九上·江苏省无锡市二泉中学·期中)下列图标表示节约用水的是
A.
B.
C.
D.
4.(2025~2026九上·江苏无锡宜兴市~·期中)下列图标表示我国“国家节水标志”的是
A.
B.
C.
D.
5.(2024-2025九上·江苏无锡锡东片·期中)江海大地河网密布,水资源丰富。下列有利于构建人水和谐新南通的是
A. 直接向河流中排放生活废水 B. 及时清理河道垃圾
C. 大量抽取地下水作工业用水 D. 过度繁殖水生植物
6.(2025-2026九上·江苏省无锡市二泉中学·期中)自然界中的水循环如图甲所示。
(1)水蒸气凝聚为雨水的变化属于 (填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)地表水不宜直接饮用,原因是 。
(3)海水中的盐分较高,利用图乙所示装置可得到淡水,利用的原理是 。
考点02 水的净化
1.(2025-2026九上·江苏无锡滨湖区·期中)化学学习中要形成正确的化学观念,下列说法中正确的是
A. 微粒观:中子不带电,故不带电的微粒一定是中子
B. 元素观:蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳,则蜡烛中一定含有碳元素、氢元素和氧元素
C. 分类观:蒸馏水是软水
D. 守恒观:铁缓慢氧化后生成铁锈,则铁锈与铁的质量相等
2.(2025~2026九上·江苏无锡宜兴市~·期中)在净水过程中,单一操作净化程度较高的方法是
A. 吸附 B. 蒸馏 C. 沉降 D. 过滤
3.(2024-2025九上·江苏无锡滨湖·期中)下列关于水的说法错误的是
A. 农业生产中可用滴灌的方法节约用水 B. 工厂污水不加处理就可排放
C. 南水北调有效提高了受水区的供水保障能力 D. 蒸馏水是净化程度相对较高的水
4.(2024-2025九上·江苏无锡锡北片·期中)海洋是巨大的资源宝库,如图是从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的是
A. 变成淡水的过程中水分子的种类没有发生改变 B. 该过程中水分子大小发生改变
C. 该过程中用到蒸馏的方法 D. 能获取淡水是因为水分子在不断地运动
5.(2024-2025九上·江苏苏省无锡市滨湖区太湖格致中学·期中)下列实验方案能达到实验目的的是
A. 利用简易净水器获得纯水
B. 比较不同催化剂的催化效果
C. 测定空气中氧气的含量
D. 检查装置的气密性
6.(2024-2025九上·江苏无锡锡北片·期中)下列实验操作能达到实验目的的是
选项
实验目的
主要实验操作
A
鉴别氧气和二氧化碳
分别将燃着的木条伸入集气瓶中,观察现象
B
用排水法收集氧气时检验已集满
将燃着的木条伸入集气瓶,观察现象
C
将硬水软化
加入足量活性炭,振荡
D
除去空气中地氧气
将足量的木炭点然后伸入集气瓶中
A. A B. B C. C D. D
7.(2025-2026九上·江苏无锡梁溪区·期中)归纳梳理是很好的学习方法,以下是某同学的归纳。其中正确的个数是
①原子都是由质子、中子和核外电子构成的; ②混合物中也可能只含一种元素;
③利用活性炭吸附可以将硬水转化为软水; ④原子是化学变化中的最小粒子;
⑤不是所有的化学反应都遵循质量守恒定律; ⑥含有氧元素的化合物都是氧化物;
A. 2个 B. 3个 C. 4个 D. 5个
8.(2025~2026九上·江苏无锡宜兴市~·期中)下列跨学科实践活动涉及的化学知识正确的是
A. 微型空气质量“检测站”测污染物的含量——属于空气污染物
B. 用橡皮泥制作水分子的结构模型——水是由氢原子和氧原子构成的
C. 设计和制作简易供氧器——过氧化氢溶液可用作制氧剂
D. 用小卵石、活性炭、蓬松棉及塑料瓶等自制净水器净化雨水——净化后得到纯水
9.(2024-2025九上·江苏无锡惠山·期中)括号内是区别下列各组常见物质的试剂、方法,其中错误的是
A. 硬水与软水 ( 肥皂水,振荡) B. 水与双氧水(加入少量二氧化锰粉末)
C. 二氧化碳与氮气(燃着的木条) D. 食盐水与蒸馏水(蒸发)
10.(2025-2026九上·江苏无锡滨湖·期中)古籍记载了许多净水方法以保障饮水安全。
(1)《酒谱》(宋):尝乘舟于黄河中流,以匏瓠接河源水七八升,经宿色如绛。其中“河源水”属于 (填“纯净物”或“混合物”)。“经宿色如绛”指静置一晚,静置时加入明矾目的是 。
(2)唐代用藻水囊将固液分开来净水,类似于实验室中的操作是 。
(3)明代记载采用砂石和木炭净水,木炭起到的作用是 。
11.(2025-2026九上·江苏无锡惠山区·期中)古代文献与化学
(1)《肘后备急方》记载了一种青蒿加工的方法:“青蒿一握,以水二升渍,绞取汁,尽服之、”其中“绞取汁”是将青蒿汁液从青蒿的叶和茎中分离出来,该分离过程类似于化学实验操作中的 (填操作名称)。
(2)《天工开物》记载了一种净水方法:“宜捣蒜少许,投入水缸中,以使水沉淀净化。”蒜可加速水中难溶性悬浮杂质沉降,蒜与自来水厂净水中 (填物质名称)的作用相同。
(3)《泉州府志》记载了一种盖泥制白糖的方法:“元时南安有黄长者为宅煮糖,宅垣忽坏,去土而糖白”,指用黄泥去除糖浆中的色素,说明黄泥具有 性。
12.(2024-2025九上·江苏无锡锡东片·期中)《天工开物》蕴含丰富的化学知识和化学思想。书中对朱砂(HgS)的精制有以下说明:“凡次砂取来,巨铁碾槽中,轧碎如微尘,然后入缸,注清水澄浸。过三日夜,其下沉结者,晒干即名头朱也。”具体如图所示。
(1)“入缸,注清水澄浸。过三日夜,其下沉”。该物质分离与水的净化流程中的 操作原理相似。
(2)水银是制备朱砂的原料。“研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,该反应的符号表达式为 。
(3)甘汞是一种汞的化合物,在日光下会渐渐分解成氯化汞和汞单质,则甘汞的元素组成是 。
13.(2024-2025九上·江苏苏省无锡市滨湖区太湖格致中学·期中)水是生命之源。天然水在饮用之前,必须经过净化。
(1)活性炭过滤器净水的作用主要是利用了活性炭的 性。
(2)若要降低水的硬度来获取纯度较高的水,可以采取的净化方法是 。
(3)明矾与水反应生成氢氧化铝,使水中悬浮的杂质较快沉降。氢氧化铝的化学式是 。
14.(2024-2025九上·江苏无锡惠山·期中)某同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中,先加入白色粉末搅拌溶解,静置一会后,用下列左图所示的装置进行过滤,请问:
(1)白色粉末的名称是 。
(2)左图中还缺少的一种仪器,该仪器的作用是 。
(3)过滤后发现,滤液仍浑浊,可能的原因是 。(一种即可)
(4)改进后过滤,得到了澄清透明的水,这种水是 (填纯净物、混合物)
(5)他按右图将该水电解: (填甲或乙)试管里产生的是氧气。
15.(2025-2026九上·江苏省无锡市锡山高中学实验学校·期中)某学校兴趣小组取太湖水样进行净化实验。
(1)设计:太湖水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。可以通过 (填操作名称)去除色素和异味等。
(2)净化:将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所示装置进行水的净化。其中,装置制作较合理的是 (选填“A”或“B”)。通过该装置净化后的水 (选填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
(3)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
16.(2024-2025九上·江苏无锡宜兴·期中)“生命吸管”可直接将污水净化为饮用水,主要处理步骤与自来水的净化过程相似,如图-1所示:
(1)图-1净化过程中①过滤棉可除去水中的 (填“可溶性”或“难溶性”)杂质。
(2)离子交换树脂中阳离子交接柱的交换过程如图-2所示(图中阴离子未画出,交换后的水仍然是电中性)。
①1个Mg2+可以交换出 个Na+。
②离子交换树脂 (填“能”或“不能”)起到软化水的作用。
(3)“生命吸管”虽广泛使用,但海上应急却不能使用,原因是 。
考点03 水资源与保护
1.(2025-2026九上·江苏省无锡市锡山高中学实验学校·期中)《2024年江苏省生态环境状况公报》中关于太湖湖体水质情况如下:
总体水质
氨氮浓度
总氮浓度
总磷浓度
高锰酸盐指数
Ⅲ类
Ⅰ类
Ⅳ类
Ⅲ类
Ⅱ类
*注:地表水环境质量评价标准与空气质量分级标准相似。
(1)2024年太湖总体水质处于轻度富营养状态,主要是由于水中含N、P元素的物质超标,如。其中磷元素的化合价是 。
(2)3-10月太湖再次出现蓝藻水华聚集现象,远远就能闻到藻类腐败的异味。从微观角度解释原因是 。
(3)可采取哪些措施改善太湖水质 。
考点04 氢气燃烧实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·江苏省无锡市侨谊实验中学·期中)1783年,拉瓦锡研究水的组成,装置示意图如下,将水加热成蒸气通过灼热的铁管,一段时间后,在出口处收集到一种可燃性气体单质。实验后称量发现水的质量减少,铁管质量增加,拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是
A. 该实验推翻了“水是由一种元素组成的物质”的观点
B. 铁管在该实验中起催化作用
C. 实验中水蒸气只发生了物理变化
D. 实验中收集到的可燃性气体可能是氧气
考点05 电解水实验探究水的组成
1.(2025-2026九上·江苏省无锡市江南中学·期中)下列与水相关的物质中,属于纯净物的是
A. 矿泉水 B. 澄清石灰水 C. 自来水 D. 冰水混合物
2.(2025-2026九上·江苏省无锡市二泉中学·期中)用如图所示的装置进行电解水实验。下列叙述不正确的是
A. 产生的气体中体积较大的是氧气 B. 水中加入少量氢氧化钠以增强导电性
C. 可用燃着的木条检验①②管中的气体 D. 该实验说明水由氢、氧元素组成
3.(2024-2025九上·江苏无锡滨湖·期中)下列物质属于纯净物的是
A. 矿泉水 B. 冰水 C. 井水 D. 石灰水
4.(2025-2026九上·江苏无锡梁溪区·期中)如图是电解水的装置示意图,下列说法不正确的是
A. b端是电源的正极
B. 试管c中收集的气体与试管d中收集的气体的质量比约为
C. 电解水时,在水中加入少量氢氧化钠是为了增强水的导电性
D. c试管收集的气体有可燃性
5.(2025-2026九上·江苏省无锡市侨谊实验中学·期中)某种光分解水的过程如图所示,下列说法不正确的是
A. 水分解产生的氢气和氧气的体积比为2:1
B. 该过程需要不断补充Fe3O4和 FeO以推动反应
C. 该方法与电解水相比能充分利用太阳能,能耗更低
D. 反应Ⅱ的符号表达式为H2O+FeOH2+Fe3O4
6.(2024-2025九上·江苏苏省无锡市滨湖区太湖格致中学·期中)下列知识整理的内容中三条都正确的选项是
A.气体制取
B.分子性质探究
①先检查装置气密性,再装药品②可燃性气体先验纯,再点燃③排水法收集氢气,先盖好玻璃片再正放桌上
①品红在水中扩散—分子在不断运动②热胀冷缩—分子的间隙发生变化③电解水—原子种类发生改变
C.化学之最
D.物质鉴别
①人体中含量最多的金属元素是钙②相对分子质量最小的氧化物是水③质子数最少的原子是氢原子
①食盐、白糖—尝味道②双氧水、水—用二氧化锰③二氧化碳、氧气、氮气—用燃着木条
A. A B. B C. C D. D
7.(2024-2025九上·江苏苏省无锡市滨湖区太湖格致中学·期中)小明同学梳理并归纳了以下知识点:①质子数相同的两种粒子不一定属于同种元素;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。其中正确的个数是
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
8.(2024-2025九上·江苏无锡锡北片·期中)如图为电解水的实验装置,小明利用该装置验证水的组成。左边玻璃管中产生的气体是 ,用燃着的木条检验的现象是 ,此实验可证明水是由 组成的。
9.(2025-2026九上·江苏无锡滨湖区·期中)水是一切生命赖以生存的重要物质基础。某化学兴趣小组对水展开了项目式学习探究。
【项目一】了解水的净化
(1)下图是某自来水厂的净水过程,该过程中因缺少了净水步骤 ,导致水样有异味。
(2)“杀菌”步骤中常用到二氧化氯,其化学式为 。
【项目二】认识水的电解
利用电解水的实验探究水的组成。先向水电解器中注满水,加入少量氢氧化钠,接通直流电源后,a管和b管的液面均下降,如图2所示。
(3)该反应的符号表达式为 。反应,没有发生改变的微粒是 (填微粒名称)。
(4)b管中产生的气体是 。
(5)向水中加入少量氢氧化钠,目的是增强水的导电性。由此可知,氢氧化钠在水中是以 (填“离子”或“分子”)的形式存在。
【项目三】探究影响电解水速率的因素
以收集氢气为标准,记录所需的时间,实验数据见下表:
实验序号
温度
外加电压
时间
①
15
6
54.6
②
15
9
23.4
③
15
12
15.0
④
30
6
46.2
⑤
45
6
35.4
(6)欲探究外加电压对电解水速率的影响,应选择的实验组是 (填实验序号)。
(7)根据表中数据得出的结论是 (任写一点)。
10.(2025-2026九上·江苏无锡新吴·期中)为探究水的组成及变化,某同学进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH),再接通直流电源。已知:水中加入的只起增强导电性作用,本身不参与反应。回答下列问题:
(1)写出电解水的符号表达式 ,该反应中电能转化为 。
(2)图1中a管收集到的气体是 。
(3)为探究不同电压和不同浓度溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生氢气所需时间如图2,可以得出的结论是 。本实验通过记录收集等体积氢气所需的时间来比较电解水速率,除此以外,还可以记录 。
11.(2025-2026九上·江苏省无锡市梅里中学·期中)为探究水的组成及变化,某同学进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH),再接通直流电源。已知:水中加入的NaOH只起增强导电性作用,本身不参与反应。回答下列问题:
(1)写出电解水的符号表达式 ,该反应中电能转化为 。
(2)图中a管收集到的气体是 。
(3)为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验。测得产生20mL氢气所需时间如图,可以得出的结论是 。本实验通过记录收集等体积氢气所需的时间来比较电解水速率,除此以外,还可以记录 。
12.(2025-2026九上·江苏省无锡市惠山区金桥双语实验学校·期中)水是生命之源,某化学兴趣小组利用所学知识对水进行探究。
探究一:净化自然界的水
小丹同学收集到一瓶浑浊的河水,利用如图流程来净化水,最终制成蒸馏水。
(1)加入的A物质是 ,其作用是使水中悬浮的杂质较快沉降,使水逐渐澄清。
(2)操作①用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 ;其中玻璃棒的作用是 。
探究二:水的组成
同学利用如图1水电解器进行电解水实验,在水电解器中加入氢氧化钠的水溶液,至充满管A和管B(氢氧化钠不参与反应),通直流电一段时间后,现象如图所示:
(3)电解水发生反应的化学方程式是 。
(4)下列说法正确的是______(填序号)。
A. 水中加入氢氧化钠溶液能增强导电性 B. 电极M与电源负极相连
C. 管B中的气体能燃烧产生淡蓝色火焰 D. 该实验能验证水是由氢气和氧气组成的
(5)电解水时,消耗的水和生成的氧气的质量关系是______(填序号)。
A.
B.
C.
D.
(6)1785年,拉瓦锡在高温的条件下,用水蒸气与红热的铁反应,揭示了水的组成。模拟实验装置如图2所示。吹泡器吹出的气泡不断上升,用燃着的木条去点气泡,发现气泡能被点着,火焰呈淡蓝色,并生成四氧化三铁。水蒸气与红热的铁发生反应的化学方程式是 。实验过程中,能同时得出氢气的性质是 。(写出一条即可)
13.(2025-2026九上·江苏省无锡市二泉中学·期中)成年女性、儿童和成年男性体内含水量(平均值)如图甲所示。
(1)体内含水量最多的是 (填“成年女性”、“儿童”或“成年男性”)。
(2)初中生一般需要每天饮水1300g。1300g水的体积约为 。
(3)某矿泉水中溶解物含量如图乙所示。380该矿泉水中含K的质量至少是 。
14.(2025-2026九上·江苏省无锡市侨谊实验中学·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。完成下面小题。
1. 水的组成——电解水
(1)图①水电解时,水中常加入少量的氢氧化钠,其作用是 。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所示的平面直角坐标系,B气体在电源的 极。
(2)电解水的产物之一,氢气燃烧的符号表达式为 。
2. 水的净化
小刚收集到一瓶浑浊的长江水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成自来水。其实验过程如图所示。
请回答以下问题。
(1)操作①的名称是 ,该操作中玻璃棒的作用是 。
(2)操作②是通过活性炭除去水中的颜色、异味,利用了活性炭的 性质。
15.(2024-2025九上·江苏无锡宜兴·期中)某化学兴趣小组以“生命之源--水”为主题开展项目式学习。
【任务一】探究水的组成
某兴趣小组同学利用图1所示装置来验证水的组成。
①用大注射器抽取一定量的2%的氢氧化钠溶液,从A中的大圆孔注入;
②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口,用带钋头的小注射器分别在出气口1和2处抽气,液面 上升,直至水充满正负两极;
③接通电源,仔细观察实验装置中的现象;
④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。
(1)步骤①,在水中加入氢氧化钠的作用是 。
(2)步骤②的目的是 。
(3)步骤③中的现象有:B、C 电极上均有气泡产生;A 中液面 (填“上升”“下降”或 “不变”)。步骤④检验气体时,将从出气口2处抽取的气体靠近燃着的木条,观察到的现象是 。
(4)写出电解水的符号表达式 。
【任务二】探究水蒸气与铁粉的反应
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粉反 应,模拟实验装置如图2所示。吹泡器吹出的气泡不断往上升,用燃着的木条去点气泡,发现气泡能被点着,同时生成四氧化三铁。
(5)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 (选填“A” 或 “B”)处酒精灯或酒精喷灯。
(6)玻璃管中反应的符号表达式为 。
16.(2024-2025九上·江苏无锡滨湖·期中)水是一切生命赖以生存的重要物质基础。
【水的保护】我国一些地区的水资源短缺,影响居民的日常生活和经济的发展,节约用水势在必行。
(1) 为“国家节水标志”(填序号)。
【水的净化】工业废水、生活污水、农业污水等都会造成水体污染。被污染的水不仅在浑浊度、色泽等方面发生改变;还会混有大量细菌、水质变硬、溶氧量减少等。这时就需要对受污染的水源进行处理。
(2)若要降低水的浑浊度,可通过 (填操作名称)将水中的难溶性杂质去除。
(3)要去除水中的色素,可向水中加入 。
(4)生活中可用 的方法将硬水软化。
【水的组成】科学家通过水的合成和水的分解,探究了水的组成。
(5)拉瓦锡设计了如下实验:将水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,得到四氧化三铁和一种具有可燃性的气体单质,从此揭秘了水的组成。请写出该反应的符号表达式 。
(6)霍夫曼设计的电解水实验(图1)中,检验a管气体成分的方法是 (写出具体的操作、方法和结论)。
【水的淡化】图2和图3是两种海水淡化法的原理示意图。
(7)图1是膜法海水淡化。加压后钠离子、镁离子等不能通过反渗透膜。镁离子的符号是 。
(8)图3是热海水淡化法。海水在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
17.(2024-2025九上·江苏无锡锡东片·期中)“水善利万物而不争”,水是人类的宝贵资源。
一、认识水的净化
(1)空气制水机可利用大气中的水分制出饮用水。结合下图所示回答。
压缩冷凝时空气中水蒸气变为液态水,该过程中不发生变化的是___________(填字母)。
A. 分子的质量 B. 分子的种类 C. 分子的间隔
(2)离子交换法净水过程下图所示。
此过程中能将硬水转化为软水的是 (填“阳离子”或“阴离子”)交换树脂。
二、探究水的组成
【实验步骤】
ⅰ.连接好装置(如图),检查装置气密性
ⅱ.在U型管中装入适量的水,水面略低于支管口
ⅲ.取下注射器,打开电源一段时间后关闭电源
ⅳ.将注射器活塞推到顶后连接注射器,再次打开电源。当注射器Ⅱ中活塞停留在10mL刻度时,关闭电源
ⅴ.检验气体
(3)实验开始时,先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是 。
(4)实验结束时注射器Ⅰ中活塞停留在 刻度处,将该注射器带上针头,移向燃着的木条旁,推动活塞,现象是 。
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12V直流电源进行了相关实验探究,数据如表:(水的导电能力很弱,加入少量NaOH可增强水的导电性)
编号
温度
NaOH溶液浓度
负极气体体积
正极气体体积
电解时间
1
20℃
2%
20mL
9.8mL
54.0s
2
20℃
5%
20mL
9.8mL
36.2s
3
30℃
2%
20mL
9.9mL
x
4
30℃
5%
20mL
9.9mL
35.4s
(5)实验1和2研究的影响电解水反应速率的因素是 。
(6)分析四组实验数据,实验3的电解时间“x”可能是___________(填字母序号)。
A. 32.4 B. 35.2 C. 50.2 D. 55.6
(7)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 。
18.(2024-2025九上·江苏无锡惠山·期中)深入认识化学反应,能合理地应用它为人类服务。请按要求回答:
化学反应
反应现象
文字表达式
基本类型
用途(举一例)
高锰酸钾加热分解
①
铜丝在空气中加热
②
镁的燃烧
③
④
实验室电解水
⑤
铁丝在氧气中燃烧
⑥
19.(2025-2026九上·江苏省无锡市锡山高中学实验学校·期中)水是保障人类生存的关键资源,对于“水”的研究从未终止。
Ⅰ.水之“前世”
对水的起源研究是基于“水的组成”进行的,此过程伴随着对“元素”概念的破旧立新。
(1)拉瓦锡将水蒸气通过灼热的铁枪,得到一种黑色固体(四氧化三铁)和“易燃空气”,证明了水并非是“不可再分”的。写出该反应的化学方程式 。
(2)有科学家提出“宇宙爆炸”起源论,认为最初的水是通过爆炸产生的氢、氧元素结合形成的。该假设的理论依据是 。
Ⅱ.水之“今生”
人们对宇宙的探索从未停止,已成功实现在太空中的短期生存。
(3)空间站是一个相对封闭的场所,科学家设计了生物再生生命保障系统来保障宇航员的生存(过程如图)。
①萨巴蒂尔反应器内,二氧化碳与氢气在温度580K和催化剂的条件下反应,写出反应的化学方程式 。
②再生生保系统实现了“水-氧-碳”的循环转化。下列叙述正确的是 (填序号)。
a.“水-氧-碳”的循环转化,减少了地表水的携带量,降低了运载成本
b.电解水是空间站获取氧气的主要途径
c.人体代谢产物中的水既有气态又有液态,设计系统时应考虑水的冷凝与净化
Ⅲ.水之“未来”
科研人员已在月壤中发现储存有大量氢元素,结合月壤中铁的化合物可实现在月球上制水。
(4)可知该铁的化合物一定含有、 (填符号)元素。
(5)据测算月壤中的氢含量为0.6%。如果这些氢全部转化成水,那么用1吨这样的月壤可以制取 水(写出具体计算过程)。
试卷第1页,共3页
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