广东省2022年中考化学总复习学案-第二部分二、水氢气

二、水氢气1．认识水的组成，知道硬水与软水的区别。2．了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的常用方法。3．能从元素组成上认识氧化物。4．知道水对生命活动的重大意义，认识水是宝贵的自然资源，树立保护水资源和节约用水的意识。年份试题类型知识点分值2017填空题水的净化，硬水与软水2分2018填空题硬水与软水，爱护水资源2分2019选择题电解水，硬水与软水3分2020填空题氢能源1分2021选择题爱护水资源、软水的检验、水的组成3分1．(2021·广东中考)水是一切生命赖以生存的根本。下列说法正确的是(B)A．自然界中的水都是纯水B．生活污水应集中处理排放C．肥皂遇到软水易起浮渣D．水由氧原子和氢分子组成2.(2019·广东中考)电解水实验装置如图所示。下列说法正确的是(A)A．电解前后元素种类不变B．实验说明水由H2和O2组成C．反应的化学方程式为2H2O=2H2↑＋O2↑D．a管收集的气体能使燃着的木条燃烧更旺3．(2017·广东中考)解释生活中的现象：(1)活性炭净水原理是__吸附色素和异味__。(2)用水灭火原理是__降低可燃物的温度至着火点以下__。(3)如果用硬水和肥皂洗衣服，会出现__浮渣__，洗不干净衣服。(4)如果用铁桶装农药“波尔多液”(硫酸铜溶液＋石灰浆)，铁桶受到腐蚀的化学反应方程式为__Fe＋CuSO4=FeSO4＋Cu__。一、爱护水资源1．爱护水的原因：淡水资源有限，生命的孕育和维护需要水；人类的日常生活和工作、农业生产离不开水。2．爱护水资源的措施：(1)节约用水，提高水的利用效益(右图为国家节水标志)：①工业上：应用新技术、新工艺和改变习惯，使水循环利用。②农业上：改大水漫灌为喷灌、滴灌。③生活上：提倡一水多用。(2)水体污染与防治：污染源防治措施工业污染(废水、废气、废渣)采用新技术、新工艺减少污染物的产生，工业污水__处理达标__后排放农业污染提倡使用农家肥，合理使用__化肥__和__农药__生活污染生活污水__集中处理__和排放二、水的组成1．测定水的组成实验——电解水：(1)在电解水时，在水中加入了少量的烧碱溶液或硫酸溶液，其作用是__增强水的导电性__。(2)写出反应的化学方程式：__2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2H2↑＋O2↑__。(3)实验现象：两个电极上都产生无色气泡，且正极和负极处产生的气体体积之比约为__1∶2__，正极产生的气体能使带火星的木条复燃，点燃负极产生的气体，产生淡蓝色火焰。口诀：负氢正氧二比一。(4)实验结论：①水在直流电作用下分解生成__氢气__和__氧气__。②水是由__氢元素__和__氧元素__组成的。2．氢气的性质：(1)物理性质：无色、无味的气体，密度比空气小，__难__溶于水。(2)化学性质：纯净的氢气在空气中燃烧火焰呈__淡蓝__色，干冷的烧杯内壁有__水雾__生成，烧杯外壁发烫；点燃氢气和空气或氧气的混合物会发生爆炸，所以在点燃氢气前一定要__验纯__。氢气燃烧的化学方程式为__2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O__。三、水的净化1．硬水与软水：(1)硬水与软水的区别：含有__较多可溶性钙、镁化合物__的水叫硬水，__含有较少或者不含可溶性钙、镁化合物__的水叫软水。(2)鉴别硬水和软水的试剂：__肥皂水__。产生较多泡沫的是软水，泡沫较少且有浮渣的是硬水。(3)硬水的软化方法：家庭常用__煮沸__；实验室用__蒸馏__。(注意：过滤、吸附等操作均不能使硬水软化)2．水的净化：(1)自来水厂净水过程：取水→加絮凝剂沉淀＋过滤→吸附→消毒(加氯气、臭氧等)→配水。(2)水的净化方法净化方法原理及作用沉降简单的物理静置沉淀和化学药品(明矾)的吸附沉淀，使大颗粒不溶性杂质和悬浮物沉降过滤将难溶于水的杂质与水分离，除去水中__难溶性杂质__(物理变化)吸附利用木炭或活性炭的吸附作用，除去__色素和异味__(物理变化)消毒投入消毒剂或采用紫外线照射，除去水中的__细菌和病毒__(化学变化)蒸馏根据水与杂质的沸点不同，除去各种杂质，得到蒸馏水，净化程度最高(物理变化)(1)天然水都不是纯水，是混合物。蒸馏得到的蒸馏水一般可以认为是纯水。(2)沉降、过滤、吸附均不能减少水中的钙镁离子，因此不能使硬水软化，也不能得到纯净水。(3)日常生活中可自制简易净水器(如图所示)来净化水。其中小卵石、石英砂、蓬松棉起过滤作用，活性炭起吸附作用。纱布、小卵石和石英砂清洗后可重复使用，蓬松棉和活性炭需更换。3．过滤操作：(1)过滤所需要的仪器：铁架台、烧杯、__漏斗__和玻璃棒(作用是__引流__)。(2)注意事项(一贴、二低、三靠)a．一贴：用__少量水__润湿滤纸并使滤纸与漏斗壁之间紧贴不要有气泡，防止影响过滤速率。b．二低：①滤纸边缘略低于__漏斗边缘__，②过滤的液体向漏斗内倾倒时液面始终低于__滤纸边缘__。c．三靠：①漏斗下端的尖嘴要紧靠下面烧杯的内壁，②引流时玻璃棒下端要斜靠在三层滤纸处，③倾倒液体的烧杯尖嘴处要靠在引流用的玻璃棒上。(3)过滤后若得到的还是浑浊的液体，可能的原因有a.__滤纸破损__；b.__滤液高于滤纸边缘__；c.__仪器不干净__等。此时应该__重新过滤__，直到澄清为止。水资源的保护【例题1】(2021·苏州中考)2021年6月5日是第50个“世界环境日”。下列做法不利于保护环境的是(B)A．生活垃圾分类处理 B．工业废水直接排放C．农药化肥合理施用 D．清洁能源推广使用水的净化【例题2】(2020·甘孜州中考)水是一种宝贵的自然资源，自来水厂的净水流程如右：回答下列问题：(1)吸附池内常用__活性炭__吸附色素和异味。(2)自来水厂常用氯气杀菌消毒，在此过程中发生了反应Cl2＋H2O=HCl＋HClO，HClO中氯元素的化合价为__＋1__。(3)某同学取自来水于试管中，加入适量__肥皂水__，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于硬水。(4)在日常生活中，常采用__煮沸__的方法降低水的硬度。(5)下列实验能证明水是由氢元素和氧元素组成的是__AC__(填字母序号)。A．氢气在氧气中燃烧 B．水的蒸发C．水的电解 D．水的净化【例题3】(2021·铜仁中考改编)根据要求回答下列问题：(1)生活中区别硬水与软水常用__肥皂水__；(2)电解水的实验中，H2与O2的体积比约为__2∶1__；(3)长征五号B采用的燃料是液氢，助燃剂是液氧。液氢燃烧的化学方程式为__2H2＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2H2O__，为使推进剂恰好完全反应，则加注液氢和液氧的质量比为__1∶8__(填最简整数比)。(4)液氢已应用于航天等领域，但储运困难。我国化工研究员、博士生导师唐从辉带领着自己的团队取得了氢能储运的重大突破。氢能的优点之一是__燃烧产物为水，对环境无污染__。氢气作为燃料在燃烧过程中，能量由__化学__能转化为内能。(5)我国科学家已研制出在新型高效光催化剂的作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如图：(“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂)上述化学反应历程的顺序是①__④②⑤__③。化学反应过程中，不能再分的粒子是__氢原子、氧原子(或H、O)__。(1)净化水的方法中，净化程度由低到高的顺序是沉降、过滤、吸附、蒸馏，净化程度最高的是蒸馏。(2)活性炭吸附是物理变化，消毒是化学变化。(3)工业上或实验室通常用蒸馏的方法将硬水软化，生活中通常用煮沸的方法将硬水软化。1．(2020·湘潭中考)2020年，“中国水周”活动的主题为“坚持节水优先，建设幸福河湖”。下列图标是我国“国家节水标志”的是(A)2.(2021·海南中考)化学变化总伴随着能量的变化。如图为氢氧燃料电池的工作原理示意图。下列说法不正确的是(B)A．氢气是未来最理想的绿色能源B．任何条件下都可实现物质或能量之间的相互转化C．氢气燃烧生成水并放出大量的热是化学能转化为热能D．氢氧燃料电池把氢气和氧气反应的化学能直接转化为电能3．(2021·铁岭中考)有关水的净化，下列说法错误的是(D)A．活性炭吸附色素异味B．投药消毒过程中发生化学变化C．煮沸可降低水的硬度D．明矾除去水中所有不溶性杂质4．(2021·本溪中考)下列关于水的说法中，正确的是(B)A．用水作试剂不能鉴别硝酸铵和氯化钠B．氢气燃烧生成水和电解水实验都能证明水的组成C．自来水厂净水的方法有沉淀、过滤、吸附、煮沸等D．为了节约水资源，提倡直接用工业废水浇灌农田5．(2021·自贡中考)水是生命之源。城市生活用水经自来水厂净化处理的过程如图。下列说法错误的是(C)A.通过反应沉淀池、过滤池除去水中不溶性杂质B．吸附池内常用活性炭吸附色素和异味C．自来水厂投入明矾进行消毒D．硬度较高的自来水，用户可用煮沸的方法来降低其硬度6.(2020·成都中考)有关如图实验的说法正确的是(D)A．点燃氢气前不用检验纯度 B．干冷烧杯内壁无明显变化C．b管气体能使带火星木条复燃D．两个实验均可证明水的组成7．(2021·绥化中考)水是生命之源。下列有关水的说法中正确的是(C)A．电解水实验中产生氧气和氢气的体积比约为2∶1B．除去水中含有的少量泥沙，过滤时用玻璃棒搅拌可以加快过滤速度C．地球上总水储量虽然很大，但淡水很少D．经自制简易净水器净化后的井水是纯净物8．(2021·湛江模拟)下列实验对应容器中的水，其解释没有体现水的主要作用的是(A)ABCD实验装置电解水实验检验气密性铁丝在氧气中燃烧探究燃烧的条件解释电解器中的水:溶剂,溶解某种物质通过长颈漏斗液面的变化判断装置是否漏气集气瓶中的水:防止熔融物溅落炸裂集气瓶烧杯中的水:使铜片受热;隔绝空气9.(2021·柳州模拟)下列关于由氢气的性质实验推导的说法中，不正确的是(D)A．氢气难溶于水，如果要收集产生的氢气，可以用排水法收集B．氢气燃烧时，火焰上罩的烧杯，内壁有水珠，说明氢气燃烧生成了水C．将装有氢气的试管移近酒精灯火焰，松开拇指时听到“噗”的一声说明氢气较纯D．点燃氢气前一定要检验纯度，但点燃其他可燃性气体时，并非都要验纯10．(2020·粤东质检)减少大气和水污染，保护我市“碧水蓝天”，下列措施不可行的是(A)A．农业上禁止使用化肥、农药 B．少用或不用含磷洗涤剂C．植树造林，扩大绿化面积 D．推广使用清洁燃料11．(2021·常德中考)下列有关水的说法正确的是(D)A．为了保护水资源，应禁止使用农药、化肥B．水是由氢原子和氧原子构成的C．净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏、加肥皂水等D．电解水时，与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气12.化学是一门以实验为基础的科学，根据如图所示实验回答下列问题：(1)A图中不用燃烧铁丝代替燃烧红磷进行实验的原因是__铁丝在空气中不能燃烧__。(2)B图电解水时a、b两试管中气体体积比约为__2∶1__。(3)C图中点滴板的优点是__节约药品(或便于比较现象)__(答一点即可)。(4)D图中过滤后滤液仍浑浊的原因是__滤纸破损(或漏斗内的液面高于滤纸边缘)__(答一点即可)。(5)某兴趣小组同学查阅资料后，对氢气性质实验进行如图改进。①图a中利用锌与稀硫酸反应制取氢气的化学方程式为__Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑__。在U形管口点燃氢气，发出尖锐爆鸣声；3～5秒后再次点燃，氢气安静地燃烧。U形管中水的主要作用是__先将原U形管内的气体全部排出，防止引爆发生装置__。②缓慢推动图b中的注射器活塞，注入30mL氢气，点燃酒精灯；一段时间后，U形管底观察到黑色固体变为红色，管壁上有水珠，发生反应的化学方程式为__H2＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))Cu＋H2O__，基本反应类型为__置换反应__。13.(2020·清远期末)自然界的水含有各种杂质，可以用不同的方法进行净化。(1)如图所示是用空塑料饮料瓶、带导管的单孔胶塞、蓬松棉、纱布、活性炭、小卵石、石英砂等材料自制的一个简易净水器。①根据上述净化材料的特性，B层放置的材料最好是__石英砂__；②该净水器不同位置的纱布所起的主要作用不同，其中第二层纱布的主要作用是__将A层物质与B层物质隔离__；③你认为上述简易净水器__不可以__(填“可以”或“不可以”)将硬水变成软水。检验一