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专题04 水与水的性质
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【题型一】 水的净化
【题型二】 电解水实验
题型一 水的净化
1.(2023·上海徐汇·统考二模)可作净水器中吸附剂的是
A.碳酸钙 B.氯化钠 C.氧化铜 D.活性炭
【答案】D
【详解】活性炭疏松多孔有吸附性,可吸附色素和异味,可作净水器中吸附剂。故选D。
2.(2023·上海静安·统考二模)有关水净化说法中错误的是
A.加入活性炭可以除去水中的色素和异味 B.通过蒸发和冷凝可以得到蒸馏水
C.过滤可以除去天然水中的可溶性物质 D.常通入氯气,是为了杀死水中的微生物
【答案】C
【详解】A、活性炭具有吸附性,能除去色素和异味,该选项说法正确;
B、蒸发、冷凝能得到蒸馏水,该选项说法正确;
C、过滤只能除去水中难溶性杂质,而不能除去可溶性杂质,该选项说法不正确;
D、氯气能杀死水中的微生物,该选项说法正确。
故选C。
题型二 电解水实验
1(2023·上海宝山·统考二模).按如图进行电解水实验,下列说法正确的是A.a管连接电源正极、b管连接电源负极
B.实验所得a、b管内气体质量比约为2:1
C.该实验证明了水由氢分子和氧分子构成
D.实验所得a、b管内气体分子数之比为2:1
【答案】D
【详解】A、电解水时,正极产生氧气,负极产生氢气,且电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1,由于
a管中收集的气体较多,则收集的气体为氢气,则连接的为电源负极,b管连接电源正极,该选项说法不正
确;
B、结合前面的分析,可知a、b管内气体体积比约为2:1,而不是质量比,该选项说法不正确;
C、水是由水分子构成的,水分子是由氢、氧原子构成,该选项说法不正确;
D、由于 ,每生成2个氢分子时,生成1个氧分子,则a管收集的为氢气,则a、b
管内气体分子数之比为2:1,该选项说法正确。
故选D。
2.(2023·上海徐汇·统考二模)电解水实验中生成氢气和氧气,下列说法错误的是
A.与电源负极相连的电极上生成氢气 B.氢气在空气中燃烧时产生淡蓝色的火焰
C.氧气能使带火星的木条复燃 D.氢气和氧气的物质的量之比为1:2
【答案】D
【详解】A、电解水实验正极产生氧气,负极产生氢气。与电源负极相连的电极上生成氢气,正确;
B、氢气具有可燃性,在空气中燃烧时产生淡蓝色的火焰,正确;
C、氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,正确;D、根据 可知,生成氢气和氧气的质量比为4:32=1:8,错误;
故选D。
3.(2023·上海松江·统考二模)电解水生成氢气和氧气,说法正确的是
A.水由氢气和氧气组成 B.生成氢气和氧气的体积比为2:1
C.生成氢气和氧气的质量比为1:16 D.正极产生的气体能燃烧
【答案】B
【详解】A.水是纯净物,宏观上水由氢元素和氧元素组成,微观上水由水分子构成,故A错误;
B.生成氢气和氧气的体积比为2:1,故B正确;
C.生成氢气和氧气的质量比为1:8,可根据化学式或化学方程式计算获得,例如根据方程式
可知生成氢气和氧气的质量比为:2×2:32=1:8,故C错误;
D.正极产生的气体为氧气,氧气具有助燃性,无可燃性,故D错误。
故选:B。
4.(2023·上海嘉定·统考二模)如图所示关于水电解实验的叙述正确的是
A.电解水的化学方程式是2H O=2H ↑+O ↑
2 2 2
B.水是由氢原子和氧原子构成的
C.试管甲、乙中的气体质量比为2:1D.试管甲中的气体有可燃性,可做燃料
【答案】D
【详解】A、电解水是水在通电的条件下分解生成氢气和氧气,化学方程式为 ,叙
述错误;
B、水是由水分子构成的,水分子是由氢原子和氧原子构成的,叙述错误;
C、由图可知,甲是负极,产生的是氢气,乙是正极,产生的是氧气, ,甲乙中气
体的质量比为: ,叙述错误;
D、试管甲中的气体是氢气,具有可燃性,可以做燃料,叙述正确;
故选:D。
5.(2023·上海闵行·统考二模)水通电一段时间后如图所示,相关分析正确的是
A.a管电极与电源的正极相连
B.b管中产生的气体能使带火星木条复燃
C.a管产生的气体与b管产生的气体质量比约为2:1
D.该实验证明每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成
【答案】B
【详解】A、电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比约为2:1。a管产生气体较多,电极与电源
的负极相连,错误;B、b玻璃管中产生的气体体积少,是氧气,氧气 具有助燃性,能使带火星木条复燃,正确;
C、a、b两玻璃管中产生的气体分别是氢气、氧气,体积比约为2:1,不是质量比,错误;
D、电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,化学变化中
元素的种类不变,该实验证明水是由氢元素和氧元素组成,不能证明每个水分子是由2个氢原子和1个氧
原子构成,错误。
故选B。
7.(2023·上海浦东新区·统考二模)关于水的说法正确的是
A.水蒸气可以用胆矾来检验 B.水的反常膨胀跟水分子之间的缔合有关
C.电解水实验证明水是由氢气和氧气组成的D.自来水生产中通入氯气的作用是吸附微生物
【答案】A
【详解】A、胆矾不能与水反应,水蒸气不可以用胆矾来检验,错误;
B、水的反常膨胀跟水分子之间的缔合有关,正确;
C、电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,氢气是由氢元素组成,氧气是由氧元素组成,化学变化中
元素的种类不变,电解水实验证明水是由氢元素和氧元素组成,水是纯净物,水中不存在氢气和氧气,错
误;
D、自来水生产中通入氯气的作用消毒杀菌,不是吸附微生物,错误。
故选B。
8. (2023·上海黄埔新区·统考二模)自来水厂净水过程中,发生化学变化的方法是
A. 沉淀 B. 过滤 C. 吸附 D. 消毒
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A、沉淀过程中只是将水中固体杂质与水分离,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
B、过滤过程中只是将水中固体杂质与水分离,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、吸附过程中只是将水中色素与异味与水分离,没有新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
D、消毒过程中杀死了水中微生物,微生物中蛋白质变性,有新物质生成,属于化学变化,符合题意。
故选:D。9(2023·上海金山·统考二模).每年3月22日是“世界水日”,我们要珍惜水资源。
(1)地下水是___________(填“混合物”或“纯净物”)。
(2)宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图是电解水的实验示意图,玻璃管 _____(填“a”或“b”)
中的气体能使带火星的木条复燃。该实验说明水是由_________组成的。
(3)自来水生产中活性炭起到了____的作用。
(4)碘与锌在常温下反应速度很慢,若滴入几滴水,则反应剧烈,水在此的作用是____。
【答案】(1)混合物
(2) b 氢元素和氧元素
(3)吸附
(4)加快反应速度
【详解】(1)地下水是由水和其他杂质组成的,属于混合物。
(2)电解水时,与电源正极相连的玻璃管内产生的气体体积少,是氧气,与电源负极相连的玻璃管内的
气体体积多,是氢气,且两者的体积之比大约是1:2;玻璃管b中产生的气体是氧气,能支持燃烧,能使带
火星的木条复燃。电解水生成氢气和氧气,氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的,说明水是由氢元
素和氧元素组成的。
(3)活性炭具有疏松多孔的结构,可以吸附色素和异味,所以自来水生产中活性炭起到了吸附的作用。
(4)碘与锌在常温下反应速度很慢,若滴入几滴水,则反应剧烈,反应速率变大,故水在此的作用是加
快反应速度。