专题02 探秘水世界（期中复习讲义）八年级化学上学期新教材鲁教版五四学制

专题02 探秘水世界 01 期中考情透视 02 复习目标锚定 03 知识体系构建 04 核心考点精讲 考点一 分子特征与水的三态变化 / 考点二 水的净化与水资源保护 / 考点三 水的组成与化学变化微观本质 05 重难题型突破 题型一 宏观现象的微观解释 / 题型二 净水流程分析与实验操作评价 / 题型三 电解水实验分析与微观示意图解读 06 限时分层演练 基础固本练 / 综合进阶练 / 创新思维练 本专题是初中化学从宏观现象步入微观本质的核心过渡板块，是期中统考的必考主干内容，占卷面分值约 20%~25%。核心考点覆盖分子的基本特征、水的三态变化与天然循环、天然水净化工艺、电解水与氢气燃烧实验、化学变化的微观本质。 命题上紧密结合山东本土情境，常以黄河流域生态保护、海水资源利用、生活净水为载体，侧重考查宏观现象的微观解释、实验操作规范与原理等核心能力。题型覆盖选择题、填空题、实验探究题，其中微观示意图分析、过滤实验操作是期中卷的高频拉分点。本部分满分的关键在于建立 “宏观 - 微观 - 符号” 三重表征思维，精准把握概念本质与实验操作原理，同时能结合生活场景进行迁移应用。 识记 准确复述分子的三大基本特征；牢记水的三态变化本质与天然循环意义；熟记五种净水方法的原理与净化程度；牢记电解水、氢气燃烧的实验现象与产物检验方法。 理解 精准辨析物理变化与化学变化的微观本质差异；理解过滤操作 “一贴二低三靠” 的内在原理；理解电解水实验的定量结论与微观推论；理解氢气燃烧的实验现象与结论及氢气的合理利用。 应用 能结合生活情境运用分子特征解释宏观现象；能自主设计简易净水方案并评价净化效果；能从微观角度分析化学反应的实质并判断反应类型；能结合实验操作分析过滤失败的原因；能正确处理实验室常见实验意外。 考点一 分子特征与水的三态变化 1. 分子的特征 分子特征 微观本质 宏观生活实例 质量和体积极小 单个分子直径在纳米级；1 滴水中约含个水分子 少量品红可使整杯水均匀变色； 肉眼无法观察到单个分子 分子间存在间隔 分子间存在空隙，空隙大小规律：气态＞液态＞固态；温度升时间隔增大，压强增大时间隔减小 热胀冷缩； 50mL水+50mL酒精总体积＜100mL； 打气筒压缩空气 分子不停的运动 分子做无规则热运动；温度越高，分子动能越大，运动速率越快 闻到花香 / 饭菜香； 湿衣服晾干； 糖水搅拌后均匀变甜 2.用分子理论解释生活中的现象 (1) 热胀冷缩：温度改变，分子间隔改变，分子本身大小不变 (2) 气体易压缩、固体难压缩：气体分子间隔远大于固体 (3) 远处闻香：分子永不停息做无规则运动 (4) 湿衣服晒干：水分子不断运动，脱离液面扩散到空气中 (5) 糖水均匀：糖分子不断运动，均匀分散在水分子间隔中 3. 水的三态变化与天然循环 （1）水的三态变化属于物理变化，变化过程中水分子的数目和大小保持不变，改变的只是水分子之间的间隔和排列方式。 （2）变化本质： ①获得能量时，分子运动加快、间隔变大，由固态→液态→气态； ②失去能量时，分子运动减慢、间隔变小，由气态→液态→固态。 （3）水的天然循环 ①循环的本质：通过水的三态变化实现，整个过程中水分子本身不变，只是分子的运动速率、间隔和排列方式发生改变，属于物理变化。 ②循环的意义：水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配，为地球上的生物源源不断地补充淡水资源。 ⚠️概念辨析 ①三态变化中分子本身不变：不能误认为水的三态变化是分子变大或变小，改变的只是分子间隔。 ②固体中分子并非静止：固体中分子在固定位置附近振动，并非停止运动。 ③宏观运动≠分子运动：尘土飞扬、柳絮飘落是宏观物体的机械运动，不能证明分子在运动。 考点二 天然水的人工净化与水资源保护 1. 我国水资源现状 （1）地球表面71%被水覆盖，海洋是地球上最大的储水库，淡水只约占地球水储量的2.53%，能供人类利用的淡水小于1% 。 全球海水、陆地水储量比 我国节水标志 （2）海水中含有80多种元素。海水中含量最多的物质是 H2O，最多的金属元素是Na ，最多的元素是O 。 （3）海水淡化是获取淡水的一种方法，但耗能多，目前不能大规模使用。 （4）我国水资源的状况：总量相对较多，但人均水量很少，且分布不均。 2. 常用净水方法对比 净水方法 作用原理 除去杂质类型 变化类型 注意事项 沉降 重力作用使大颗粒不溶性杂质沉降 大颗粒不溶性杂质 物理变化 加入明矾可加速悬浮杂质的沉降，明矾作絮凝剂 过滤 利用滤纸孔隙分离不溶性固体与液体 不溶性固体杂质 物理变化 遵循“一贴二低三靠”操作规范 吸附 利用活性炭疏松多孔的结构吸附色素和异味 色素、异味、部分可溶性杂质 物理变化 活性炭吸附是物理变化，本身化学性质不变 消毒杀菌 利用消毒剂的氧化性杀灭微生物 细菌、病毒等微生物 化学变化 自来水厂常用二氧化氯，家庭常用煮沸 蒸馏 利用物质沸点不同分离物质 可溶性杂质、不溶性杂质、微生物 物理变化 净化程度最高，得到蒸馏水 3. 过滤的实验操作 ①适用范围：难溶性固体与液体的分离。 ②实验仪器：铁架台（带铁圈）、烧杯、漏斗、玻璃棒；实验用品：滤纸。 ③原理：分离颗粒大小不同的混合物，除去水中颗粒较小不溶性杂质； ④操作要点、操作说明及未规范操作可能产生的后果： 操作要点 操作说明 未规范操作可能产生的后果 一贴 滤纸紧贴漏斗内壁 如果滤纸未贴紧(留有气泡)，会造成过滤速度慢 二低 滤纸边缘低于漏斗口 如果滤纸边缘高于漏斗口，液体可能会从漏斗外流下 漏斗内液面低于滤纸边缘 如果液面高于滤纸边缘，液体会不经滤纸过滤而流下 三靠 倾倒液体的烧杯尖嘴紧靠玻璃棒 如果没有用玻璃棒引流，可能造成液滴飞溅 玻璃棒末端轻靠在三层滤纸的一边 如果玻璃棒靠在单层滤纸这边，可能造成滤纸破损 漏斗下端紧靠烧杯内壁 如果没有紧靠，过滤速度变慢，同时可能造成液滴飞溅 4. 蒸馏的实验操作 （1）原理：利用沸点不同将物质分离的方法 （2）烧瓶加热时需垫陶土网。其中液体体积应为其容积的1/3～2/3。 （3）烧瓶中加沸石（或碎瓷片）的目的是防止加热时出现暴沸。 （4）长玻璃导管有导气和冷凝的双重作用。 （5）烧杯中冷水的作用是使水蒸气冷凝。 5.自来水的制备 (1)自来水厂净水过程： (2)加入明矾的作用：明矾溶于水生成胶状物，吸附杂质产生沉淀，达到净水的目的。 (3)活性炭吸附池的作用：活性炭能吸附水中的可溶性杂质，也可滤去不溶性杂质，使水达到进一步净化。 (4)自来水生产过程中，只有投药消毒是化学变化，其余均为物理变化。 常用消毒剂：漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯等 ⑸上述过程净化过的水仍然是混合物，还含有可溶性杂质。 6.爱护水资源 （1）一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。 国家节水标志 （2）节约用水 ①生活上：a.使用节水器具；b.一水多用，如用淘米水浇花等； ②农业上：改大水漫灌为滴灌、喷灌； ③工业上：循环使用。 （3）防治水污染 工业上：应用新技术、新工艺减少污染物的产生，对污染的水体处理达标后排放。 农业上：合理施用农药、化肥，提倡使用农家肥。 生活上：生活污水要集中处理达标排放，不使用含磷洗涤剂等。加强水质监测。 ⚠️避坑指南 ❌ 过滤能降低水的硬度：过滤只能除去不溶性杂质，无法除去可溶性钙镁化合物，不能降低水的硬度。 ❌ 活性炭能杀菌消毒：活性炭只能吸附色素和异味，没有杀菌作用。 ❌ 自来水是纯净物：自来水经过净化后仍含有可溶性矿物质，属于混合物；蒸馏水属于纯净物。 考点三 水的组成与化学变化的微观实质 1. 电解水实验（水的分解） 实验原理 文字表达式： 符号表达式： 实验装置 水电解器、直流电源、导线、木条、火柴 实验现象 两极均产生气泡，负极气泡速率更快；一段时间后，正、负极产生气体的体积比约为 产物检验 正极：将带火星的木条放在玻璃管口，木条复燃，证明是氧气（） 负极：将燃着的木条放在玻璃管口，气体燃烧，产生淡蓝色火焰，证明是氢气（） 微观认识水 的电解过程 a.电解水的过程可用图2表示，粒子运动变化的先后顺序是④③①②　。 b.图3表示电解水的微观示意图，该反应中属于单质的是H2、O2　，该化学反应的实质是水分子分裂成氢原子和氧原子,氢原子重新组合成氢分子,氧原子重新组合成氧分子　。  实验结论 ①水在通电条件下分解生成氢气和氧气； ②水是由氢元素和氧元素组成的； ③化学变化中分子可分，原子不可分； ④该反应属于分解反应（一变多） 注意事项 水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠溶液，目的是增强水的导电性 装置改进 改变电解容器 使用注射器或量筒，优点是带刻度，直接获取气体体积比。 改变检验气体方式 改进后的优点是检验装置气密性、检验收集气体简单，且防止氢氧化钠沾皮肤上及可用秒表精确测量一定电压，浓度时产生氢气、氧气的体积 增加便利性 改进后的优点：携带方便，实验时可直接摆放在讲台上，无须固定；操作简单，安全方便，便于观察，所需电解液的量少；电解速度快；取材简单广泛，充分利用了生活资源如饮料瓶，一次性注射器等。针筒有刻度，易于观察气体体积。用保险丝做电极，减小用石墨棒做电极时对氧气的吸附，或因电极被氧化而消耗氧造成误差。 2. 氢气燃烧实验（水的合成） 实验原理 文字表达式： 符号表达式： 实验现象 纯净的氢气在空气中安静燃烧，产生淡蓝色火焰；干冷烧杯内壁出现水雾；烧杯外壁发烫 产物检验 干冷烧杯内壁有水雾生成，证明产物为水 实验结论 ①氢气具有可燃性； ②氢气燃烧生成水，水由氢元素和氧元素组成； ③该反应属于化合反应（多变一） 注意事项 点燃氢气前必须检验纯度，防止氢气与空气混合遇明火发生爆炸 3. 化学变化的微观实质 （1）微观本质：分子破裂为原子，原子重新组合成新的分子。 （2）反应中的“变与不变”： ①一定改变：分子的种类、物质的种类； ②一定不变：原子的种类、原子的数目、原子的质量；元素的种类、元素的质量； ③可能改变：分子的总个数。 4.化合反应与分解反应对比 基本反应类型 定义 特征 通式 典型实例 化合反应 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 多变一 分解反应 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 一变多 ⚠️易错易混 ① “正氧负氢，氢二氧一”是体积比，不是质量比：电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1，质量比为1:8。 ② 水由元素组成，不是由氢气和氧气组成：水是纯净物，由氢元素和氧元素组成，水中不含氢分子和氧分子。 ③ 原子是“化学变化中”的最小微粒：原子在化学变化中不可再分，但核变化中可以再分。 题型一 宏观现象的微观解释 典例1 （2026·山东东营·中考真题）水的天然循环是通过其三态变化实现的。下列说法正确的是 A．海水蒸发变成水蒸气是因为水分子变大了 B．水蒸气遇冷变成雨雪是因为水分子不运动了 C．水的天然循环给我们带来了淡水 D．雨水是纯净物 【答案】C 【详解】A.海水蒸发变为水蒸气，变化的是水分子之间的间隔，水分子本身的大小不会发生改变，说法错误； B.分子永不停息地做无规则运动，水蒸气遇冷变为雨雪时，水分子只是运动速率减慢、分子间隔变小，仍在运动，说法错误； C.水的天然循环过程中，海水蒸发时盐类等杂质留在海洋，水蒸气冷凝形成的降水是淡水，因此天然循环可以为人类提供淡水资源，说法正确； D.雨水降落过程中会溶解空气中的等气体、裹挟灰尘等杂质，属于混合物，不是纯净物，说法错误。 💡破题要诀 微观解释“三排除”：排除粒子大小改变的选项；排除宏观物体运动的选项；物理变化对应间隔、速率改变，化学变化对应分子破裂重组。 迁移应用 1．（2025·山东泰安·中考真题）下列对宏观现象的微观解释错误的是 选项 宏观现象 微观解释 A 水通电生成氢气和氧气 化学变化中分子可以再分 B 1滴水中含有大约1021个水分子 分子质量和体积都很小 C 水和酒精各50 mL混合后体积小于100 mL 分子之间有间隔 D 变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来 分子受热体积变大 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、水通电分解生成氢气和氧气，在此过程中，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，说明化学变化中分子可分，不符合题意； B、1滴水中含有大约1021个水分子，说明分子的质量和体积都很小，不符合题意； C、水和酒精各50 mL混合后体积小于100 mL，是因为分子之间存在间隔，水分子和酒精分子互相扩散到了对方的间隔中去，不符合题意； D、变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来，是因为温度升高，分子之间的间隔变大，分子的体积不变，符合题意。 故选D。 2．（2025·宁夏·中考真题）从微观角度解释宏观现象，下列说法正确的是 A．酒精挥发——分子体积变大 B．水结成冰——分子停止运动 C．轮胎充气——分子间有间隔 D．冰雪融化——分子发生变化 【答案】C 【详解】A、酒精挥发，液态变为气态，分子之间的间隔变大，分子的体积不变，不符合题意； B、水结成冰，分子仍然在不断运动，只是运动速率减慢，不符合题意； C、轮胎充气，是因为分子之间存在间隔，充气过程中，分子数目增多，压强增大，分子之间的间隔变小，符合题意； D、冰雪融化，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，水分子的种类不变，不符合题意； 故选C。 题型二 净水流程分析与实验操作评价 典例2（2025·吉林长春·中考真题）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 【详解】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。 💡破题要诀 净水方法净化程度排序：蒸馏＞消毒＞吸附＞过滤＞沉降。物理变化：沉降、过滤、吸附、蒸馏；化学变化：消毒杀菌。过滤操作核心是“一贴二低三靠”，玻璃棒作用是引流。 迁移应用 1．（2025·河南郑州·模拟预测）水是生命之源。校园直饮水机内水处理的过程如图所示，直饮水机采用了先进的超滤膜净水技术，超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类等不溶性杂质。下列说法不正确的是 A．吸附罐内可装入活性炭 B．超滤膜能过滤掉水中的钙镁离子 C．紫外线灯管照射的作用是杀菌消毒 D．直饮水属于混合物 【答案】B 【详解】A、活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味，则吸附罐内可装入活性炭，该选项说法正确； B、超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类等不溶性杂质，不能除去钙、镁离子，该选项说法不正确； C、紫外线灯管照射的作用是杀菌消毒，该选项说法正确； D、直饮水中仍含有可溶性杂质，则属于混合物，该选项说法正确。 故选B。 2．（25-26八年级上·山东淄博·期末）河水净化的主要步骤如图所示。有关说法错误的是 A．步骤Ⅰ可除去难溶性杂质 B．X试剂可以是活性炭 C．步骤Ⅲ可杀菌、消毒 D．净化后的水是纯净物 【答案】D 【详解】A、步骤Ⅰ沉降和过滤都可以除去水中的难溶性杂质，故选项说法正确。 B、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可除去水中的异味和色素，则步骤Ⅱ中X试剂可以是活性炭，故选项说法正确。 C、液氯是水厂等常用的消毒剂，可起杀菌、消毒的作用，故选项说法正确。 D、经过上述的净水操作后，水中还含有可溶性杂质，属于混合物，故选项说法不正确。 故选D。 题型三 电解水实验分析与微观示意图解读 典例3（2026·江苏常州·中考真题）用如图装置进行电解水实验。下列有关说法正确的是 A．正、负极室产生气体的质量之比为1∶2 B．通电过程中注射器的活塞一直保持不动 C．缓缓挤压注射器可控制管内的气体排出 D．正极室产生的气体能被燃着的木条点燃 【答案】C 【详解】A.电解水正极生成、负极生成，二者体积比为，质量比为，不是，选项错误； B.通电后水分解产生气体，装置内压强增大，注射器活塞会向上移动，不会保持不动，选项错误； C.缓缓挤压注射器时装置内压强升高，可将电解管内的气体从气嘴压出，能够控制管内气体排出，选项正确； D.正极产生的氧气具有助燃性、无可燃性，不能被燃着的木条点燃，只有负极产生的氢气可被点燃，选项错误。 💡破题要诀 电解水抓两点：“正氧负氢、氢二氧一”专指体积比，质量比为1:8，是高频陷阱；实验结论是元素组成，不是物质组成。微观示意图题扣“原子不变、分子改变”的核心规律。 迁移应用 1．（2026·江苏泰州·二模）“绿氢”与“绿电”可相互转化，下图是相互转化的微观示意图，下列说法正确的是 A．电解水制氢时，a电极附近生成的气体能使带火星的木条复燃 B．氢氧燃料电池发电过程中，电能转化为化学能 C．固态合金储氢，氢气通过化学反应形成化合物而储存，氢元素化合价不变 D．整个转化流程实现了氢元素的循环利用，且反应产物无污染 【答案】D 【详解】A.电解水遵循“正氧负氢，氢二氧一”的规律，由图可知a电极生成的是，具有可燃性，不支持燃烧，无法使带火星的木条复燃，A错误。 B.氢氧燃料电池发电过程是将化学能转化为电能，B错误。 C.单质中氢元素化合价为0，形成氢的化合物后氢元素化合价不为0，化合价发生改变，C错误。 D.整个流程中，电解水消耗水生成氢气，氢气在燃料电池中反应又生成水，实现了氢元素的循环，最终产物只有水，无污染，D正确。 2．（26-27九年级上·吉林四平·阶段检测）在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是化学特有的思维方式。如图是氢气()和氯气()在密闭容器中物质变化过程的微观示意图： (1)A、B、C中表示混合物的是_____(填字母)。 (2)图中的物质都是由_____(填“分子”或“原子”)构成的。 (3)在上述变化①、②中，属于化学变化的是_____，该变化的实质是_____。 (4)从A→B的反应类型属于_____反应(填“化合”或“分解”)。 【答案】(1)A (2)分子 (3) ① 分子分解为原子，原子重新组合成分子 (4)化合 【详解】（1）混合物是由两种或多种不同物质组成的。A框内同时存在氢分子（）和氯分子（）两种不同物质，属于混合物；B、C框内都只有一种构成完全相同的分子，属于纯净物。 （2）图中的氢气、氯气、氯化氢都是由原子先构成分子，再由分子聚集成物质，因此这些物质都由分子构成。 （3）变化①中，氢分子、氯分子在光照下拆成氢原子和氯原子，再重新组合成氯化氢分子，生成了新物质，属于化学变化；变化②中分子本身没有改变，只是分子间间隔改变，属于物理变化。化学变化的实质就是分子分裂为原子，原子重新组合形成新的分子。 （4）是氢气和氯气两种物质反应，生成氯化氢一种物质，符合“多变一”的特征，属于化合反应。 基础固本练（限时：20分钟） 1．（2026·四川甘孜·中考真题）下列现象不能从分子运动的角度解释的是 A．香水密封保存 B．湿衣服晾干 C．氧气压入钢瓶 D．闻到桂花香 【答案】C 【详解】A.香水易挥发是因为其中的分子会不断运动扩散到空气中，因此需要密封保存，可用分子运动解释，A正确； B.湿衣服晾干是因为水分子不断运动脱离衣物扩散到空气中，可用分子运动解释，B正确； C.氧气能被压入钢瓶，是因为加压时气体分子间的间隔大幅减小、气体体积缩小，利用的是分子间存在间隔的性质，与分子运动无关，C错误； D.闻到桂花香是因为香气分子不断运动扩散到空气中被人感知，可用分子运动解释，D正确。 2．（2026·四川巴中·中考真题）下列部分净水过程涉及化学变化的是 A．① B．② C．③ D．④ 【答案】D 【详解】判断物理变化和化学变化的核心依据是变化过程中是否有新物质生成： 1. ①澄清池沉降：仅使大颗粒不溶性杂质沉淀，无新物质生成，属于物理变化； 2. ②滤水池过滤：仅分离不溶性固体杂质与水，无新物质生成，属于物理变化； 3. ③活性炭吸附：利用活性炭的吸附性除去水中色素、异味，无新物质生成，属于物理变化； 4. ④消毒池投药消毒：含氯消毒剂会反应生成具有强氧化性的新物质，使细菌蛋白质变性失活，有新物质生成，属于化学变化。 3．（2026·吉林长春·中考真题）化学小组用下图简易净水装置净化伊通河水样，其中主要用于吸附色素和异味的材料是 A．小卵石 B．粗石英砂 C．细石英砂 D．活性炭 【答案】D 【详解】小卵石、粗石英砂、细石英砂的作用均为过滤，仅能除去不溶性固体杂质，不具备吸附色素和异味的功能；活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性较强，能够吸附水中的色素和异味，故选D。 4．（2026·四川宜宾·中考真题）变瘪的乒乓球放入热水中，慢慢恢复原状(如图)。对该现象的解释正确的是 A．乒乓球中的气体分子数目增多 B．乒乓球中的气体分子体积增大 C．乒乓球中的气体分子间隔增大 D．乒乓球中的气体分子质量减轻 【答案】C 【详解】A.乒乓球内部属于密闭体系，不与外界存在物质交换，温度升高，分子间的间隔变大，球内气压变大，将变瘪的乒乓球鼓起，内部气体分子数目不变，错误； B.温度升高不会改变分子本身的体积，错误； C.正确； D.分子质量不随温度变化而改变，错误。 5．（2026·江苏无锡·中考真题）如图是利用膜技术净化水的部分过程示意图。 下列叙述错误的是 A．膜技术净化水的原理与过滤类似 B．超滤膜的孔径小于蛋白质的微粒直径 C．经过超滤膜净化后的水为纯净物 D．膜技术净化水的过程中发生了物理变化 【答案】C 【详解】A.膜技术依靠孔径大小截留大颗粒、允许小分子通过，和过滤分离难溶固体与液体的原理一致，正确； B.由图可知蛋白质等大分子无法通过超滤膜，说明超滤膜孔径小于蛋白质微粒直径，正确； C.经过超滤膜净化后的水中仍含有可溶性离子，含有多种物质，属于混合物，并非纯净物，错误； D.膜净化过程仅分离不同粒径的微粒，没有新物质生成，属于物理变化，正确。 6．（2026·新疆·中考真题）某跨学科实践活动小组设计并制作的净水器如图所示。下列说法不合理的是 A．小卵石和石英砂起过滤作用 B．净化后的水是纯净物 C．蓬松棉主要起支撑和辅助过滤作用 D．活性炭主要起吸附作用 【答案】B 【详解】A.小卵石可过滤颗粒较大的不溶性杂质，石英砂可过滤颗粒较小的不溶性杂质，二者均起过滤作用，表述正确。 B.该净水器只能除去水中的不溶性杂质、色素和异味，无法去除可溶性杂质（如可溶性钙镁化合物等），因此净化后的水属于混合物，不是纯净物，表述错误。 C.蓬松棉位于装置最下层，既可以支撑上层的过滤、吸附材料，也可以过滤微小的不溶性杂质，起支撑和辅助过滤作用，表述正确。 D.活性炭具有疏松多孔的结构，可吸附水中的色素和异味，主要起吸附作用，表述正确。 7．（2026·江苏苏州·中考真题）用如图所示装置进行电解水实验，下列说法正确的是 A．a管产生的气体具有可燃性 B．b管产生的气体能使带火星木条复燃 C．a、b两管产生气体的体积比约为1：2 D．实验证明水由氢气和氧气组成 【答案】C 【分析】电解水实验遵循“正氧负氢，氢二氧一”的规律：a管连接电源正极，产生氧气；b管连接电源负极，产生氢气。 【详解】A.氧气具有助燃性，无可燃性，说法错误； B.氢气具有可燃性，不能使带火星的木条复燃，说法错误； C.a管氧气与b管氢气的体积比约为，说法正确； D.该实验证明水由氢元素和氧元素组成，水是纯净物，不含氢气和氧气，说法错误。 8．（2026·四川甘孜·中考真题）某小组模拟自来水厂净化河水，并进一步得到蒸馏水的过程如图。回答下列问题。 (1)常用的混凝剂是__________。 (2)过滤中玻璃棒的作用是__________，过滤后得到的滤液仍然浑浊，可能的原因是__________________(写一条)。 (3)操作①中加入活性炭，因其具有__________的结构，可吸附色素和异味。 (4)操作②中加入沸石，可防止__________________。 (5)同学们设计的便携式野外净水器如图，挤压矿泉水瓶，净化后的水从出水口排出。图中从甲到丙的滤料最佳填充顺序是______(填字母)。 a．颗粒活性炭 b．反渗透膜(去除重金属离子、细菌等) c．PP棉(去除泥沙等大颗粒物) 【答案】(1)明矾 (2) 引流 滤纸破损(或液面高于滤纸边缘等，合理即可) (3)疏松多孔 (4)暴沸 (5)cab 【详解】（1）常用的混凝剂是明矾，明矾溶于水形成的胶状物，可吸附水中悬浮的杂质，然后一起沉降下来。 （2）过滤中玻璃棒的作用是引流，防止液体飞溅出来，过滤后得到的滤液仍然浑浊，可能的原因是滤纸破损或液面高于滤纸边缘等。 （3）操作①中加入活性炭，因其具有疏松多孔的结构，可吸附色素和异味。 （4）操作②中加入沸石，可防止因液体剧烈沸腾导致的暴沸。 （5）同学们设计的便携式野外净水器如图，挤压矿泉水瓶，净化后的水从出水口排出。图中从甲到丙的滤料要先除去大颗粒物，再除去小颗粒物，最后杀菌，因此最佳填充顺序是PP棉、颗粒活性炭、反渗透膜，故选cab。 9．（2026·安徽·中考真题）饮用水安全与人们的健康息息相关。某实验小组开展了自制净水器的项目式学习活动。 【任务一】调查取样 (1)该小组收集学校附近浑浊的河水，经调查，其中含有多种杂质。过滤操作可以除去河水中的________________（填“可溶性杂质”或“不溶性杂质”）。 【任务二】自制净水器 (2)该小组用塑料瓶和软管自制净水装置（如图1），其中填充物——活性炭的主要作用是________（填“沉降”或“吸附”）。活性炭的主要成分是碳单质，请再写出一种碳单质的名称：________。 【任务三】评价改进 (3)有同学提出，应使河水从瓶底自下而上缓慢通过净水器（如图2）。这样设计的理由是________。 (4)经检测，净化过的水中仍含有较多可溶性钙、镁化合物，要得到净化程度较高的水，可采取的操作是________。 【答案】(1)不溶性杂质 (2) 吸附 金刚石（或石墨、C60等合理答案） (3)使水与活性炭充分接触，提高吸附效果（或延长接触时间，净化更彻底） (4)蒸馏 【详解】（1）过滤的原理是分离不溶性固体和液体，因此只能除去河水中的不溶性杂质，无法除去可溶性杂质。 （2）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，可吸附色素和异味；碳单质还有金刚石、石墨、C60等。 （3）自下而上缓慢通过，可增加水与活性炭的接触时间，使吸附更充分。 （4）蒸馏可以除去水中所有杂质（包括可溶性钙镁化合物），得到几乎纯净的水，是净化程度最高的净水方法。 10．（2026·湖南·中考真题）水是生命之源。化学社团开展了“健康饮水”的跨学科实践活动。 任务一：水质检测 (1)菌落总数是评价用水卫生质量的重要微生物指标。社团成员检测井水、自来水样品的菌落总数分别为460和60，则____________(填样品的种类)的菌落总数符合国家标准(注：菌落总数是指每毫升水中活菌个数，国家标准限值为100)。 任务二：了解桶装水和自来水 类型 水源 主要净化流程 杀菌方式 桶装水 自来水或山泉水、地下水等 水源→检测水质→过滤→杀菌 紫外线和臭氧 自来水 江河、湖泊和水库等 水源→沉淀→过滤→吸附→杀菌 氯气或二氧化氯 (2)从物质的分类角度分析，桶装水、自来水均属于________物。 (3)净化流程中的“杀菌”，属于_______(填“化学”或“物理”)变化。 任务三：选择饮用水 (4)桶装水和自烧水(自来水烧开后的水)，你更愿意选择哪种饮用水并说明理由___________________。 【答案】(1)自来水 (2)混合 (3)化学 (4)选择自烧水，理由是自来水煮沸可杀灭有害微生物，成本低，可避免桶装水开封后易二次污染的问题（或选择桶装水，理由是桶装水净化程度高，杂质少，合理即可） 【详解】（1）根据题目国家标准菌落总数限值为每毫升100个，井水的460个远超限值不符合要求，自来水的60个低于限值，符合标准。 （2）桶装水、自来水中除水外还含有可溶性矿物质等多种物质，由多种物质组成，属于混合物。 （3）杀菌过程会破坏细菌的蛋白质结构使其失活，有新物质生成，属于化学变化。 （4）本题为开放性试题，选择逻辑符合饮水健康、安全的原则即可。选择自烧水，合适理由有：自来水煮沸可杀灭有害微生物，成本低，可避免桶装水开封后易二次污染的问题（或选择桶装水，理由是桶装水净化程度高，杂质少，合理即可）。 11．（2025·四川·中考真题）自来水厂的水处理过程和直饮水机的净水过程如图所示。 回答下列问题： (1)天然水属于_______(填“混合物”或“纯净物”)，操作X可除去_______(填“不溶性”或“可溶性”)杂质。 (2)常用作消毒剂，读作_______。 (3)直饮水机中①的作用除过滤外还能_______(填字母序号)；③的作用是_______(填字母序号)。 A．消毒杀菌 B．吸附杂质 (4)生活中可通过_______的方法降低自来水的硬度。 【答案】(1) 混合物 不溶性 (2)二氧化氯 (3) B A (4)煮沸 【详解】（1）天然水中含有水、难溶性杂质以及可溶性杂质等多种物质，因此属于混合物； 操作X是过滤，可以除去水中的不溶性杂质； （2）常用ClO2作消毒剂，ClO2读作二氧化氯； （3）活性炭具有吸附性，直饮水机中①的作用除过滤还能吸附水中的色素和异味，故填B； ③紫外灯管照射的作用是杀菌消毒，故填A； （4）生活中可通过煮沸的方法降低自来水的硬度。 12．（2025·西藏·中考真题）为了探究水的组成，某合作学习小组用如图装置进行电解水实验。通电后，管a、管b中均有气体产生。 (1)管a中的气体在氧气中燃烧只生成水，则该气体是_______。 (2)管b中的气体能使带火星的木条复燃，则该气体是_______。 (3)结合上述实验，你认为组成水的元素是_______（填元素符号）。 (4)水是宝贵的自然资源，而地球上可用的淡水资源是有限的，你认为可行的节约用水的做法有_______（写一条即可）。 【答案】(1)氢气/H2 (2)氧气/O2 (3)H、O (4)用洗菜水浇花（合理即可） 【详解】（1）管a与电源负极相连，产生的气体是氢气（H2），氢气在氧气中燃烧只生成水。 （2）管b与电源正极相连，产生的气体是氧气（O2），氧气能使带火星的木条复燃。 （3）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变，可知组成水的元素是H、O。 （4）可行的节约用水的做法有：用洗菜水浇花、随手关闭水龙头、使用节水器具等。 综合进阶练（限时：10分钟） 13．（2025·四川资阳·中考真题）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”。 (1)认识水的蒸发：下图是烧杯内的水在不同温度下蒸发时发生变化的微观示意图。请将50℃时相同空间内对应的微观示意图补充完整(图中“”表示氢原子，“”表示氧原子)。 (2)初探水的组成：电解水装置中，同电源负极相连的电极上产生的气体是，由此得出关于水的组成的结论是_______。 (3)了解水的净化：小明同学观察到学校、车站等公共场所安装有直饮式水机，他了解到直饮饮水机是将自来水净化为可直接饮用的水，其净水原理如图所示，图中步骤①的目的是_______。 (4)爱护水资源：保护水资源是全社会的共同责任，下列做法错误的是_______。 A．为减少水体污染，要合理使用农药、化肥 B．厨房废水经必要处理后可直接排入九曲河 C．开展生产工作，提高用水效率 D．在河流、湖泊中建设植草滤沟有助于净化水质 【答案】(1) (2)水由氢元素和氧元素组成 (3)吸附水中的色素和异味 (4)B 【详解】（1）水蒸发是物理变化，分子本身不变，50℃时水分子间隔比25℃时大，作图为。 （2）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，得出的结论是：水由氢元素和氧元素组成。 （3）步骤①中炭罐（含颗粒活性炭），活性炭疏松多孔具有吸附性，可吸附水中的色素和异味。 （4）A、合理使用农药化肥可减少水污染，正确； B、厨房废水即使经过必要处理，直接排入河流仍可能导致水体污染，错误； C、提高用水效率可节约水资源，正确； D、建设植草滤沟利于净化水质，正确。 故选B。 14．（2025·四川达州·中考真题）州河是达州市的“母亲河”，为本市居民提供生产、生活用水。下图为自来水的生产流程，请回答下列问题： (1)向所取州河水中加入明矾做絮凝剂，明矾的作用是______。 (2)过滤可除去水中难溶性固体杂质。在实验室过滤操作中，玻璃棒的作用是______。 (3)沉降、过滤后的州河水还会有一些有颜色、有气味的杂质，可利用活性炭的______性进行净化。 (4)用户使用的自来水是______（填“纯净物”或“混合物”）。 【答案】(1)加速沉降 (2)引流 (3)吸附 (4)混合物 【详解】（1）明矾能吸附水中悬浮的细小颗粒，使它们聚集成较大的絮状物，从而加速沉降； （2）在实验室过滤操作中，玻璃棒主要用于引流液体，避免液体直接倒入漏斗时冲破滤纸或造成溅洒； （3）活性炭具有多孔结构，表面积大，能够吸附水中的有色、有气味的杂质，故填：吸附； （4）自来水经过沉降、过滤、吸附、消毒等处理后，仍含有可溶性物质，属于混合物。 创新思维练（限时：15分钟） 15．（26-27九年级上·甘肃张掖·阶段检测）Ⅰ.如图是氢分子（H2）和氧分子（O2）运动的示意图。根据图回答。 (1)仔细观察上述粒子运动的示意图，分子运动速率最快的是_____（填序号）。 (2)在A、B和C中，能比较得出“温度越高，分子运动速率越快”的是________（填序号）。 (3)从图中可见，影响分子运动速率的因素除温度外，还与_______有关。 Ⅱ.图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ。 【实验操作】 a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡观察溶液颜色。 b．在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。 【分析讨论】 (4)E试管盛有酚酞溶液的目的是_______； (5)进行操作b时观察到的现象是___________； (6)由此可以得到的实验结论是：_______； (7)对比改进前的实验，改进后实验的优点是__________（任写一点）。 【答案】(1)A (2)BC (3)分子种类 (4)作对照，证明蒸馏水不能使酚酞溶液变红 (5)B 中酚酞溶液慢慢变红，C 中酚酞溶液很快变红 (6)分子在不断运动，温度越高，分子运动速率越快 (7)装置密闭，减少氨气逸出，更环保（合理即可） 【详解】（1）图中数据可知，A 中氢分子平均速率 1900 米 / 秒，是三者里最大的，所以分子运动速率最快的是 A。 （2）探究温度越高分子运动速率越快，要保证分子种类相同，只改变温度。B、C 都是氧分子，温度分别为 27℃、127℃，故选 BC。 （3）A、B 温度相同，分子种类不同，分子运动速率不同，说明除温度外，分子运动速率还与分子种类有关。 （4）E 试管中只有蒸馏水和酚酞溶液，目的是作对照实验，证明蒸馏水不能使酚酞溶液变红，排除水的干扰。 （5）A 常温、D 放在热水中，温度越高分子运动越快；所以 B 试管酚酞溶液缓慢变红，C 试管酚酞溶液很快变红。 （6）B、C 中酚酞变红，说明分子在不断运动；C 比 B 变红更快，说明温度越高，分子运动速率越快。 （7）改进后的装置全部密闭，氨气不会逸散到空气中，优点是环保，减少污染，同时还能对比温度对分子运动的影响，节约药品。 16．（25-26九年级上·广东东莞·期中）科学探究与实践是我们需要不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实验。 (1)电解水时得到氧气与氢气体积比为________。 (2)电解水的文字表达式为________。 (3)某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】 加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】 ①氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气； ②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体，溶解后得到的混合物。 【提出假设】猜想Ⅰ：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氢气和氧气；猜想Ⅲ：氢气和氯气。 【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想________错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为________，猜想_______正确 【实验结论】氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，分别写出氢氧化钠与氯化钠的化学式。 氢氧化钠________，氯化钠________。 【反思与评价】联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时________(填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液，原因是________。 【答案】(1)1：2 (2) (3) Ⅱ 氢气（或H2） Ⅲ NaOH NaCl 不可以 加入氯化钠会生成氯气，影响实验结果 【详解】（1）电解水实验中负极产生氢气，正极产生氧气；氧气与氢气体积比是1：2。 （2）略。 （3）①氢气和氧气都是无色气体，步骤①收集到黄绿色气体，说明猜想Ⅱ不成立。 ②收集气体的试管靠近火焰有爆鸣声，说明气体是氢气。a试管收集到氯气，b试管收集到氢气，说明猜想Ⅲ成立。 【实验结论】略。 【反思与评价】要证明水的组成，电解水时不可加入氯化钠溶液，因为会生成氯气，对实验结果产生影响。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 探秘水世界 01 期中考情透视 02 复习目标锚定 03 知识体系构建 04 核心考点精讲 考点一 分子特征与水的三态变化 / 考点二 水的净化与水资源保护 / 考点三 水的组成与化学变化微观本质 05 重难题型突破 题型一 宏观现象的微观解释 / 题型二 净水流程分析与实验操作评价 / 题型三 电解水实验分析与微观示意图解读 06 限时分层演练 基础固本练 / 综合进阶练 / 创新思维练 本专题是初中化学从宏观现象步入微观本质的核心过渡板块，是期中统考的必考主干内容，占卷面分值约 20%~25%。核心考点覆盖分子的基本特征、水的三态变化与天然循环、天然水净化工艺、电解水与氢气燃烧实验、化学变化的微观本质。 命题上紧密结合山东本土情境，常以黄河流域生态保护、海水资源利用、生活净水为载体，侧重考查宏观现象的微观解释、实验操作规范与原理等核心能力。题型覆盖选择题、填空题、实验探究题，其中微观示意图分析、过滤实验操作是期中卷的高频拉分点。本部分满分的关键在于建立 “宏观 - 微观 - 符号” 三重表征思维，精准把握概念本质与实验操作原理，同时能结合生活场景进行迁移应用。 识记 准确复述分子的三大基本特征；牢记水的三态变化本质与天然循环意义；熟记五种净水方法的原理与净化程度；牢记电解水、氢气燃烧的实验现象与产物检验方法。 理解 精准辨析物理变化与化学变化的微观本质差异；理解过滤操作 “一贴二低三靠” 的内在原理；理解电解水实验的定量结论与微观推论；理解氢气燃烧的实验现象与结论及氢气的合理利用。 应用 能结合生活情境运用分子特征解释宏观现象；能自主设计简易净水方案并评价净化效果；能从微观角度分析化学反应的实质并判断反应类型；能结合实验操作分析过滤失败的原因；能正确处理实验室常见实验意外。 考点一 分子特征与水的三态变化 1. 分子的特征 分子特征 微观本质 宏观生活实例 单个分子直径在纳米级；1 滴水中约含个水分子 少量品红可使整杯水均匀变色； 肉眼无法观察到单个分子 分子间存在 分子间存在空隙，空隙大小规律： ；温度升时间隔增大，压强增大时间隔减小 热胀冷缩； 50mL水+50mL酒精总体积 ； 打气筒压缩空气 分子 分子做无规则热运动；温度越高，分子动能越大，运动速率 闻到花香 / 饭菜香； 湿衣服晾干； 糖水搅拌后均匀变甜 2.用分子理论解释生活中的现象 (1)热胀冷缩：温度改变，分子 改变，分子本身大小 (2)气体易压缩、固体难压缩：气体分子间隔 于固体 (3)远处闻香： (4)湿衣服晒干：水分子不断 ，脱离液面扩散到空气中 (5)糖水均匀：糖分子不断 ，均匀分散在水分子间隔中 3. 水的三态变化与天然循环 （1） 水的三态变化属于 变化，变化过程中水分子的 保持不变，改变的只是水分子之间的 。 （2）变化本质： ①获得能量时，分子运动加快、间隔 ，由固态→ ； ②失去能量时，分子运动减慢、间隔 ，由气态→ 。 （3）水的天然循环 ①循环的本质：通过水的 实现，整个过程中水分子本身 ，只是分子的 、 改变，属于 变化。 ②循环的意义：水的天然循环既实现了水的 ，又完成了水资源的 ，为地球上的生物源源不断地补充淡水资源。 ⚠️概念辨析 ①三态变化中分子本身不变：不能误认为水的三态变化是分子变大或变小，改变的只是分子间隔。 ②固体中分子并非静止：固体中分子在固定位置附近振动，并非停止运动。 ③宏观运动≠分子运动：尘土飞扬、柳絮飘落是宏观物体的机械运动，不能证明分子在运动。 考点二 天然水的人工净化与水资源保护 1. 我国水资源现状 （1）地球表面71%被水覆盖， 是地球上最大的储水库，淡水只约占地球水储量的 ，能供人类利用的淡水小于1% 。 全球海水、陆地水储量比 我国节水标志 （2）海水中含有80多种元素。海水中含量最多的物质是 ，最多的金属元素是 ，最多的元素是 。 （3） 是获取淡水的一种方法，但 多，目前不能大规模使用。 （4）我国水资源的状况：总量相对较多，但人均水量 ，且分布 。 2. 常用净水方法对比 净水方法 作用原理 除去杂质类型 变化类型 注意事项 沉降 重力作用使大颗粒不溶性杂质沉降 大颗粒 杂质 变化 加入 可加速悬浮杂质的沉降，明矾作絮凝剂 过滤 利用滤纸孔隙分离不溶性固体与液体 不溶性固体杂质 变化 遵循“ ”操作规范 吸附 利用活性炭 的结构吸附色素和异味 色素、异味、部分 杂质 变化 吸附是 变化，本身化学性质不变 消毒杀菌 利用消毒剂的氧化性杀灭微生物 细菌、病毒等微生物 变化 自来水厂常用 ，家庭常用 蒸馏 利用物质 不同分离物质 可溶性杂质、不溶性杂质、微生物 变化 净化程度 ，得到蒸馏水 3. 过滤的实验操作 ①适用范围： 与 的分离。 ②实验仪器：铁架台（带铁圈）、 ；实验用品： 。 ③原理：分离 的混合物，除去水中 不溶性杂质； ④操作要点、操作说明及未规范操作可能产生的后果： 操作要点 操作说明 未规范操作可能产生的后果 一贴 滤纸紧贴 如果滤纸未贴紧(留有气泡)，会造成 二低 低于漏斗口 如果滤纸边缘高于漏斗口，液体可能会从漏斗外流下 低于滤纸边缘 如果液面高于滤纸边缘，液体会不经滤纸过滤而流下 三靠 倾倒液体的烧杯尖嘴紧靠 如果没有用玻璃棒引流，可能造成液滴飞溅 玻璃棒末端轻靠在 层滤纸的一边 如果玻璃棒靠在单层滤纸这边，可能造成 漏斗下端紧靠 如果没有紧靠，过滤速度变慢，同时可能造成 4. 蒸馏的实验操作 （1）原理：利用 不同将物质分离的方法 （2）烧瓶加热时需垫 。其中液体体积应为其容积的1/3～2/3。 （3）烧瓶中加沸石（或碎瓷片）的目的是 。 （4）长玻璃导管有导气和 的双重作用。 （5）烧杯中冷水的作用是 。 5.自来水的制备 (1)自来水厂净水过程： (2)加入明矾的作用：明矾 ，吸附杂质产生沉淀，达到净水的目的。 (3)活性炭吸附池的作用：活性炭能 ，也可 ，使水达到进一步净化。 (4)自来水生产过程中，只有投药消毒是 变化，其余均为 变化。 常用消毒剂：漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯等 ⑸上述过程净化过的水仍然是 ，还含有 。 6.爱护水资源 （1）一方面要 ，另一方面要防治 。 国家节水标志 （2）节约用水 ①生活上：a.使用节水器具；b.一水多用，如用淘米水浇花等； ②农业上：改大水漫灌为滴灌、喷灌； ③工业上：循环使用。 （3）防治水污染 工业上：应用 、 减少污染物的产生，对污染的水体 。 农业上： ，提倡使用 。 生活上： ，不使用含磷洗涤剂等。加强水质监测。 ⚠️避坑指南 ❌ 过滤能降低水的硬度：过滤只能除去不溶性杂质，无法除去可溶性钙镁化合物，不能降低水的硬度。 ❌ 活性炭能杀菌消毒：活性炭只能吸附色素和异味，没有杀菌作用。 ❌ 自来水是纯净物：自来水经过净化后仍含有可溶性矿物质，属于混合物；蒸馏水属于纯净物。 考点三 水的组成与化学变化的微观实质 1. 电解水实验（水的分解） 实验原理 文字表达式： 符号表达式： 实验装置 水电解器、直流电源、导线、木条、火柴 实验现象 两极均产生气泡，负极气泡速率更快；一段时间后，正、负极产生气体的体积比约为 产物检验 正极：将带火星的木条放在玻璃管口，木条 ，证明是 负极：将燃着的木条放在玻璃管口，气体燃烧，产生 ，证明是 微观认识水 的电解过程 a.电解水的过程可用图2表示，粒子运动变化的先后顺序是 。 b.图3表示电解水的微观示意图，该反应中属于单质的是 ，该化学反应的实质是 。  实验结论 ①水在通电条件下分解生成 ； ②水是由 组成的； ③化学变化中 可分， 不可分； ④该反应属于 （一变多） 注意事项 水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠溶液，目的是 装置改进 改变电解容器 使用注射器或量筒，优点是带刻度，直接获取气体体积比。 改变检验气体方式 改进后的优点是检验装置气密性、检验收集气体简单，且防止氢氧化钠沾皮肤上及可用秒表精确测量一定电压，浓度时产生氢气、氧气的体积 增加便利性 改进后的优点：携带方便，实验时可直接摆放在讲台上，无须固定；操作简单，安全方便，便于观察，所需电解液的量少；电解速度快；取材简单广泛，充分利用了生活资源如饮料瓶，一次性注射器等。针筒有刻度，易于观察气体体积。用保险丝做电极，减小用石墨棒做电极时对氧气的吸附，或因电极被氧化而消耗氧造成误差。 2. 氢气燃烧实验（水的合成） 实验原理 文字表达式： 符号表达式： 实验现象 纯净的氢气在空气中安静燃烧，产生 ；干冷烧杯内壁出现 ；烧杯外壁发烫 产物检验 干冷烧杯内壁有水雾生成，证明产物为 实验结论 ①氢气具有 性； ②氢气燃烧生成 ，水由 组成； ③该反应属于 （多变一） 注意事项 点燃氢气前必须 ，防止氢气与空气混合遇明火发生爆炸 3. 化学变化的微观实质 （1）微观本质：分子破裂为 ，原子重新组合成 。 （2）反应中的“变与不变”： ①一定改变：分子的种类、物质的种类； ②一定不变：原子的 、原子的 、原子的 ；元素的种类、元素的质量； ③可能改变：分子的总个数。 4.化合反应与分解反应对比 基本反应类型 定义 特征 通式 典型实例 化合反应 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 分解反应 由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应 ⚠️易错易混 ① “正氧负氢，氢二氧一”是体积比，不是质量比：电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1，质量比为1:8。 ② 水由元素组成，不是由氢气和氧气组成：水是纯净物，由氢元素和氧元素组成，水中不含氢分子和氧分子。 ③ 原子是“化学变化中”的最小微粒：原子在化学变化中不可再分，但核变化中可以再分。 题型一 宏观现象的微观解释 典例1 （2026·山东东营·中考真题）水的天然循环是通过其三态变化实现的。下列说法正确的是 A．海水蒸发变成水蒸气是因为水分子变大了 B．水蒸气遇冷变成雨雪是因为水分子不运动了 C．水的天然循环给我们带来了淡水 D．雨水是纯净物 💡破题要诀 微观解释“三排除”：排除粒子大小改变的选项；排除宏观物体运动的选项；物理变化对应间隔、速率改变，化学变化对应分子破裂重组。 迁移应用 1．（2025·山东泰安·中考真题）下列对宏观现象的微观解释错误的是 选项 宏观现象 微观解释 A 水通电生成氢气和氧气 化学变化中分子可以再分 B 1滴水中含有大约1021个水分子 分子质量和体积都很小 C 水和酒精各50 mL混合后体积小于100 mL 分子之间有间隔 D 变瘪的乒乓球放入热水中能鼓起来 分子受热体积变大 A．A B．B C．C D．D 2．（2025·宁夏·中考真题）从微观角度解释宏观现象，下列说法正确的是 A．酒精挥发——分子体积变大 B．水结成冰——分子停止运动 C．轮胎充气——分子间有间隔 D．冰雪融化——分子发生变化 题型二 净水流程分析与实验操作评价 典例2（2025·吉林长春·中考真题）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 💡破题要诀 净水方法净化程度排序：蒸馏＞消毒＞吸附＞过滤＞沉降。物理变化：沉降、过滤、吸附、蒸馏；化学变化：消毒杀菌。过滤操作核心是“一贴二低三靠”，玻璃棒作用是引流。 迁移应用 1．（2025·河南郑州·模拟预测）水是生命之源。校园直饮水机内水处理的过程如图所示，直饮水机采用了先进的超滤膜净水技术，超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类等不溶性杂质。下列说法不正确的是 A．吸附罐内可装入活性炭 B．超滤膜能过滤掉水中的钙镁离子 C．紫外线灯管照射的作用是杀菌消毒 D．直饮水属于混合物 2．（25-26八年级上·山东淄博·期末）河水净化的主要步骤如图所示。有关说法错误的是 A．步骤Ⅰ可除去难溶性杂质 B．X试剂可以是活性炭 C．步骤Ⅲ可杀菌、消毒 D．净化后的水是纯净物 题型三 电解水实验分析与微观示意图解读 典例3（2026·江苏常州·中考真题）用如图装置进行电解水实验。下列有关说法正确的是 A．正、负极室产生气体的质量之比为1∶2 B．通电过程中注射器的活塞一直保持不动 C．缓缓挤压注射器可控制管内的气体排出 D．正极室产生的气体能被燃着的木条点燃 【 💡破题要诀 电解水抓两点：“正氧负氢、氢二氧一”专指体积比，质量比为1:8，是高频陷阱；实验结论是元素组成，不是物质组成。微观示意图题扣“原子不变、分子改变”的核心规律。 迁移应用 1．（2026·江苏泰州·二模）“绿氢”与“绿电”可相互转化，下图是相互转化的微观示意图，下列说法正确的是 A．电解水制氢时，a电极附近生成的气体能使带火星的木条复燃 B．氢氧燃料电池发电过程中，电能转化为化学能 C．固态合金储氢，氢气通过化学反应形成化合物而储存，氢元素化合价不变 D．整个转化流程实现了氢元素的循环利用，且反应产物无污染 2．（26-27九年级上·吉林四平·阶段检测）在“宏观—微观—符号”之间建立联系，是化学特有的思维方式。如图是氢气()和氯气()在密闭容器中物质变化过程的微观示意图： (1)A、B、C中表示混合物的是_____(填字母)。 (2)图中的物质都是由_____(填“分子”或“原子”)构成的。 (3)在上述变化①、②中，属于化学变化的是_____，该变化的实质是_____。 (4)从A→B的反应类型属于_____反应(填“化合”或“分解”)。 基础固本练（限时：20分钟） 1．（2026·四川甘孜·中考真题）下列现象不能从分子运动的角度解释的是 A．香水密封保存 B．湿衣服晾干 C．氧气压入钢瓶 D．闻到桂花香 2．（2026·四川巴中·中考真题）下列部分净水过程涉及化学变化的是 A．① B．② C．③ D．④ 3．（2026·吉林长春·中考真题）化学小组用下图简易净水装置净化伊通河水样，其中主要用于吸附色素和异味的材料是 A．小卵石 B．粗石英砂 C．细石英砂 D．活性炭 4．（2026·四川宜宾·中考真题）变瘪的乒乓球放入热水中，慢慢恢复原状(如图)。对该现象的解释正确的是 A．乒乓球中的气体分子数目增多 B．乒乓球中的气体分子体积增大 C．乒乓球中的气体分子间隔增大 D．乒乓球中的气体分子质量减轻 5．（2026·江苏无锡·中考真题）如图是利用膜技术净化水的部分过程示意图。 下列叙述错误的是 A．膜技术净化水的原理与过滤类似 B．超滤膜的孔径小于蛋白质的微粒直径 C．经过超滤膜净化后的水为纯净物 D．膜技术净化水的过程中发生了物理变化 6．（2026·新疆·中考真题）某跨学科实践活动小组设计并制作的净水器如图所示。下列说法不合理的是 A．小卵石和石英砂起过滤作用 B．净化后的水是纯净物 C．蓬松棉主要起支撑和辅助过滤作用 D．活性炭主要起吸附作用 7．（2026·江苏苏州·中考真题）用如图所示装置进行电解水实验，下列说法正确的是 A．a管产生的气体具有可燃性 B．b管产生的气体能使带火星木条复燃 C．a、b两管产生气体的体积比约为1：2 D．实验证明水由氢气和氧气组成 8．（2026·四川甘孜·中考真题）某小组模拟自来水厂净化河水，并进一步得到蒸馏水的过程如图。回答下列问题。 (1)常用的混凝剂是__________。 (2)过滤中玻璃棒的作用是__________，过滤后得到的滤液仍然浑浊，可能的原因是__________________(写一条)。 (3)操作①中加入活性炭，因其具有__________的结构，可吸附色素和异味。 (4)操作②中加入沸石，可防止__________________。 (5)同学们设计的便携式野外净水器如图，挤压矿泉水瓶，净化后的水从出水口排出。图中从甲到丙的滤料最佳填充顺序是______(填字母)。 a．颗粒活性炭 b．反渗透膜(去除重金属离子、细菌等) c．PP棉(去除泥沙等大颗粒物) 9．（2026·安徽·中考真题）饮用水安全与人们的健康息息相关。某实验小组开展了自制净水器的项目式学习活动。 【任务一】调查取样 (1)该小组收集学校附近浑浊的河水，经调查，其中含有多种杂质。过滤操作可以除去河水中的________________（填“可溶性杂质”或“不溶性杂质”）。 【任务二】自制净水器 (2)该小组用塑料瓶和软管自制净水装置（如图1），其中填充物——活性炭的主要作用是________（填“沉降”或“吸附”）。活性炭的主要成分是碳单质，请再写出一种碳单质的名称：________。 【任务三】评价改进 (3)有同学提出，应使河水从瓶底自下而上缓慢通过净水器（如图2）。这样设计的理由是________。 (4)经检测，净化过的水中仍含有较多可溶性钙、镁化合物，要得到净化程度较高的水，可采取的操作是________。 10．（2026·湖南·中考真题）水是生命之源。化学社团开展了“健康饮水”的跨学科实践活动。 任务一：水质检测 (1)菌落总数是评价用水卫生质量的重要微生物指标。社团成员检测井水、自来水样品的菌落总数分别为460和60，则____________(填样品的种类)的菌落总数符合国家标准(注：菌落总数是指每毫升水中活菌个数，国家标准限值为100)。 任务二：了解桶装水和自来水 类型 水源 主要净化流程 杀菌方式 桶装水 自来水或山泉水、地下水等 水源→检测水质→过滤→杀菌 紫外线和臭氧 自来水 江河、湖泊和水库等 水源→沉淀→过滤→吸附→杀菌 氯气或二氧化氯 (2)从物质的分类角度分析，桶装水、自来水均属于________物。 (3)净化流程中的“杀菌”，属于_______(填“化学”或“物理”)变化。 任务三：选择饮用水 (4)桶装水和自烧水(自来水烧开后的水)，你更愿意选择哪种饮用水并说明理由___________________。 11．（2025·四川·中考真题）自来水厂的水处理过程和直饮水机的净水过程如图所示。 回答下列问题： (1)天然水属于_______(填“混合物”或“纯净物”)，操作X可除去_______(填“不溶性”或“可溶性”)杂质。 (2)常用作消毒剂，读作_______。 (3)直饮水机中①的作用除过滤外还能_______(填字母序号)；③的作用是_______(填字母序号)。 A．消毒杀菌 B．吸附杂质 (4)生活中可通过_______的方法降低自来水的硬度。 12．（2025·西藏·中考真题）为了探究水的组成，某合作学习小组用如图装置进行电解水实验。通电后，管a、管b中均有气体产生。 (1)管a中的气体在氧气中燃烧只生成水，则该气体是_______。 (2)管b中的气体能使带火星的木条复燃，则该气体是_______。 (3)结合上述实验，你认为组成水的元素是_______（填元素符号）。 (4)水是宝贵的自然资源，而地球上可用的淡水资源是有限的，你认为可行的节约用水的做法有_______（写一条即可）。 综合进阶练（限时：10分钟） 13．（2025·四川资阳·中考真题）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”。 (1)认识水的蒸发：下图是烧杯内的水在不同温度下蒸发时发生变化的微观示意图。请将50℃时相同空间内对应的微观示意图补充完整(图中“”表示氢原子，“”表示氧原子)。 (2)初探水的组成：电解水装置中，同电源负极相连的电极上产生的气体是，由此得出关于水的组成的结论是_______。 (3)了解水的净化：小明同学观察到学校、车站等公共场所安装有直饮式水机，他了解到直饮饮水机是将自来水净化为可直接饮用的水，其净水原理如图所示，图中步骤①的目的是_______。 (4)爱护水资源：保护水资源是全社会的共同责任，下列做法错误的是_______。 A．为减少水体污染，要合理使用农药、化肥 B．厨房废水经必要处理后可直接排入九曲河 C．开展生产工作，提高用水效率 D．在河流、湖泊中建设植草滤沟有助于净化水质 14．（2025·四川达州·中考真题）州河是达州市的“母亲河”，为本市居民提供生产、生活用水。下图为自来水的生产流程，请回答下列问题： (1)向所取州河水中加入明矾做絮凝剂，明矾的作用是______。 (2)过滤可除去水中难溶性固体杂质。在实验室过滤操作中，玻璃棒的作用是______。 (3)沉降、过滤后的州河水还会有一些有颜色、有气味的杂质，可利用活性炭的______性进行净化。 (4)用户使用的自来水是______（填“纯净物”或“混合物”）。 创新思维练（限时：15分钟） 15．（26-27九年级上·甘肃张掖·阶段检测）Ⅰ.如图是氢分子（H2）和氧分子（O2）运动的示意图。根据图回答。 (1)仔细观察上述粒子运动的示意图，分子运动速率最快的是_____（填序号）。 (2)在A、B和C中，能比较得出“温度越高，分子运动速率越快”的是________（填序号）。 (3)从图中可见，影响分子运动速率的因素除温度外，还与_______有关。 Ⅱ.图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验，在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味，于是小明对原实验装置进行了改进，装置如图Ⅱ。 【实验操作】 a．向B、C、E三支试管中分别加入5mL的蒸馏水，各滴入1～2滴无色酚酞溶液，振荡观察溶液颜色。 b．在A、D试管中分别加入2mL浓氨水，立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好，并将D试管放置在盛有热水的烧杯中，观察几分钟。 【分析讨论】 (4)E试管盛有酚酞溶液的目的是_______； (5)进行操作b时观察到的现象是___________； (6)由此可以得到的实验结论是：_______； (7)对比改进前的实验，改进后实验的优点是__________（任写一点）。 16．（25-26九年级上·广东东莞·期中）科学探究与实践是我们需要不断培养的学科核心素养。实验课上，同学们做了电解水的实验。 (1)电解水时得到氧气与氢气体积比为________。 (2)电解水的文字表达式为________。 (3)某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。 【提出问题】 加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？ 【查阅资料】 ①氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水里能溶解2体积的氯气； ②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体，溶解后得到的混合物。 【提出假设】猜想Ⅰ：氧气和氯气；猜想Ⅱ：氢气和氧气；猜想Ⅲ：氢气和氯气。 【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。 实验步骤 实验现象 解释或结论 ①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色 试管a收集到黄绿色气体，试管b收集到无色气体 猜想________错误 ②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火 听到爆鸣声 证明b试管中收集到的气体为________，猜想_______正确 【实验结论】氯化钠溶液通电时，氯化钠和水反应除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，分别写出氢氧化钠与氯化钠的化学式。 氢氧化钠________，氯化钠________。 【反思与评价】联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时________(填“可以”或“不可以”)加氯化钠溶液，原因是________。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $