专题03 自然界的水（讲练）（解析版）中考化学一轮复习讲练测（沪教版）

专题03自然界的水（讲练）1.了解：水资源的分布状况和水污染的原因。2.会：进行过滤操作；通过观察电解水的实验现象，分析、归纳和总结，最终得出结论。3.理解：水净化的基本方法；水的组成。4.掌握：硬水和软水的区别；电解水的实验装置、操作和实验现象。5.能：树立保护水资源的意识，养成节约用水、合理用水的良好习惯。知识点一：水的组成1.电解水实验（1）在电解水的实验中，a管连接的电极是直流电源负极，收集的气体是氢气，该气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色；b管连接的电极是直流电源正极，收集的气体是氧气。与正极相连玻璃管内的气体和与负极相连的玻璃管内的气体的体积比约为1:2。（2）水在通电条件下分解成氢气和氧气的化学方程式为2H2O通电2H2↑+O2↑。（3）该实验表明水在通电的条件下能发生分解反应，生成氢气和氧气。。2.氢气燃烧实验氢气燃烧时产生淡蓝色的火焰，放出大量的热，罩在火焰上方冷而干燥的烧杯内壁上有水雾产生。反应的化学方程式为2H2+O22H2O。需要注意的是：（1）纯净的氢气点燃后能安静地燃烧，而不纯的氢气点燃后可能会发生爆炸。所以点燃氢气前，一定要先验纯。（2）验纯方法：先收集氢气，用拇指堵住试管口，使试管口朝下移近酒精灯火焰，再松开拇指。若发出轻微的“噗”声，表明收集到的氢气比较纯净，若听到尖锐的爆鸣声，则氢气不纯。3.以上两个实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的。知识点二：水的净化1.水的净化方式（1）水的净化方式包括过滤、蒸馏、吸附、沉淀等。（2）过滤①过滤是一种将液体和固体分离的方法。利用过滤方法可以将不溶于水的固体和水分离开来。②实验仪器：烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、铁架台。③过滤操作的注意要点：一贴二低三靠a.一贴：滤纸紧贴漏斗壁。b.二低：滤纸上沿低于漏斗口；溶液液面低于滤纸上沿。c.三靠：漏斗颈下端紧靠承接滤液的烧杯内壁；引流的玻璃棒下端轻靠滤纸三层一侧；盛待过滤的烧杯的嘴部靠在玻璃棒的中下部。（3）蒸馏：通常采用特定的实验装置，加热自来水至沸腾，再将水蒸气冷凝，收集得到蒸馏水。这是净化程度最高的方法。（4）吸附：利用具有吸附性的物质（如活性炭）吸附水中的杂质、有色物质及异味。（5）沉淀：利用重力作用让水中的颗粒物沉降的过程，包括静置沉降和吸附沉降。2.硬水和软水（1）硬水：含有较多可溶性钙、镁物质的水。（2）软水：不含或含有少量可溶性钙、镁物质的水。（3）区分硬水和软水的方法：分别向两种水中滴加肥皂水，产生泡沫较多的为软水，较少的为硬水。（4）软化硬水的方法：生活中可通过煮沸水的方法降低水的硬度。实验室通过蒸馏的方法得到蒸馏水。知识点三：水资源的综合利用1.水资源状况（1）地球上水的总储量约为1.39×1018m3，海水约占96.5%，淡水约占2.53%。（2）海洋是水资源的宝库，并且蕴藏着丰富的矿物质，但无法直接利用。科学家正在探索高效淡化海水的化学方法，以提高海水的利用价值。（3）全世界有近半数的国家和地区严重缺水，我国人均水量约为世界人均水量的1/4，属于贫水国家。（4）人类生产、生活所造成的水体污染，进一步加剧水资源危机。2.水是人类和许多生物必要的生存条件，我们必须树立保护水资源的意识，防止水体污染，养成节约用水的好习惯。知识点一：水的组成【备考方略】1.电解水是在直流电的作用下将水分解，推断水的组成。该实验可简记为“正氧负氢，氢二氧一”，可根据产生的物质的种类判断电极，也可根据电极判断生成物质的种类。需要注意的是，电解产生氢气与氧气的体积比为2:1，质量比则为1:8。2.为增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液。3.电解水的微观原理可用下图表示：在这个过程中我们可以知道：①水分子分裂成氢原子和氧原子；②每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子；③大量的氢分子和氧分子分别构成了氢气和氧气；④水是由氢和氧两种元素组成的；⑤分子和原子都是构成物质的基本粒子；⑥化学变化中原子的种类没有改变。4.电解水实验和氢气燃烧实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的。【经典例题】（2022•阜新中考）电解水实验如图所示。下列说法正确的是（）A．a玻璃管上方产生的气体是氢气 B．产生氢气和氧气的体积比为1：2 C．可用燃着的木条检验产生的气体 D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的【答案】C【解答】解：A、根据“正氧负氢，氢二氧一”，可知与正极连接产生的是氧气，所以a玻璃管上方产生的气体是氧气，故A错误；B、产生氢气和氧气的体积比应该为2：1，故B错误；C、由于产生的氧气有助燃性可以使燃着的木条烧得更旺，氢气具有可燃性，被燃着的木条点燃会发出淡蓝色火焰，故C正确；D、水是由氢、氧两种元素组成的纯净物，故D错误。故选：C。【举一反三】1．电解水实验是探究水的组成的重要实验，图1和图2都是电解水的实验，下列说法错误的是（）A．图1中，玻璃管a内收集到的是氢气 B．图1实验证明水由氢气和氧气组成 C．图2实验体现了环保理念，达到废物再利用的目的 D．图2实验进行一段时间后，氢氧化钠溶液的浓度变大【答案】B【解答】解：A、由电解水时“正阳负氢、氢二氧一”可知，图1中，玻璃管a内收集到的气体较多是氢气，故A正确；B、图1实验电解水生成氢气和氧气，证明水由氢元素和氧元素组成，故B错误；C、图2实验所用的材料可知，图2实验体现了环保理念，达到废物再利用的目的，故C正确；D、电解水是水的质量减小，图2实验进行一段时间后，氢氧化钠溶液的浓度变大，故D正确。故选：B。2．2021年12月，我国航天员王亚平等开授“天宫课堂”，介绍了中国空间站通过电解水获得氧气的情况。电解水变化过程可用如图模型表示（图中●代表氧原子，〇代表氢原子），图中表示生成氧气的是（）A．① B．② C．③ D．④【答案】D【解答】解：氧气是由氧分子构成，1个氧分子是由2个氧原子构成的，且电解水实验，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，可知图中表示生成氧气的是④。故选：D。3．如图所示装置能快速测定水的组成。已知，气球容积远大于Y型管容积，实验开始时Y型管和气球中均充满水。下列说法正确的是（）A．电解水是一种净水的方法 B．Y型管右边生成的气体可以使带火星的木条复燃 C．随着电解的进行，气球会慢慢变小 D．选用较细的Y型管，可更快观察到气体体积比2：1现象【答案】D【解答】解：A、电解水不是一种净水的方法，是测定水组成的方法，该选项不正确。B、Y型管右边生成的气体是氢气，氢气不能使带火星的木条复燃，该选项不正确。C、随着电解的进行，气体增多，气球会慢慢变大，该选项不正确。D、选用较细的Y型管，可更快观察到气体体积比2：1现象，该选项正确。故选：D。知识点二：水的净化【备考方略】1.我们通过沉淀、过滤、吸附和蒸馏等操作来净化水。沉淀——除去水中较大颗粒的不溶性杂质；过滤——除去较小颗粒的不溶性杂质；吸附——除去色素和异味；蒸馏——除去所有杂质。2.自来水厂把自然界的水转化为生活用的水，不需要把除去所有的杂质，只需除去水中的难溶性杂质和部分可溶性杂质（如色素、异味等）即可，所需的操作为过滤、吸附、杀菌消毒。3.活性炭具有疏松多孔的结构，对水中的杂质具有吸附作用。4.用肥皂水可区分软水和硬水，加入肥皂水后，产生较多泡沫的为软水，泡沫较少、产生大量浮渣的为硬水。5.生活中常用煮沸法将硬水软化，工业上用蒸馏法或化学法处理硬水。注意，吸附和过滤不能使硬水软化。【经典例题】1.（2022•娄底）下列物质能用于除去水中异味和色素的是（）A．明矾 B．活性炭 C．小卵石 D．石英砂【答案】B【解答】解：A．明矾溶于水后可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能除去水中的色素和异味，故不合题意；B．活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，故符合题意；C．净化水时，小卵石可以过滤掉部分难溶性杂质，但不能除去水中的色素和异味，故不合题意；D．净化水时，石英砂可以过滤掉部分难溶性杂质，但不能除去水中的色素和异味，故不合题意；故选：B。2．（2022•桂林）生活中区分硬水和软水常用的试剂是（）A．食盐水 B．稀盐酸 C．蔗糖水 D．肥皂水【答案】D【解答】解：用肥皂水可以区分硬水和软水，泡沫多的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水。故选：D。【举一反三】1．（2022•广州）广州北部水厂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、细菌等不溶性杂质。关于水的净化，下列说法不正确的是（）A．加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降 B．活性炭可除去水中异味 C．超滤膜可降低水的硬度 D．自来水属于混合物【答案】C【解答】解：A、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，因此加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降，故A正确；B、活性炭具有吸附性，因此活性炭可除去水中异味，故B正确；C、超滤膜可以除去水中的难溶性杂质，但不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，因此不能降低水的硬度，故C错误；D、自来水中含有水、可溶性杂质等多种物质，属于混合物，故D正确。故选：C。2.浯溪口水库的水质长期保持在Ⅱ类以上，确保了景德镇市民用上干净、卫生、优质的水，下列净水措施净化度最高的是（）A．静置沉淀 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏【答案】D【解答】解：A、静置沉淀可以除去水中的较大难溶性杂质；B、过滤可以除去水中的难溶性杂质；C、吸附可以吸附水中的色素和异味；D、蒸馏可以除去水中的所有杂质。因此，蒸馏是净化程度最高的净化水的方法。故选：D。3.下列有关水的说法不正确的是（）A．煮沸可给水杀菌消毒 B．用肥皂水可区分硬水和软水 C．过滤可使海水转化为淡水 D．用活性炭可除去水中异味【答案】C【解答】解：A、煮沸可给水杀菌消毒，选项说法正确；B、用肥皂水可区分硬水和软水，加入肥皂水后搅拌，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水，选项说法正确；C、过滤只能除去水中的难溶性杂质，不能使海水转化为淡水，选项说法错误；D、活性炭具有吸附性，能吸附水中的颜色和异味，选项说法正确。故选：C。4．过滤是基本的实验操作之一。下列关于过滤的说法错误的是（）A．如图中共有四种实验仪器（不包括滤纸） B．漏斗下端应该紧靠烧杯内壁 C．若滤液浑浊，可能是液面高于滤纸边缘 D．应选用带铁夹的铁架台，以固定漏斗【答案】D【解答】解：A、如图中共有四种实验仪器：铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯，故选项说法正确。B、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则，漏斗下端应该紧靠烧杯内壁，故选项说法正确。C、过滤液体时，注意“一贴、二低、三靠”的原则，若滤液浑浊，可能是液面高于滤纸边缘，会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊，故选项说法正确。D、过滤时应选用带铁圈的铁架台，以固定漏斗，故选项说法错误。故选：D。知识点三：水资源的综合利用【备考方略】1.地球山的水量丰富，但并不是取之不尽用之不竭的，可以利用的淡水资源相对较少，其含量不到总水量的1%。2.节约用水是解决缺水问题的重要途径。提高水的利用效率，利用新技术、新工艺改善用水模式，减少农业用水的巨大浪费，是节约用水的主要途径。农业上，改漫灌为喷灌、滴灌；工业上，可通过水的重复使用、循环使用，降低生产耗水，提高水的利用率；生活上，注意一水多用，使用节水器具。【经典例题】（2022•贺州）下列做法有利于保护水资源的是（）A．大量开采使用地下水 B．生活污水直接排放 C．生活中节约用水 D．工业废水任意排放【答案】C【解答】解：A、大量开采使用地下水会造成地下水位下降，可能会导致地面塌陷，不利于保护水资源，故A不合题意；B、生活污水直接排放会造成水体污染，不利于保护水资源，故B不合题意；C、生活中节约用水有利于保护水资源，故C符合题意；D、工业废水任意排放会造成水体污染，不利于保护水资源，故D不合题意；故选：C。【举一反三】1．（2022•青海）青海省三江源自然保护区有“中华水塔”之称。下列做法不利于保护水资源的是（）A．合理使用化肥减少水体污染 B．工业废水进行净化处理达标后排放 C．将生活污水、畜牧养殖场废水直接排入河流 D．利用喷灌和滴灌技术灌溉园林【答案】C【解答】解：A、合理使用化肥减少水体污染，能减少水体污染，有利于保护水资源，故选项错误。B、工业废水进行净化处理达标后排放，能减少水体污染，有利于保护水资源，故选项错误。C、将生活污水、畜牧养殖场废水直接排入河流，会造成水体的污染，不利于保护水资源，故选项正确。D、利用喷灌和滴灌技术灌溉园林，能节约用水，有利于保护水资源，故选项错误。故选：C。2．如图是全球海水、陆地水储量比，以下关于水的说法错误的是（）A．海洋是地球上最大的储水库 B．水是地球上宝贵的自然资源 C．可利用的淡水占全球储水量的2.53% D．海水淡化成本高，目前还不能推广【答案】C【解答】解：A．海水中含有大量的水，海水淡化可以获取大量的淡水，故说法正确；B．水是地球上最普通、最常见的物质之一，是地球上宝贵的自然资源之一，故说法正确；C．地球上可利用的淡水资源不到全球淡水储量的1%，故该说法错误；D．地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少，大部分