文档内容
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1.5 自然界的水
【基础作业】
1.(原创)节约用水是保护水资源的有效途径。下图中适合张贴在水龙头旁的标识是 ( )
A B C D
2.(改编)2024年5月1日,《节约用水条例》正式施行。下列说法错误的是 ( )
A.水与冰块混合得到混合物
B.“一水多用”可节约水资源
C.水是一种常见的溶剂
D.在生活中用煮沸的方法可将硬水软化
3.人类的日常生活离不开水,下列关于水的说法正确的是( )
A.地球上的淡水资源取之不尽,用之不竭
B.水体有自净能力,生活污水可任意排放
C.电解水生成氢气和氧气,证明水是由氢气和氧气组成的
D.自来水厂通常对天然水进行沉降、过滤、灭菌等净化操作生产自来水
4.水是我们生产、生活各方面都离不开的重要物质,下列有关水的说法正确的是( )
A.电路着火可用水灭火
B.可用水鉴别氯化钠和硝酸铵
C.工业上用煮沸的方法除去水中的可溶性杂质
D.电解水得到氢气和氧气,说明水是由氢气和氧气组成的
5.学习了水的净化后,某同学利用课外时间自制了简易净水器(如图所示),下列说法不正确的
是 ( )
A.该装置能除去水中的色素和异味
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B.硬水经过该装置后可转化成软水
C.装置中的小卵石和石英砂起过滤作用
D.草木灰水经过该装置后仍能使酚酞溶液变红
6.下图是教材中的两个实验,下列有关说法错误的是( )
A.实验①点燃氢气之前要检验其纯度
B.实验②a、b两管上方生成气体的体积比约为2∶1
C.两个实验中发生的反应都是分解反应
D.两个实验均可证明水的组成
7.(2024·临沂)下图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是 ( )
A.过程①可通过蒸馏实现
B.水溶液都是无色透明的
C.反应④⑤都放出热量
D.反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的
8.(2024·延安模拟·生活情境)下图是某品牌矿泉水标签的部分内容,请回答:
××矿泉水
净含量:500 mL
配料表:
纯净水、硫酸镁、氯化钾
保质期:12个月
主要成分:
钾1.0~27.3 mg/L
镁0.1~4.8 mg/L
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(1)Mg2+的质子数为 。
(2)向矿泉水中加入一定浓度的AgNO 溶液,观察到的现象是 。
3
(3)该品牌矿泉水属于 (选填“混合物”或“纯净物”)。
9.(2023·株洲)某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化的探究”
实验。
【提出问题】水是由哪些元素组成的?
【设计并进行实验】
实验1(燃烧法):在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察到火焰呈 色,然后在火焰上
方罩一个冷而干燥的小烧杯,过一会儿,观察到烧杯内壁有 且烧杯外壁发热,反
应的化学方程式为 。
实验2(电解法):按右图进行电解水实验。两试管内产生的气体中,a为 ,b为 。
【实验结论】由上述两个实验都能得到的实验结论是 。
【拓展提升】
(1)下列有关说法正确的是 (填字母)。
A.点燃纯净的氢气会发生爆炸
B.含氧的化合物是氧化物
C.冰块与水混合得到混合物
D.电解水的反应属于分解反应
(2)若电解水产生了m g氢气,则同时产生了 (用含m的代数式表示)g氧气。
(3)水是一切生命体生存所必需的物质,我们必须爱护水资源,一方面要 ,另一方
面要防治水体污染。请提出一条预防和治理水体污染的措施: 。
【素养作业】
10.(2023·西安模拟)水在化学实验中必不可少,下列是与水有关的实验或操作,请按要求填空。
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(1)写出电解水实验发生反应的化学方程式: 。
(2)关于前四个实验,下列说法正确的是 (填序号)。
①实验A中1号、2号试管产生气体的质量比为1∶8
②实验B中要想澄清石灰水变浑浊,试管中可以加入硝酸铵固体
③实验C中玻璃棒的作用是搅拌防止液体飞溅
④实验D中搅拌既可以加快溶解,也可以使溶质溶解得更多
(3)在配制一定量浓度的氯化钠溶液时,量取水的操作如E图所示,所得溶液浓度 (选
填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
11.水是生命之源,是生产、生活中必不可少的物质,回答下列问题:
(1)明矾可用作混凝剂。明矾溶于水生成氢氧化铝,标出氢氧化铝中铝元素的化合价:
。
(2)生活中硬水软化的方法是 。
(3)自然界中的水需要净化才能使用。自来水厂生产流程如图1所示,下列关于水处理说法正
确的是 (填字母)。
A.自来水杀菌消毒常用Cl 等
2
B.活性炭吸附水中的色素和异味是化学变化
C.净水后清水池中得到的水一定是软水
(4)在实验室中,水有多种多样的用途。下列水的用途不正确的是 (填字母)。
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图2
A.实验一中,水是反应物
B.实验二中,水用作配制氯化钠溶液的溶剂
C.实验三中,热水的作用只是使白磷的温度达到着火点
D.实验四中,水用来防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底
12.(2024·常州)兴趣小组取京杭大运河水样进行净化实验。
(1)设计:运河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。
①可以通过 (填操作名称)去除泥沙等不溶性杂质。
②下图为活性炭吸附后的微观图示,活性炭具有 的结构,可以吸附色素和异味分
子。
(2)净化:将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成下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:
①混合物分离的一般思路和方法是 (将序号排序)。
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a.分析混合物成分
b.找到分离方法
c.寻找成分性质差异
② 自 制 净 水 器 净 水 材 料 的 选 择 需 要 考 虑 的 因 素 有 ( 写 一 条 )
。
13.(2024·新疆)化学既要从宏观层面研究物质,又要从微观层面探析本质。请根据图示回答问
题。
(1)宏观角度辨识水的组成
在电解水实验中,两个电极上都会产生气泡。如图1所示,正、负极产生气体的体积比约为
,正极产生的气体能使 ,说明是氧气,经验证负极产生的气体为氢气。
此实验可证明水是由 组成的。
(2)微观角度探析水的分解
由图2可知,该反应的化学方程式为 。反应过程中没
有发生变化的微粒是 。根据水分子的示意图可知,一个水分子由 构成。
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答案
1.B 2.A 3.D 4.B 5.B
6.C 【解析】A.氢气具有可燃性,与空气混合达到一定范围会发生爆炸,因此点燃氢气前要
验纯,该项正确;B.电解水实验中负极产生的气体是氢气,正极产生的气体是氧气,负极与正极
产生的气体体积比为2∶1,根据图示可知,a、b两管上方生成气体的体积比约为 2∶1,该项正
确;C.实验①中氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,反应符合“多变一”的特点,属于化
合反应,该项错误;D.实验①中氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,实验②中水在通电的
条件下反应生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,两实验均可
证明水的元素组成,该项正确。
7.B 【解析】A.过程①可通过蒸馏的方法将天然水变为纯水;B.水溶液不都是无色透明的,
如硫酸铜溶液呈蓝色;C.反应④(即氢气的燃烧)和⑤(即氧化钙和水反应生成氢氧化钙)都放出
热量;D.氢气和氧气点燃生成水,以及电解水生成氢气和氧气,化学反应前后元素种类不变,都
能证明水是由氢元素和氧元素组成的。
8.(1)12 (2)产生白色沉淀 (3)混合物
【解析】(1)镁元素为12号元素,故其质子数为12,镁离子是由镁原子失去最外层的两个电子
形成的,但质子数没有改变,仍为12。
(2)矿泉水中含有氯化钾,氯化钾会和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钾,可以观察到
的现象是产生白色沉淀。
(3)该品牌矿泉水中含有纯净水、硫酸镁和氯化钾三种物质,属于混合物。
9.【设计并进行实验】淡蓝 水珠产生 2H+O 2HO 氢气 氧气
2 2 2
【实验结论】水由氢元素和氧元素组成
【拓展提升】(1)D (2)8 m (3)节约用水 工业废水处理达标后排放
10.(1)2H O 2H↑+O ↑ (2)③ (3)偏大
2 2 2
【解析】(1)水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为2HO 2H↑+O ↑。
2 2 2
(2)①实验A电解水实验中,根据正氧负氢,所以试管1与电源的正极相连,产生的是氧气,试管
2 与电源的负极相连,产生的是氢气,电解水生成氢气和氧气,化学方程式为 2HO
2
2H↑+O ↑,故1号、2号试管产生气体的质量比为32∶4=8∶1,故错误;②试管中加入硝酸铵固体,
2 2
硝酸铵溶于水吸热,温度降低,由于氢氧化钙的溶解度随温度降低而增大,所以澄清石灰水不
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会变浑浊,故实验B中要想澄清石灰水变浑浊,试管中不可以加入硝酸铵固体,故错误;③实验
C蒸发操作中玻璃棒的作用是搅拌、防止局部温度过高造成液体飞溅,故正确;④实验D中
搅拌既可以加快溶解,但是不可以使溶质溶解得更多,故错误。
(3)在配制一定量浓度的氯化钠溶液时,量取水的操作如E图所示,俯视读数,读数偏大,实际量
取的水的体积偏小,则所得溶液浓度偏大。
11.(1)+3(OH) (2)煮沸 (3)A (4)C
3
Al
【解析】(1)化合价的表示方法:在该元素的上方用正负号和数字表示,正负号在前,数字在后。
氢氧化铝中铝元素的化合价为+3。
(2)硬水是含较多可溶性钙、镁化合物的水;生活中常用加热煮沸的方法降低水的硬度。
(3)A.自来水杀菌消毒常用Cl 、O 、ClO 等,三者都具有氧化性,可以灭菌,正确;B.活性炭吸
2 3 2
附水中色素和异味的过程中没有生成新物质,是物理变化,错误;C.在流程中没有除去钙、镁
离子的操作,故净水后,清水池中得到的水不一定是软水,错误。
(4)A.实验一中,水是反应物,水和氧化钙反应产生成氢氧化钙,正确;B.实验二中,配制溶液的过
程中,水溶解了氯化钠,水用作配制氯化钠溶液的溶剂,正确;C.实验三中,热水的作用是使白磷
的温度达到着火点,且将水中白磷与氧气隔绝,便于进行对比实验,错误;D.实验四中,铁丝燃烧
放出大量的热,生成黑色固体,水用来防止溅落的高温熔融物炸裂瓶底,正确。
12.(1)①过滤 ②疏松多孔 (2)A 不适宜 (3)①acb ②过滤技术(或材料的质量和耐用性,
或环保无毒等)
【解析】(1)①过滤可以除去不溶性杂质,可以通过过滤去除泥沙等不溶性杂质。②活性炭具
有疏松多孔的结构,具有吸附性,可以吸附色素和异味分子。
(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)①分离混合物的一般思路和方法: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。
②自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素:过滤技术、材料的质量和耐用性以及环保无
毒等。
13.(1)1∶2 带火星的木条复燃 氢元素和氧元素
(2)2H O 2H↑+O ↑ 氢原子和氧原子 2个氢原子和1个氧原子
2 2 2
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【解析】(1)宏观角度辨识水的组成
在电解水实验中,两个电极上都会产生气泡,“正氧负氢,氧一氢二”。如图1所示,正、负极产
生气体的体积比约为1∶2,正极产生的气体能使带火星的木条复燃,说明是氧气,经验证负极产
生的气体为氢气。根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,则此实验可证明水是由
氢元素和氧元素组成的。
(2)微观角度探析水的分解
由图2可知,两个水分子分解生成两个氢分子和一个氧分子,所以该反应的化学方程式为
2HO 2H↑+O ↑。根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,则反应过程中
2 2 2
没有发生变化的微粒是氢原子和氧原子。根据水分子的示意图可知,一个水分子由2个氢原
子和1个氧原子构成。
9
