专题04 水和溶液（解析版）

专题04水和溶液考情概览：理解课标要求，把握命题方向，总结出题角度。真题透视：精选真题，归类设置，完整展现中考试题的考查形式。中考新考法：梳理中考出现的新题型、新考法试题。新题特训：选用最新的优秀试题，巩固考点复习效果。课标要求考点频次考向1.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。2.认识水的组成，知道硬水与软水的区别。3.了解吸附、沉降、过滤和蒸馏等净化水的常用方法。4.了解饱和溶液和溶解度的含义。5.能进行溶质质量分数的简单计算。6.认识溶质质量分数的含义，能配制一定溶质质量分数的溶液。7.了解溶液在生产、生活中的重要意义。水5年5考考向一水的净化考向二水的电解溶液5年5考考向一溶解度及其应用考向二有关溶质质量分数的计算考点一水►考向一水的净化1．（2023·广东广州·中考真题）某学习小组制作的净水器如图，关于该净水器的说法正确的是A．能把自来水变成纯净物B．能除尽水中的可溶性杂质C．能除去水中的色素和异味D．净水时水最后流经小卵石【答案】C【解析】A、所得到的水中含有钙、镁离子等可溶性杂质，是混合物，选项错误；B、所得到的水中含有钙、镁离子等可溶性杂质，不能除尽水中的可溶性杂质，选项错误；C、活性炭具有吸附性，可吸附色素和异味，选项正确；D、由图知，净水时从上到下，最先经过小卵石，选项错误。故选C。2．（2022·广东广州·中考真题）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【解析】A、明矾溶于水形成的胶状物具有吸附性，可以吸附水中悬浮的杂质，加速水中悬浮杂质沉降，不符合题意；B、活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，不符合题意；C、超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类、细菌等不溶性杂质，不能除去可溶性杂质，不能降低水的硬度，符合题意；D、自来水是由水、可溶性杂质等混合而成，属于混合物，不符合题意。故选C。总结归纳净水方法原理作用沉淀静置沉淀利用重力作用使水中较大颗粒的不溶性杂质自然沉降除去不溶性杂质吸附沉淀加入絮凝剂，利用其溶于水后生成的胶状物吸附悬浮的小颗粒，使其聚集在一起形成较大颗粒而沉降下来过滤把液体与不溶于该液体的固体物质分离除去不溶性杂质吸附利用活性炭等具有吸附作用的物质，把水中一些不溶性杂质滤去，部分可溶性杂质吸附在其表面而除去除去不溶性杂质、部分可溶性杂质、异味和色素蒸馏通过加热的方法使水变成水蒸气，然后将其冷凝成蒸馏水除去难溶性杂质和可溶性杂质►考向二水的电解3．（2023·广东广州·中考真题）用电解水实验探究水的元素组成，下列说法不正确的是A．a管和b管中气体体积比约为2：1B．b管中的气体能使燃着的木条烧得更旺C．该探究说明水中含有氢分子和氧分子D．该探究的依据是化学变化前后元素种类不变【答案】C【解析】A、电解水实验正极产生氧气，负极产生氢气。产生氧气和氢气的体积比为1:2。a与负极相连，b与正极相连，所以a管和b管中气体体积比约为2：1，正确；B、b管收集到的是氧气，具有助燃性，能使燃着的木条烧得更旺，正确；C、化学反应前后元素的种类不变，水通电分解生成氢气和氧气说明水由氢元素和氧元素组成，水不含有氢分子和氧分子，错误；D、该探究的依据是化学变化前后元素种类不变，从而从水分解的产物是氢气和氧气得出水由氢元素和氧元素组成，正确；故选C。4．（2023·广东深圳·中考真题）下列说法正确的是A．a和b质量比为2：1 B．H2具有助燃性C．水是由氢元素和氧元素组成的 D．水的电解是物理变化【答案】C【解析】A、电解水实验中，根据正氧负氢，氧一氢二，a管与电源的负极相连，产生的是氢气，b管与电源的正极相连，产生的是氧气，a（氢气）和b（氧气）体积比为2：1，水通电分解生成氢气和氧气，该反应方程式为：2H2B、氢气具有可燃性，氧气具有助燃性，故B说法错误；C、水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据反应前后元素种类不变，则水是由氢元素和氧元素组成的，故C说法正确；D、水通电分解生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，故D说法错误；故选C。5．（2022·广东·中考真题）我国科学家研制了一种新型催化剂，实现了甲烷向重要化工原料甲醇的高效转化。反应过程的微观示意图如图所示。（1）该反应涉及种单质。反应前后催化剂的化学性质。（2）该反应的化学方程式为。（3）反应物中的一种气体可供呼吸。利用下图中的电解水装置制取时，它会在管（填字母）中产生。（4）我国空间站天和核心舱的再生生保系统能实现（3）中气体的100%再生。在失重条件下制得该气体后，还需通过膜分离技术将其与H2O分离，原因是。（5）主要成分为CH4的燃料是（多选，填字母）。a．煤

b．沼气

c．天然气

d．乙醇汽油【答案】（1）2/二/两不变（2）CH（3）B（4）失重条件下，氧气和水处于混合状态不易分离（5）bc【解析】（1）由图可知，图中涉及物质为甲烷、氧气、氢气、水、甲醇，氢气是由氢元素组成的纯净物，属于单质、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，甲烷是由C、H元素组成的纯净物，属于化合物；甲醇是由C、H、O元素组成的纯净物，属于化合物，水是由H、O元素组成的纯净物，属于化合物，故涉及2种单质；化学反应前后，催化剂的质量和化学性质不变；（2）由图可知，该反应为甲烷和氧气、氢气在催化剂的作用下转化为甲醇和水，该反应的化学方程式为：CH4（3）氧气能供给呼吸，在电解水实验中，“正氧负氢”，B管与正极相连，产生的是氧气；（4）失重条件下，氧气和水处于混合状态不易分离，故可通过膜分离技术将氧分子与水分子分离；（5）a、煤的主要成分是碳，不符合题意；b、沼气的主要成分是甲烷，符合题意；c、天然气的主要成分是甲烷，符合题意；d、乙醇汽油是由乙醇和汽油混合而成，不含甲烷，不符合题意。故选bc。总结归纳实验仪器与实验装置实验仪器：电解器与直流电源等。实验装置：实验步骤在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象实验现象通电一段时间后，两个电极附近均有无色气泡产生；负极端的玻璃管内收集的气体较多，正极端的玻璃管内收集的气体较少，正极端玻璃管与负极端玻璃管内气体的体积比约为1:2气体检验切断上述装置中的电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体，①放在正极端玻璃管尖嘴口处的木条燃烧更旺，说明该玻璃管内收集的气体是氧气；②放在负极端玻璃管尖嘴口处的木条将管内气体点燃，气体燃烧时产生淡蓝色火焰，说明该玻璃管内收集的气体是氢气实验结论①水在通电条件下发生分解反应，生成氢气和氧气，化学方程式：H2O通电H2↑+O2↑；②水是由氢、氧两种元素组成的。考点二溶液►考向一溶解度及其应用6．（2024·广东·中考真题）硫酸铝的溶解度曲线如图所示。下列说法正确的是A．将硫酸铝饱和溶液从10℃升温至40℃，仍是饱和溶液B．20℃时，将16.0g硫酸铝加入50.0g水中，形成不饱和溶液C．30℃时，硫酸铝的溶解度为36.4gD．40℃时，硫酸铝饱和溶液的溶质质量分数为45.8%【答案】B【解析】A、根据图像，硫酸铝的溶解度随温度的升高而增大，升温后，硫酸铝的饱和溶液变为不饱和溶液，故A错误；B、20℃时，硫酸铝的溶解度为36.4g，即100g中最多能溶解硫酸铝的质量为36.4g，所以将16.0g硫酸铝加入50.0g水中，能全部溶解，形成不饱和溶液，故B正确；C、根据图像，30℃时，硫酸铝的溶解度大于36.4g，故C错误；D、40℃时，硫酸铝的溶解度为45.8g，硫酸铝饱和溶液的溶质质量分数为45.8g故选B。易错提醒（1）溶解度曲线的意义①溶解度曲线上的点表示该溶质在某温度下的溶解度；②两条溶解度曲线的交点表示对应温度下两种溶质具有相同的溶解度。③溶解度曲线下方的点表示溶液是对应温度下该溶质的不饱和溶液；溶解度曲线上方的点表示的是该温度下的过饱和溶液，此时应析出晶体。（2）溶解度曲线的变化规律①陡升型∶多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大，如硝酸钾，获取晶体的方法：降温结晶；②缓升型∶少数固体物质的溶解度受温度变化的影响很小，如氯化钠，获取晶体的方法：蒸发结晶；③下降型∶极少数固体物质的溶解度随温度的升高而减小，如氢氧化钙，获取晶体的方法：升温结晶。►考向二有关溶质质量分数的计算7．（2024·广东深圳·中考真题）Ca(OH)2、KA．40℃时，思考乐琴琴同学将0.14gCa(OH)B．40℃时，Ca(OH)2C．40℃时，K2D．40℃时，Ca(OH)2溶解度比K【答案】A【解析】A、40℃时，氢氧化钙的溶解度为0.14g，将0.14gCa(OH)2放入100g水中恰好完全溶解得到100.14g溶液，该选项说法正确；B、氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低，降温后，氢氧化钙的溶解度上升，40℃时，Ca(OH)2的饱和溶液降温后为饱和溶液，该选项说法不正确；C、40℃时，K2CO3的溶解度为117g，故40℃时，K2CO3饱和溶液的溶质质量分数为117g117D、40℃时，Ca(OH)2溶解度为0.14g，K2CO3溶解度为117g,Ca(OH)2溶解度比K2CO3溶解度小，该选项说法不正确；故选A。总结归纳1.有关溶液稀释的计算方法加溶剂与稀溶液混合依据稀释前后溶液中溶质的质量不变混合后溶液中溶质的质量等于混合前两溶液中溶质质量之和公式设浓溶液的质量为A，溶质的质量分数为a%，加水稀释成溶质的质量分数为b%的质量为B的稀溶液，则A×a%=B×b%（其中B=A+m水）设原溶液质量为A，溶质的质量分数为a%，稀溶液质量为B，溶质的质量分数为b%，两溶液混合后得到溶质的质量分数为c%的溶液，则A×a%+B×b%=(A+B)×c%2.有关溶液增浓的计算方法加溶质蒸发溶剂（无晶体析出）与浓溶液混合依据增加溶质后，溶液中溶质质量=原溶液中溶质质量＋增加的溶质质量蒸发溶剂前后，溶液中溶质质量不变同2中“与稀溶液混合”公式设原溶液的质量为A，溶质的质量分数为a%，加人质量为B的溶质后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则A×a%+B=(A＋B)×b%设原溶液的质量为A，溶质的质量分数为a%，蒸发质量为B的溶剂后变成溶质的质量分数为b%的溶液，则A×a%=(A-B)×b%1．（新图形·物质转化）（2024·广东深圳·中考真题）下图是几种物质生成水的反应，下列说法错误的是A．①可以表示为H2O2制取O2的反应C．④可以表示为AgNO3与Al的反应 【答案】C【解析】A、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物，过氧化氢属于氧化物，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气和水，则①可以表示为H2O2B、氢氧化钠属于碱，氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠和水，则③可以表示为NaOH与H2C、硝酸银属于盐，硝酸银与铝反应生成银和硝酸铝，没有生成水，则④不可以表示为AgNO3D、根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素种类不变，则⑤反应中用的纯净物中含有氢元素，说法正确，不符合题意。故选：C。2．（新考法·逻辑推理）（2024·广东广州·中考真题）学习小组进行水质调查时发现某池塘水较浑浊，为此开展水质研究。【查阅资料】①明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体，能吸附水中悬浮物，发生沉降，从而达到净水目的。②Al(OH)3胶体能溶于酸。③净水效果可用浊度去除率A表示，A值越大表示净水效果越好。I.探究影响明矾净水效果的因素【提出猜想】猜想a：一定范围内，明矾的用量越大，净水效果越好。猜想b：一定范围内，水样的酸性越强，净水效果越差。【实验准备】配制絮凝剂溶液和稀硫酸（1）用明矾配制100mL质量分数为1%的絮凝剂溶液（密度取1.0g/cm3），需用到的玻璃仪器除了量筒、烧杯、胶头滴管外，还需要。（2）用质量分数为98%的浓硫酸（密度取1.8g/cm3）加水稀释配制100mL质量分数为9.8%的稀硫酸（密度取1.0g/cm3），需要量取浓硫酸的体积为mL（结果保留1位小数）。【设计实验，验证猜想】取该水样，按下列实验方案加入试剂后，充分搅拌，静置tmin，测定水样的浊度并计算得到浊度去除率，记录数据。实验序号水样体积/mL1%絮凝剂溶液体积/mL9.8%硫酸体积/mL蒸馏水体积/mLtmin后浊度去除率i2005.005.0A1ii200V107.5A2iii20000V2A3iv2005.02.03.0A4v2005.05.00A5【数据分析，交流讨论】（3）实验i、ⅱ、ⅲ用于探究猜想a是否成立，则V1=，V2=。（4）实验测得A1>A2>A3，由此得出的结论是。（5）实验证明猜想b成立，得出该结论的依据是（用A的大小关系表示）。（6）水样的酸性越强，净水效果越差，原因是。Ⅱ.硬水的软化（7）取少量水样，加入，振荡后静置，产生较多浮渣，说明水样是硬水。用沉淀法除去水样中的Ca2+和Mg2+后，再加入盐酸调节溶液至中性，得到软水。【答案】（1）玻璃棒（2）5.6（3）2.510（4）一定范围内，明矾的用量越大，净水效果越好。（5）A4＞A5（6）明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体溶于硫酸，吸附水中悬浮物的能力减小（7）肥皂水【解析】（1）用固体明矾配制絮凝剂溶液，需用到的玻璃仪器除了量筒、烧杯、胶头滴管外，溶解时还需要用玻璃棒搅拌。故填：玻璃棒。（2）根据溶液稀释前后溶质质量不变，列式计算出需要浓硫酸的体积。设需要浓硫酸的体积为x，x×1.8g/cm3×98%＝100mL×1.0g/cm3×9.8%，解得，x≈5.6mL。（3）实验i、ⅱ、ⅲ用于探究猜想a是否成立，实验中应该控制变量。三个实验中水样体积都是200mL，都没有加入稀硫酸，由于题中1%的絮凝剂溶液密度取1.0g/cm3，水的密度也是1.0g/cm3，故每个实验中加入的1%絮凝剂溶液体积和蒸馏水体积之和也应该相等。实验i中1%絮凝剂溶液体积是5.0mL，蒸馏水体积也是5.0mL，因此实验ⅱ、ⅲ中1%絮凝剂溶液体积和蒸馏水体积之和也应是10.0mL。因为实验ⅱ中加入蒸馏水体积是7.5mL，所以应加入1%絮凝剂溶液V1=2.5mL；由于实验ⅲ中没有加入1%絮凝剂溶液，故应加入蒸馏水V2=10.0mL。（4）实验i、ⅱ、ⅲ中水样体积相同，都没有加入稀硫酸，实验中加入的1%絮凝剂溶液体积和蒸馏水体积之和也相等，实验i、ⅱ、ⅲ中加入1%絮凝剂溶液的体积分别是5.0mL，2.5mL，0，可见三个实验中实验i中明矾的用量最大，实验ⅱ中明矾用量其次，实验ⅲ中没有明矾。根据实验测得结果：A1>A2>A3，可以得出的结论是：一定范围内，明矾的用量越大，净水效果越好。（5）实验ⅳ、ⅴ中水样体积都是200mL，加入的1%絮凝剂溶液体积都是5.0mL，质量分数为9.8%的稀硫酸和水的密度都取1.0g/cm3，因此实验ⅳ、ⅴ中加入的9.8%硫酸体积和蒸馏水体积（或质量）之和相等，符合控制变量法。因为实验ⅳ加入的9.8%硫酸体积是2.0mL，实验ⅴ中加入的9.8%硫酸体积是5.0mL，所以实验ⅳ中水样的酸性比实验ⅴ中水样的酸性弱，Al(OH)3胶体能溶于酸，故实验ⅳ中能起净水作用的Al(OH)3胶体比实验ⅴ多，净水效果好。故填：A4＞A5。（6）根据资料，明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体，能吸附水中悬浮物，发生沉降，从而达到净水目的，因此明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体越多，净水效果就越好。因为Al(OH)3胶体能和硫酸等酸性物质反应，所以水样的酸性越强，明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体就越少存在，净水效果就变差。故填：明矾溶于水生成的Al(OH)3胶体溶于硫酸，吸附水中悬浮物的能力减小。（7）含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。因为将肥皂水滴加到含有较多Ca2+、Mg2+的硬水中，会形成较多浮渣，所以实验中常用肥皂水来鉴别水样是否是硬水。故填：肥皂水。3．（新题型·图像分析）（2024·广东·中考真题）加快能源转型升级，发展新质生产力。氢气是最理想的清洁能源，依据不同制取方式，可分为“绿氢”“灰氢”“蓝氢”“紫氢”和“金氢”等。如图带你认识“多彩”的氢。储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存。依据上文，回答问题。（1）电解水制氢的化学方程式为。（2）属于“绿氢”和“紫氢”的分别是和(填字母)。a.风能发电制氢

b.煤燃烧发电制氢

c.核能发电制氢（3）从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是。（4）将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的储存方式。（5）“液氨储氢”属于(填“物理”或“化学”)储氢。（6）写出氢能的一种应用。【答案】（1）2H（2）ac（3）分子之间存在间隔（4）低温液态（5）化学（6）作燃料等（合理即可）【解析】（1）水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为：2H2（2）“绿氢”：可再生能源发电制氢，风能属于可再生能源，故选a；“紫氢”：核能发电制氢，故选c；（3）从微观角度解释，氢气能被压缩储存的原因是分子之间有间隔，受压后，分子之间的间隔变小；（4）储氢是实现氢能广泛应用的重要环节，分为物理储氢和化学储氢，前者包括高压气态、低温液态、吸附等储存方式，后者将氢气转化为其他化合物进行储存。将氢气降温液化进行储存，属于物理储氢中的低温液态储存方式；（5）“液氨储氢”的原理是氢气与氮气在一定条件下生成液氨，进行储存，则“液氨储氢”属于化学储氢；（6）氢气具有可燃性，氢能可用作燃料等（合理即可）。4.（新题型·数形结合）（2023·广东广州·中考真题）制盐在我国有着悠久的历史。某盐湖水样品含有NaCl、Na2SO4及少量MgSO4和CaSO4，某小组从中获取NaCl和Na2SO4的主要过程如下：

（1）“除杂1”应依次加入的两种试剂是、，“除杂2”应加入的试剂是。（除杂限选试剂：HCl、HNO3、Na2CO3、Ca（OH）2）（2）将“溶液A”在80℃蒸发浓缩，至有少量固体析出。①该小组分析溶解度曲线，推测析出的少量固体是NaCl，但检验后却发现是Na2SO4。请作出合理解释：。②该小组停止蒸发浓缩，经、过滤得到大量Na2SO4固体及母液；将母液中的NaCl分离出来，操作是。（3）设计由硫磺（单质硫）生产Na2SO4的转化路径，依次写出反应的化学方程式：。（提示：常见＋4价硫的化合物可与O2化合为＋6价硫的化合物）【答案】（1）氢氧化钙/Ca(OH)2碳酸钠/Na2CO3HCl（2）溶液中硫酸钠的含量比氯化钠高，硫酸钠先达到饱和析出降温结晶加热蒸发溶剂至有较多晶体析出，趁热过滤，洗涤，干燥（3）S＋O2点燃SO2、SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O、2Na2SO3+O【解析】（1）样品中含有的杂质是硫酸镁和硫酸钙，可将硫酸镁或硫酸钙转化为氯化钠和硫酸钠。从杂质含有硫酸根离子可知，转化为硫酸钠较为容易，只需除去镁离子和钙离子，引入钠离子即可。根据给出药品，可以先加入过量氢氧化钙，氢氧化钙和硫酸镁反应生成硫酸钙和氢氧化镁沉淀，之后加入碳酸钠，碳酸钠和硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀和硫酸钠，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。过滤滤液中有氯化钠、硫酸钠、碳酸钠、氢氧化钠。杂质碳酸钠、氢氧化钠可以加入盐酸转化为氯化钠，盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水。（2）①80℃硫酸钠的溶解度大于氯化钠的溶解度，如氯化钠和硫酸钠的质量相等则氯化钠先析出，但硫酸钠先析出，则说明溶液中硫酸钠的含量比氯化钠高，硫酸钠先达到饱和析出。②硫酸钠的溶解度随温度变化较大，40℃后随温度的降低溶解度降低较多，氯化钠的溶解度随温度的变化改变较小。所以开始经降温结晶，过滤得到大量硫酸钠固体与母液。然后可以通过蒸发结晶的方法从母液中将氯化钠分离出来，操作时加热蒸发溶剂至有较多晶体析出（温度较高时硫酸钠的溶解度又升高，不会因为低温时饱和蒸发水而析出），趁热过滤，洗涤，干燥。（3）使用硫单质生产硫酸钠，初中常见的硫单质的反应是硫和氧气点燃生成二氧化硫，化学方程式为S＋O2点燃SO2。根据碱的通性，氢氧化钠可以和二氧化硫反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为SO1．（2024·陕西宝鸡·二模）2024年世界水日的主题是“以水促和平”。保护水资源是每个公民应尽的义务和责任。饮用水的下列净化过程中发生了化学变化的是A．静置沉淀 B．浑浊水过滤C．活性炭吸附 D．加消毒剂杀菌【答案】D【解析】A、静置沉淀过程中，没有新物质生成，属于物理变化，错误；B、过滤过程中，只是将固体颗粒与水分离没有新物质生成，属于物理变化，错误；C、活性炭吸附过程中，是将气味、色素与水分离，没有新物质生成，属于物理变化，错误；D、消毒杀菌过程中能将微生物杀死，有新物质生成，属于化学变化，正确；故选D。2．（2023·广东广州·一模）氢气是一种理想新能源，下列与氢气有关的操作或说法不正确的是A．水在通电条件下分解，正极产生氢气 B．收集氢气C．检验氢气纯度 D．闻氢气气味【答案】A【解析】A、在电解水实验中，“正氧负氢”，负极产生氢气，符合题意；B、氢气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，不符合题意；C、检验氢气纯度的方法：收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到轻微的响声，才表明氢气已经纯净，图中操作正确，不符合题意；D、闻氢气气味：应用手在瓶口轻轻扇动，使少量气味飘进鼻孔中，不能凑到瓶口去闻，图中操作正确，不符合题意。故选A。3．（2024·广东广州·三模）某便携式户外净水器能够除去河水、溪水中的铅离子、汞离子等有害金属离子和软化水质。下图是该便携式户外净水器的结构示意图，下列有关分析正确的是A．将出水和入水位置互换后，净水效果更好B．该装置利用了活性炭进行杀菌消毒C．净化后，水中铅离子、汞离子含量升高D．净化后，水中钙离子、镁离子含量降低【答案】D【解析】A、出水和入水的位置互换，水自上而下速度加快，净水时间变短，减弱了净水效果，故选项不符合题意；B、活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，但不能杀菌消毒，故选项不符合题意；C、净水装置能除去水中的铅离子、汞离子，净化后，水中铅离子、汞离子含量降低，故选项不符合题意；D、该装置能软化水质，净化后，水中钙离子、镁离子含量降低，故选项符合题意；故选：D。4．（2025·云南昆明·一模）探究小组的同学将自来水经过下图所示装置，最终制成蒸馏水。下列说法错误的是A．蒸馏水属于混合物 B．蒸馏操作能将硬水软化C．可用肥皂水鉴别硬水与软水 D．烧瓶中加入几粒沸石的目的是防止暴沸【答案】A【解析】A、蒸馏水由水一种物质组成，属于纯净物，符合题意；B、蒸馏可除去所有杂质，可将硬水软化，不符合题意；C、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，不符合题意；D、蒸馏时，烧瓶中加入几粒沸石的目的是防止暴沸，不符合题意。故选A。5．（2024·黑龙江哈尔滨·一模）如图是甲、乙、丙三种固体物质的溶解度曲线，下列说法正确的是A．甲中混有少量的乙，可用蒸发溶剂的方法提纯乙B．甲和乙溶解度相等的温度是20℃C．把40℃甲、乙、丙三种物质饱和溶液降低温度至20℃，析出晶体质量由大到小顺序是甲＞乙＞丙D．20℃时，向盛有10克水的烧杯中加入5克丙固体，充分溶解得到溶液质量为15g【答案】B【解析】A、由图可知，甲、乙的溶解度均随温度的升高而增加，甲的溶解度受温度影响较大，乙的溶解度受温度影响较小，故甲中混有少量的乙，可用降温结晶的方法提纯甲，由于乙的含量较少，蒸发溶剂的过程中，析出的大部分是甲，无法用蒸发溶剂的方法提纯乙，不符合题意；B、由图可知，20℃时，甲、乙的溶解度曲线相交于一点，说明20℃时，甲和乙的溶解度相等，符合题意；C、把40℃甲、乙、丙三种物质饱和溶液降低温度至20℃，降温后，甲、乙的溶解度均减小，均有溶质析出，丙的溶解度增加，变为不饱和溶液，无晶体析出，由于溶液质量未知，析出晶体的质量无法比较，不符合题意；D、由图可知，20℃时，丙的溶解度小于50g，则该温度下，向盛有10克水的烧杯中加入5克丙固体，固体不能完全溶解，所得溶液的质量小于15g，不符合题意。故选B。6．（2024·河北保定·二模）如图所示是ZnSO4和KNO3的溶解度曲线，下列说法A．20℃时，KNO3的溶解度小于ZnSOB．20℃时，将16gKNO3C．降温一定可以使饱和的ZnSO4D．t℃时，ZnSO4和KNO【答案】C【解析】A、由溶解度曲线图可知，20℃时KNO3的溶解度小于ZnSOB、由溶解度曲线图可知，20℃时KNO3的溶解度为31.6g，将16gKNO3放入50g水中充分搅拌，最多能溶解15.8g硝酸钾，所以能得到C、由溶解度曲线图可知，ZnSO4的溶解度随温度升高先增大后减小，所以降温不一定可以使饱和的ZnSOD、由溶解度曲线图可知，t℃时ZnSO4和KNO3的溶解度相等，则ZnSO4故选：C。7．（2024·山东泰安·三模）A、B、C三种固体物质的溶解度曲线如图所示，下列说法中错误的是A．P点的含义是t1℃时，A、G物质的溶解度相等B．t2℃时，70gA物质的饱和溶液中溶质的质量是20gC．将C物质的不饱和溶液转化为饱和溶液，可采用的方法是升高温度、增加溶质或蒸发溶剂D．t1℃时等质量的A、B、C三种物质的饱和溶液分别升温到t2℃(忽略水分的蒸发)，所得溶液的质量大小关系是B>A>C．【答案】D【解析】A、P点是AC溶解度曲线的交点，P点的含义是：t1℃时，A、C物质的溶解度相等，选项正确；B、t2℃时，A物质的溶解度是40g，即100g的水中最多溶解40gA物质形成饱和溶液，当溶剂质量为100g，溶质质量为40g，饱和溶液的质量为140g，即当t2℃时，70gA物质的饱和溶液中溶质的质量是20g，溶剂质量是50g；所以70gA物质的饱和溶液中溶质的质量是20g，选项正确；C、C物质的溶解度随温度的升高而减小，所以将C物质的不饱和溶液转化为饱和溶液，可采用的方法是：升高温度、增加溶质或蒸发溶剂，选项正确；D、t1℃时，等质量的A、B、C三种物质的饱和溶液分别升温到t2℃，A、B物质的溶解度增大，不会析出晶体，溶液质量不变，C物质的溶解度减小，析出晶体，所以所得溶液的质量大小关系是：B=A＞C，选项错误。故选D。8．（2023·湖南怀化·一模）水是生命之源，也是人类最宝贵的资源。请回答：（1）水是由构成的；（2）下列水的净化方法中净化程度最高的是_____（填字母序号）。A．静置沉淀 B．吸附沉淀 C．蒸馏 D．过滤（3）硬水给生活带来许多困扰，生活中常用来鉴别硬水和软水，用的方法来降低水的硬度。（4）节约用水也是保护水资源的一种方法，请你写出节约用水的一种方法。【答案】（1）水分子（2）C（3）肥皂水煮沸（4）用淘米水浇花（合理即可）【解析】（1）水是由水分子构成的，故填：水分子；（2）蒸馏可以除去水中的难溶性杂质和可溶性杂质，得到的蒸馏水是纯水，是初中常见净水方法中净化程度最高的。静置沉淀、吸附沉淀、过滤不能除去水中的可溶性杂质，净化后的水含有可溶性杂质，故选C；（3）肥皂水可鉴别硬水和软水，其中产生较多泡沫的为软水，产生较少泡沫或较多浮渣的为硬水；煮沸能够使水中的部分可溶性钙镁化合物转化为难溶性固体从水中沉降下来，从而降低水的硬度，即生活中可通过煮沸的方法降低水的硬度，故填：肥皂水；煮沸；（4）节水方法很多，如：用淘米水浇花、用洗衣服水拖地、用洗脸水洗脚等，故填：用淘米水浇花（合理即可）。9．（2024·吉林长春·三模）“生命吸管”是一种便携式户外净水装置，其主要部件及使用如图所示。（1）活性炭可去除异味、色素等，是因为其具有性。（2）使用“生命吸管”时，水应从(填“A”或“B”)处进入其中。（3）该“生命吸管”(填“能”或“不能”)用于直接饮用海水。【答案】（1）吸附（2）B（3）不能【解析】（1）活性炭可去除异味、色素等，是因为其疏松多孔，具有吸附性。（2）净水时，一般先通过过滤除去水中的不溶性杂质。根据图像，预过滤系统位于装置下方，则使用“生命吸管”时，水应从B处进入其中。（3）根据图像，该装置能除去水中的不溶性杂质、细菌、异味、色素、有机污染物，但不能除去离子等物质，海水中含有大量氯离子、钠离子等离子，该“生命吸管”无法除去海水中的离子，因此不能用于直接饮用海水。10．（2024·吉林长春·模拟预测）水是宝贵的自然资源，在日常生活中有着极其广泛的运用。（1）按物质组成划分，海水、湖水和矿泉水都属于（填“纯净物”或“混合物”）；（2）从某河中取水样后，制成如图所示的简易净水器，对河水进行初步净化。请回答：简易净水器中，用到的小卵石、石英砂作用为（填字母）；活性炭的作用为（填字母）；A．沉淀

B．过滤

C．吸附（3）如果水硬度过大，家庭通常都采取的方法来降低硬度。（4）我国生活饮用水标准的化学指标一栏中，要求水中铜要小于1.0mg/L，这里的铜是指（填“分子”，“原子”，“元素”或“铜单质”）。【答案】（1）混合物（2）BC（3）煮沸（4）元素【解析】（1）海水、湖水和矿泉水中除了含有水外，还含有可溶性的盐，均属于混合物，故填：混合物；（2）简易净水器中小卵石，石英砂的作用是过滤，除去水中的难溶性杂质；活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故填：B；C；（3）水硬度过大，家庭通常都采取煮沸的方法来降低硬度，故填：煮沸；（4）物质是由元素组成的，在化学指标一栏中，水中铜要小于1.0mg/L，这里的铜是指元素，故填：元素。11．（2024·云南昆明·一模）2024年“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源，从严从细管好水资源”。（1）下列做法符合“中国水周”活动主题的是______（填序号）。A．实验室中的废液直接倒入下水道B．工业用水重复使用C．生活中用淘米水浇花（2）如图1为电解水的实验装置图。①兴趣小组向图1装置中加入蒸馏水，接通电源后，没有观察到明显现象。查阅课本后，向水中添加少量氢氧化钠溶液，a、b管很快出现了气泡。则氢氧化钠溶液的作用是。②a、b管内气体体积比约为。③切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到（填“a”或“b”）中气体使木条燃烧更旺。④此实验可证明水是由组成的。⑤我国开发出一种新型催化剂，实现在光照下分解水，写出反应的文字表达式。⑥为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20ml氢气所需时间如图2所示，由图得出电解水速率最快的条件是。【答案】（1）BC（2）增强导电性2：1b氢元素和氧元素水→光照【解析】（1）A、实验室中的废液直接倒入下水道，可能会腐蚀管道，污染水源，故该选项不符合题意；B、工业用水重复使用，可以节约用水，保护水资源，故该选项符合题意；C、生活中用淘米水浇花，可以节约用水，保护水资源，故该选项符合题意。故选BC。（2）①向水中添加少量氢氧化钠溶液，是为了增强水的导电性；②在电解水的实验中，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，一段时间后观察到a、b管内气体体积比约为2：1；③水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，b管与电源的正极相连，产生的气体是氧气，a管与电源的负极相连，产生的气体是氢气，切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到b中气体使木条燃烧更旺；④水在通电条件下产生氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据化学变化中元素的种类不变可知，此实验可证明水是由氢元素和氧元素组成的；⑤我国开发出一种新型催化剂，实现在光照下分解水生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为水→光照⑥由图2得出电解水速率最快的条件是12V电压和10%的NaOH溶液。12．（2024·陕西西安·一模）为了探究固体M的溶解度随温度变化的情况，某同学在实验室进行了相关实验（具体操作、现象如图1所示）。请根据实验现象和相关数据作出相应的分析和判断：（1）固体M对应的溶解度曲线是（填“a”或“b”）。（2）图1中A溶液的溶质质量分数为20%，则20℃时M的溶解度为。（3）如表为M部分温度下的溶解度，请推测C所得的溶液为（填“饱和”或“不饱和”）溶液温度/℃4060溶解度/g48.844.4（4）以下分析正确的是。a．若向A中加入少量高锰酸钾固体，充分搅拌后可观察到紫黑色固体溶解b．B中溶液溶质与溶液质量比为23：50c．随着温度的升高，上述溶液溶质质量分数逐渐增大【答案】（1）b（2）25g（3）饱和（4）a【解析】（1）20°C条件下，向100g水中加入46gM，M部分溶解，说明该温度下，M的溶解度小于46g。说明M为图2中的b曲线；（2）20°C条件下，向100g水中加入46gM，M部分溶解，所得的A溶液为该温度下的饱和溶液，设20°C时M的溶解度为x，则：xx+100g×100%=20%（3）60°C时，M的溶解度是44.4g，而C中溶剂为100g，加入的M为46g＞44.4g，100g溶剂中最多能溶解44.4gM物质，则C所得的溶液为饱和溶液；（4）a、若向A中加入少量高锰酸钾固体，高锰酸钾固体能溶于水，则充分搅拌后可观察到紫黑色固体溶解，故正确；b、B中46gM完全溶解，溶剂质量为100g，溶质质量为46g，则B中溶液溶质与溶液质量比为46g：（100g+46g）=23：73，故错误；c、根据溶解度曲线，20℃升温至40℃时，M的溶解度随着温度升高而增大，溶质质量分数不断增大，根据表格数据，40℃升温至60℃，M的溶解度随温度升高而减小，则随着温度的升高，溶质质量分数逐渐减小，故错误；故选：a。13．（2024·吉林长春·一模）溶液是生活中常见的物质，下表是硝酸钾在不同温度时的溶解度，依据此表回答。温度/℃102030405060溶解度/g2132466486110（1）60℃时，硝酸钾的溶解度为，从硝酸钾的饱和溶液中获得较多固体常采用（填“蒸发结晶”或“降温结晶”）的方法；（2）40℃时，将一定质量的硝酸钾溶液进行以下操作（不考虑结晶水），现象如图所示，下列说法正确的是_______。A．烧杯A中的水的质量为100gB．烧杯A和烧杯B的溶液均属于不饱和溶液C．四个烧杯中的溶质质量分数大小关系为：A>B>C>DD．若将烧杯B中的溶液恒温蒸发掉50g水，析出固体质量为16g【答案】（1）110g降温结晶（2）ABD【解析】（1）从表中可知，60℃时，硝酸钾的溶解度为110g。硝酸钾的溶解度随温度的改变变化较大，从硝酸钾的饱和溶液中获得较多固体常采用降温结晶的方法。（2）A、C中析出7g硝酸钾，则溶液饱和。继续降温至10℃，共析出18g硝酸钾。则从20℃降温到10℃析出晶体18g-7g=11g。从表中数据可知，含100g水的20℃的硝酸钾饱和溶液，降温到10℃，析出硝酸钾的质量为32g-21g=11g。所以烧杯A、B、C、D中的水的质量为100g，正确；B、如B为饱和溶液，则B从30℃降温到20℃析出晶体46g-32g=14g，而实际只析出7g。硝酸钾溶解度随温度的降低而降低，所以烧杯A和烧杯B的溶液均属于不饱和溶液，正确；C、A、B溶质与溶剂的质量均相同，则溶质质量分数相同。错误；D、10℃含水的质量为100g的硝酸钾饱和溶液中，有硝酸钾的质量为21g，则B中硝酸钾的质量为18g+21g=39g。30℃时，100g水中可以溶解46g硝酸钾，则蒸发50g水后还剩余50g水，可溶解23g硝酸钾，析出固体的质量为39g-23g=16g。正确；故选ABD。14．（2024·云南昆明·一模）水和溶液在生产生活中起着重要的作用。（1）生活中可用检测饮用水是否为硬水，实验室可用的方法降低水的硬度。（2）将少量下列物质分别放入足量水中，充分搅拌后可得到溶液的是(填序号，下同)，得到乳浊液的是。A．泥沙

B．食用油

C．面粉

D．蔗糖（3）运动会期间运动员需要补充大量的葡萄糖溶液，葡萄糖溶液中溶质是。（4）“氨碱法制纯碱”是以食盐为主要原料制取纯碱，制得的纯碱中常含有少量氯化钠。Na2CO3和NaCl的溶解度曲线如图所示，试回答下列问题：①碳酸钠中混有少量氯化钠，欲提取碳酸钠可选择的方法(选填“蒸发结晶”或“降温结晶”)。②t2℃时，将不同质量的碳酸钠饱和溶液与氯化钠饱和溶液均降温至t1℃，此时所得碳酸钠溶液溶质质量分数氯化钠溶液溶质质量分数(选填“大于”“等于”“小于”“无法判断”)。【答案】（1）肥皂水蒸馏（2）DB（3）葡萄糖/C6H12O6（4）降温结晶小于【解析】（1）肥皂水可鉴别硬水和软水，其中产生较多泡沫的为软水，产生较少泡沫或较多浮渣的为硬水；蒸馏得到的水为纯水，则能降低水的硬度。（2）A、泥沙难溶于水，加入水中形成悬浊液；B、食用油难溶于水，加入水中会形成乳浊液；C、面粉难溶于水，加入水中形成悬浊液；D、蔗糖能溶于水，形成均一、稳定的溶液。则得到溶液的为D，得到乳浊液的为B。（3）葡萄糖溶液中溶质是葡萄糖（C6H12O6）。（4）①由图可知，碳酸钠的溶解度受温度影响比较大，可通过降温结晶的方法提取碳酸钠。②将两种饱和溶液降温，溶液中均有晶体析出，均为饱和溶液，而t1℃时，溶解度：氯化钠>碳酸钠，则溶质质量分数：氯化钠>碳酸钠。15．（2024·云南昆明·一模）人类从原始社会开始就逐水草而居，没有水人类就不能生存。化学立足生活，不断研究水的性质和应用。科学探究水的组成：（1）如图为电解水的实验装置。通电一段时间后，玻璃管a中收集到的气体为；该实验说明水是由组成的。获取生活用水：（2）城市中的生活用水是经过自来水厂净化处理得到的，在净水过程中，加入活性炭是利用其具有性。生活中软化硬水：（3）使用硬水会给生活带来许多麻烦，常用区分硬水和软水，通过的方法可以降低水的硬度。如图为a、b、c三种物质的溶解度曲线。（4）三种物质中溶解度随温度的升高而减小的是。（5）将t2℃时a、c两种物质的饱和溶液降温到t1℃，所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是。（6）t2℃时用等质量的水分别配制a、b、c三种物质的饱和溶液，所得溶液的质量最大的是。【答案】（1）氧气/O2氢元素和氧元素（2）吸附（3）肥皂水煮沸（4）c（5）a>c（6）a【解析】（1）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，由图可知，玻璃管a与电源正极相连，则收集的气体为氢气；氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则说明水是由氢、氧元素组成。（2）活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味。（3）肥皂水可鉴别硬水和软水，其中产生较多泡沫的为软水，产生较少泡沫或较多浮渣的为硬水；煮沸能将水中的钙、镁化合物转化为沉淀，则能降低水的硬度。（4）由图可知，c的溶解度随温度的升高而减小。（5）将t2℃时a、c两种物质的饱和溶液降温到t1℃，a溶解度减小，溶液中有晶体析出，但溶液仍饱和，c溶解度增大，溶液由饱和变不饱和，但溶质质量分数不变，而t1℃a的溶解度>t2℃c的溶解度，则所得溶液的溶质质量分数由大到小的顺序是a>c。（6）t2℃时，溶解度：a>b>c，则用等质量的水分别配制a、b、c三种物质的饱和溶液，所需溶质：a>b>c，则所得溶液的质量最大的为a。16．（2024·陕西宝鸡·二模）如图为硝酸钾在一定温度范围内的溶解度。温度/℃20406080100溶解度/g31.663.9110X246（1）80℃时，硝酸钾溶解度X的取值范围是。（2）60℃时，硝酸钾饱和溶液中溶质和溶液的质量比为。（3）20℃时进行如图所示的操作：丙中固体的质量为g；丁溶液属于（填“饱和”或“不饱和”）溶液。【答案】（1）110～246之间（2）11:21（3）8.4不饱和【解析】（1）由表中数据可知，硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大，80℃时，硝酸钾溶解度X的取值范围是110～246之间，故填写：110～246之间。（2）由表中数据可知，60℃时，硝酸钾溶解度为110g，即60℃时，100g水中溶解110g硝酸钾达到饱和，所以，60℃时，硝酸钾饱和溶液中溶质和溶液的质量比为110g:210g＝11:21，故填写：11:21。（3）由表中数据可知，20℃时，硝酸钾溶解度为31.6g，丙中固体的质量为10g+10g+20g﹣31.6g＝8.4g，故填写：8.4；由表中数据可知，50℃时，硝酸钾溶解度在63.9g～110g，所以丁