专题3.1水（五大题型）-2023-2024学年九年级化学第一学期举一反三（上海）（原卷版）

专题3.1水【题型1天然水自来水的生产】【题型2水的组成】【题型3水的性质】【题型4浊液】【题型5节约用水】【题型1天然水自来水的生产】自来水厂净水过程净化水的常用方法：沉淀、过滤、吸附、蒸馏沉淀：①静置沉淀，让水中的不溶性固体颗粒下沉到底部；②吸附沉淀，加入明矾，溶于水生成胶状物吸附悬浮杂质，使之沉降。过滤：适用范围：用于分离难溶性固体与液体或者不溶性固体和可溶性固体仪器和用品：玻璃仪器（烧杯、玻璃棒、漏斗）、铁架台、用品（滤纸）吸附：常用的吸附剂活性炭（有疏松多孔的结构，具有吸附性，物理性质）；除去水中的难溶性杂质、吸附色素和异味等可溶性杂质。蒸馏：利用液体沸点不同将液体分离的方法；可以除去水中所有杂质。得到的水是纯净物。水的净化效果由低到高的是：沉淀、过滤、吸附、蒸馏（均为物理方法），其中净化效果最好的是蒸馏；既有过滤作用又有吸附作用的净水剂是活性炭。【例1】（2023·上海静安·统考一模）某地区新建水厂，通过混合、絮凝、沉淀、过滤、臭氧活性炭、超滤膜的全新工艺，有望试点自来水直饮。请回答下列问题：（1）混合、絮凝、沉淀的目的是将悬浮颗粒沉降。该过程通常加入促进沉降。（2）过滤是实验室中常见的操作。使用的主要仪器有铁架台、烧杯、玻璃棒、等。（3）臭氧活性炭联用技术取代了传统氯气的使用，其目的是。臭氧（O3）是一种具有强氧化性的物质，在净水过程中，臭氧转化为氧气，该变化是（填“化学变化”或“物理变化”）。活性炭用于净水体现了它具有的性质是。【变式11】（2023·上海虹口·统考二模）自来水生产过程中，属于化学变化的是A．沉降B．过滤C．吸附D．杀菌消毒【变式12】（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【变式13】城市用的自来水取自于自然界，其净化过程如图所示：

（1）根据以上图填空：①操作a为，液体C仍然浑浊的原因可能是（写一个即可）。②操作b主要是吸附水中的一些异味和色素，应选用的物质是。③水的硬度是一项重要的化学指标，生活中常用的方法来降低水的硬度。（2）如图为太阳能海水淡化装置示意图。利用此装置得到淡水的方法与实验室通过（填操作名称）净水的方法原理相同。

【题型2水的组成】水的电解实验简记：正氧负氢，氢二氧一正极产生的气体能支持燃烧，用带火星的木条检验；负极产生的气体是氢气用燃着的木条检验。正负两极产生的气体体积比为1:2，化学化学方程式为2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2H2↑＋O2↑，属于分解反应，该实验说明水是由氢元素、氧元素组成的。如果实验时正负极端产生的气体体积比小于1:2,原因可能是：氧气的溶解性比氢的大；或氧气可能和金属电极发生反应。水中加入硫酸或氢氧化钠的目的：增强水的导电性。【例2】（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2：1C．生成氢气和氧气的质量比为1：16D．正极产生的气体能燃烧【变式21】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2：1C．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【变式22】电解水实验中产生气体的体积与时间的关系如图所示。分析正确的是

A．与电源负极相连的电极上产生气体NB．通电后气体产生的速率相同C．气体M、N的质量比为1：2D．检验M、N气体可证明水的组成【变式23】（2023秋·上海财经大学附属初级中学校考期末）化学推动中国航天事业蓬勃发展。（1）中国空间站中可以通过电解水获得氧气。如图是电解水的实验装置。开始反应前a、b两管内都充满溶液。关闭活塞，接通电源，观察到两极均有产生，a、b两管内液面均；a、b两管内产生气体的体积比约为；如图所示，a管下方导线应接电源的（填“正”或“负”）极，验证b管中气体的方法是。通电一段时间后切断电源，水的质量减少了18g。计算生成O2的物质的量（根据化学方程式列式计算）。（2）空间站内还可以通过以下微观示意图所示反应提供氧气，同时生成甲烷（CH4）。写出该反应的化学方程式。【变式24】（2023·上海杨浦·统考一模）对水的电解进行探究。（1）在水中滴入少量稀硫酸，实验装置如图。Ⅰ.滴加稀硫酸的目的是。II.水通电的化学方程式，a、b试管内产生气体的体积比约为；b试管内产生的气体是。Ⅲ.若要确定水分子中氢氧原子个数比，还需要的数据有（填序号）。A．水的相对分子质量

B．氢气、氧气的密度

C．氢原子、氧原子的质量（2）在水中加入氯化钠固体，形成饱和溶液，按如图实验装置进行实验。I.石墨棒的作用是。II.用燃着的木条检验N端产生的气体，气体燃烧且火焰呈淡蓝色，石墨棒该气体是。M端收集到的气体颜色呈黄绿色，且有刺激性气味，经分析该气体是Cl2。请说明该气体不可能是SO2的原因：。Ⅲ.在反应后的溶液中滴入石蕊试液，溶液呈蓝色。根据以上信息写出饱和食盐水通电后发生反应的化学方程式。【题型3水的性质】物理性质：通常情况下，水是无色，无味的透明液体，4℃时水的密度是1g/cm3，在标况下，水的沸点是100℃，水的凝固点是0℃。水结冰时体积膨胀，所以冰的密度比水小，能浮在水面上。化学性质：在通电条件下能分解，化学方程式为：2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))2H2↑＋O2↑与CO2反应生成碳酸，化学方程式为CO2+H2O==H2CO3与CaO反应生成氢氧化钙，化学方程式为CaO+H2O==Ca(OH)2与无水硫酸铜反应，变成蓝色，用于检验水。化学方程式为CuSO4+5H2O==CuSO4•5H2O【例3】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【变式31】（2023·上海长宁·统考一模）属于水的化学性质是A．可与酒精互溶B．密度大于酒精C．放入生石灰，产生大量热D．能吸收大量热量【变式32】关于H2O和H2O2的比较，正确的是A．一定条件下都可以反应生成O2B．两种物质中氢元素的质量分数相等C．构成两种物质的微粒中都含有氢分子D．等质量的两种物质含有的分子数相同【题型4浊液】【例4】（2022·上海长宁·统考二模）属于悬浊液的是A．自来水B．纯净水C．粗盐水D．矿泉水【变式41】下列物质与水能形成乳浊液的是A．面粉B．纯碱C．香油D．白醋【变式42】（2023秋·上海财经大学附属初级中学期末）有关浊液说法的正确A．具有不稳定、不均一的特征B．泥水混合物属于乳浊液C．无色的混合物D．油水混合物是悬浊液【题型5节约用水】爱护水资源的途径：节约用水，防治水体污染。【例5】下列做法与节约用水不相符的是A．用淘米水浇花B．开发利用地下水C．使用节水龙头D．用喷灌、滴灌给农作物浇水【变式51】下列关于爱护水资源的说法正确的是A．地球上的总水储量很少，所以要节约用水B．为了防止水体污染，需要合理使用化肥和农药C．为了节约用水，可直接用工业废水灌溉农田D．生活污水可直接排放入河，利用水体的自净能力逐渐自然净化【变式52】（1）节约用水是每个公民的义务，我们应该提倡以下方式中的（填字母序号）。a．用淘米水、洗菜水浇花冲厕所b．不间断地放水洗衣服c．洗手后及时关上水龙头（2）节约用水、防止水污染应成为我们的自觉行为。下列叙述正确的是（填字母序号）。a．生活中养成良好的用水习惯，尽可能充分利用每一滴水b．为了改善水质，可以向其中加入大量的净水剂和消毒剂c．大量使用农药、化肥可以提高农作物产量，对天然水体没有影响【变式53】（2023秋·上海杨浦·九年级校考期末）水是生命之源，是人类宝贵的自然资源，我们每个人都要爱护和节约。（1）我们一般用到的水往往都是自来水，如图是“自来水厂生产流程图”：其中絮凝反应处理加入氯化铁的作用是。如果监测到水源水有异味或偏黄色，可以在其中增加一个步骤：用（填物质名称）起作用。整个净水过程发生化学变化的步骤是（填写步骤名称）。（2）如图是淡化海水的模拟装置，其中水的状态变化为：液态→气态→液态，这个过程中水分子的发生了改变，冷凝器中用水作冷却剂是利用其的性质。实验中若可表示一个水分子，则整个变化中没有发生改变的微粒是：（填序号）。（3）为了测定水的组成，兴趣小组采取甲、乙两种方案做如下探究：①甲方案：电解水时玻璃管内的现象是：；检验a管内气体的方法是：。②该实验说明水是由氢、氧元素组成的。理论依据是。③实验开始时，b处气体体积比a处气体体积之比往往略大于2：1，在装置不漏气前提下，可能的原因是。一段时间后，b处气体体积比a处气体体积之比越来越接近于2：1，理由可能是或。④乙方案中氢气在氧气中燃烧实验能否达到实验目的，并阐述理由：。（4）为探究电解水产生的氢气化学性质，设计了如下实验：①用氢气还原氧化铜开始时的操作顺序是。a.点燃B处酒精灯加热

b.检验氢气的纯度

c.打开A处活塞②B处反应的化学方程式是；C处现象是，反应的化学方程式。③点燃D处尖嘴导管口的气体，并在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯。则D处的现象是