2024年中考化学真题分类汇编（全国）：专题06 自然界中的水（第01期）（教师版）

专题06自然界中的水

考点01爱护水资源与水的净化

考点02水的组成和氢气

考点03化合价与化学式的书写

考点04化学用语

考点05有关化学式的计算

考点1爱护水资源与水的净化

1．（2024江西，3）2024年5月1日，我国首部节水行政法规《节约用水条例》实施。下图为国家节水标

志的是

ABCD

【答案】C

【解析】该标志是为可回收物标志，A不符合题意；该标志是禁止烟火标志，B不符合题意；该标志为

国家节水标志，C符合题意；该标志是禁止放鞭炮标志，D不符合题意。

2．（2024河北，1）近年来，我省各地新增许多公园。公园里空气清新，水净草绿。下列说法正确的是

A．空气中氧气的含量最高B．空气是一种宝贵的资源

C．清澈透明的湖水是纯水D．大水漫灌比滴灌更节水

【答案】B

【解析】空气中氧气的体积分数约为21%，氮气的体积分数约为78%，空气中氮气的含量最高，而不

是氧气，A错误；空气中的各种成分作为原料广泛用于化工、炼钢、石油加工、运输、电光源等领域，是

人类生产活动的重要资源，B正确；清澈透明的湖水中含有溶解的物质、微生物、悬浮物等杂质，清澈透

明的湖水是由多种物质组成，属于混合物，不是纯水，C错误；大水漫灌是指将大量的水直接浇灌在农田

或其他区域上，很多水可能会蒸发、流失或渗透到地下，滴灌是一种更加节水的灌溉方式，它通过滴头将

水缓慢地滴入植物根部附近的土壤中，减少了水的蒸发和流失，D错误。

3．（2024安徽，3）加快推动生态环境质量改善，建设美丽中国。下列有关说法错误的是

A．禁止使用化肥和农药，防止水体污染

B．推广新能源汽车，减少汽车尾气排放

C．发展废旧电池回收技术，促进资源循环利用

D．提升石油化工水平，实现绿色低碳转型

【答案】A

【解析】合理使用化肥和农药，防止水体污染，A错误；推广新能源汽车，减少化石燃料使用，节约

化石能源，减少汽车尾气排放，B正确；发展废旧电池回收技术，减少污染，保护环境，节约资源，促进

资源循环利用，C正确；提升石油化工水平，充分利用二氧化碳，降低二氧化碳排放，实现绿色低碳转型，

D正确。

4．（2024四川宜宾，5）水是一种宝贵的自然资源。下列净化水的操作中，净化程度最高的是

A．沉淀B．吸附C．消毒D．蒸馏

【答案】D

【解析】沉淀只能使悬浮的杂质沉降，吸附只能除去水中的色素和异味，消毒只能除去细菌和病毒等，

蒸馏可除去所有杂质，故净化程度最高的是蒸馏，选D。

5．（2024重庆A卷，11）海水含有丰富的化学资源，关于海水的下列说法中不正确的是

A．海水蒸发说明水分子在不断运动

B．海水占全球总储水量的绝大多数

C．蒸馏可以从海水中获得淡水

D．相同条件下海水的导电能力比纯水弱

【答案】D

【解析】海水蒸发说明水分子在不断运动，运动到空气中了，故A说法正确；地球表面约有71%被水

覆盖着，其中海洋水占全球总水量的96.5%，海水占全球总储水量的绝大多数，故B说法正确；蒸馏可以

除去水中的所有杂质，得到的蒸馏水属于纯水，所以说蒸馏可以从海水中获得淡水，故C说法正确；纯水

中只含有水，而海水中含有较多自由移动的离子，所以相同条件下海水的导电能力比纯水强，故D说法错

误。

6．（2024安徽，7）青藏高原积雪冰川广布，冰雪融水是江河源头的重要补给水源。下列说法正确的是

A．水结冰时，水分子不再运动B．冰融化时，水分子种类发生了变化

C．冰升华时，水分子间的间隔增大D．冰与水混合得到混合物

【答案】C

【解析】水结冰时，水分子在永不停息的做无规则运动，A错误；冰融化时，水分子种类没有发生变

化，只是水分子的间隙改变，B错误；冰升华时，水分子间的间隔增大，C正确；冰与水是水的两种不同状

态，冰与水混合得到的物质是由同种物质组成，属于纯净物，D错误。

7．（2024河北，13）在劳动中应用科学知识。下表所列劳动项目与科学知识不相符的是

选项劳动项目科学知识

A移动重物时在下面垫圆木用滚动代替滑动可以减小摩擦

B煮沸自来水煮沸可杀菌消毒，降低水的硬度

C用硝酸铵和水自制冷敷袋硝酸铵在溶于水的过程中吸收热量

D自制气压计流体中，流速越大的位置压强越小

【答案】D

【解析】移动重物时在下面垫圆木，利用滚动代替滑动可以减小摩擦，A说法正确，不符合题意；将

水煮沸不仅可以利用高温杀菌消毒，还能降低水的硬度，B说法正确，不符合题意；硝酸铵溶于水吸热，

使温度降低，可用硝酸铵和水自制冷敷袋，C说法正确，不符合题意；流体中，流速越大的位置压强越小，

但与自制气压计无关，D符合题意。

8．（2024河南，10）生产、生活中常要区分物质。下列区分物质的试剂或方法正确的是

A．用食盐水区分硬水、软水B．用熟石灰区分氯化铵、硫酸铵

C．用灼烧法区分涤纶、羊毛D．用燃着的木条区分氮气、二氧化碳

【答案】C

【解析】用肥皂水可以区分硬水和软水，取样加入等量的肥皂水振荡，泡沫少、浮渣多是硬水；泡沫

多、浮渣少，则为软水，不能用食盐水，故A错误；氯化铵和熟石灰（氢氧化钙）反应产生氨味气体，硫

酸铵与熟石灰反应产生氨味气体，不可以区分，故B错误；用灼烧法区分羊毛和涤纶，灼烧后有烧焦羽毛

气味的是羊毛，有特殊气味的是涤纶，因此可以通过灼烧的方法进行鉴别二者，故C正确；氮气和二氧化

碳都具有不可燃，不助燃的性质，均能使燃着的木条熄灭，故D错误。

空气、水是人类重要的自然资源，更是人类得以生存繁衍的物质基础。完成下面小题。

9．（2024湖南，6）下列有关空气的说法正确的是

A．空气是混合物B．空气是由空气分子构成

C．空气中氮气极易溶于水D．空气中稀有气体的体积分数最大

【答案】A

【解析】空气是由氮气、氧气等多种物质组成的，属于混合物，故A说法正确；空气是由氮气、氧气

等多种物质组成的，属于混合物，空气中含氮分子、氧分子等，不存在空气分子，故B说法错误；空气中

氮气难溶于水，故C说法错误；空气中各成分的体积分数：氮气约占78%、氧气约占21%、稀有气体约占

0.94%、二氧化碳约占0.03%、水蒸气和和杂质约占0.03%，则空气中氮气的体积分数最大，故D说法错误。

10．（2024湖南，7）2024年5月1日，我国节约用水行政法规《节约用水条例》正式实施。下列行为不．利．

于．节约用水的是

A．工业用水重复使用B．洗手后不随手关水龙头

C．生活中用淘米水浇花D．园林用水采用节水灌溉方式

【答案】B

【解析】工业用水重复使用，可以节约水资源，故A不符合题意；洗手后不随手关水龙头，会浪费水

资源，不利于节约用水，故B符合题意；生活中用淘米水浇花，可以一水多用，有利于节约用水，故C不

符合题意；园林用水采用节水灌溉方式，有利于节约用水，故D符合题意。

11．（2024江苏连云港，1）人类的日常生活和工农业生产离不开水。下列过程中水发生化学变化的是

A．水降温结冰B．溶解蔗糖

C．电解水制取H2和O2D．蒸馏自来水获得蒸馏水

【答案】C

【解析】水降温结冰的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故A选项不符合题意；溶解蔗糖的过

程中没有新物质生成，属于物理变化，故B选项不符合题意；电解水制取H2和O2的过程中有新物质生成，

属于化学变化，故C选项符合题意；蒸馏自来水获得蒸馏水的过程中没有新物质生成，属于物理变化，故

D选项不符合题意。

12．（2024江苏苏州，10）下列有关水的说法正确的是

A．地球上的淡水资源取之不尽用之不竭

B．用活性炭吸附可除去水中的所有杂质

C．生活中可利用肥皂水区分硬水和软水

D．生活污水和工业废水可随意排入河流

【答案】C

【解析】地球上的淡水资源是有限的，需要节约用水，A选项说法不正确；用活性炭可以除去水中色

素和异味，但不能除去水中所有的杂质，如不能除去可溶性钙镁离子等，B选项说法不正确；可以用肥皂

水区分硬水和软水，加入肥皂水振荡，泡沫多的是软水，浮渣多的是硬水，C选项说法正确；生活污水和

工业废水不可随意排入河流，会造成水污染，D选项说法不正确。

13．（2024江苏盐城，1）盐城，一个让你打开心扉的地方！下列做法中不．利．于．建设美丽盐城是

A．生活垃圾分类处理B．倡导使用清洁能源

C．生活污水排入河道D．积极行动植树造林

【答案】C

【解析】分类处理生活垃圾，节约资源，减少水土污染，故A不符合题意；倡导使用清洁能源，可以

节约资源，保护环境，故B不符合题意；任意排放生活污水，会造成水体污染，故C符合题意；积极开展

植树造林，能保护环境，故D不符合题意。

14．（2024江苏扬州，6）海洋是宝贵的资源。下列说法不．正．确．的是

A．海水中含有丰富的矿物质B．海水经过滤可获得饮用水

C．海水经蒸发可获得粗盐D．利用海洋潮汐能可以发电

【答案】B

【解析】海水中含有丰富的矿物质资源，故A说法正确；过滤只能除去水中的难溶性杂质，海水经过

滤，不能除去水中的可溶性杂质和细菌病毒等，不可获得饮用水，故B说法错误；海水中含有大量的氯化

钠，海水经蒸发可获得粗盐，故C说法正确；海洋中蕴含丰富的潮汐能，可利用海洋潮汐能发电，故D说

法正确。

15．（2024山东烟台，6）海洋是巨大的资源宝库，下图是从海水中获取淡水的简易装置。下列说法错误的

是

A．水杯中的水是淡水B．该过程中水分子大小发生改变

C．该过程中用到蒸馏的方法D．获取淡水的快慢与温度有关

【答案】B

【解析】该装置中，水蒸发变为水蒸气，水蒸气遇冷凝结成水滴滴到水杯中，得到淡水，水杯中的水

是淡水，A不符合题意；该过程中，只是分子之间的间隔发生了改变，分子的大小不变，B符合题意；该过

程中，水蒸发变为水蒸气，水蒸气遇冷凝结成水滴，得到淡水，是利用蒸馏的方法，C不符合题意；获取

淡水的快慢与温度有关，温度越高，水蒸发的越快，获得淡水的速率越快，D不符合题意。

16．（2024云南省卷，12）某同学自制的简易净水器如图所示，下列说法错．误．的是

A．活性炭可吸附水中的色素和异味

B．该装置可除去泥沙等难溶性杂质

C．该装置净水过程发生了化学变化

D．河水经该装置净化后仍是混合物

【答案】C

【解析】活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，A说法正确，不符合题意；小卵石、石英砂

等能起到过滤作用，可除去泥沙等难溶性杂质，B说法正确，不符合题意；整个过程主要是过滤和吸附，

只是除去了固体杂质、色素和异味，没有新物质生成，发生的不是化学变化，C说法错误，符合题意；河

水经该装置净化后，只是除去了固体杂质、色素和异味，仍含有其他可溶性物质等，仍是混合物，D说法

正确，不符合题意。

17．（2024四川眉山，11）下列能达到实验目的的实验方案是

选项实验目的实验方案

A稀释浓H2SO4将水倒入浓H2SO4中并用玻璃棒不断搅拌

B除去CaCO3粉末中的CaO加入稀盐酸，充分反应

C鉴别硬水和软水加入肥皂水，振荡

D验证O2是否收集满将带火星的木条伸入集气瓶底部

【答案】C

【解析】稀释浓硫酸时，将浓硫酸注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，将产生的热量散失出去，故A错

误；碳酸钙与氧化钙都能与盐酸反应，故B错误；肥皂水可以用于鉴别软水和硬水，硬水会出现泡沫少、

浮渣多的现象，故C正确；氧气验满要将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则已满，故D错误。

18．（2024四川南充，2）嘉陵江是南充的母亲河。为保护其流域生态环境，下列措施不合理的是

A．合理使用化肥和农药B．垃圾秸秆就地焚烧

C．倡导使用无磷洗衣粉D．工业废水净化达标后排放

【答案】B

【解析】合理使用化肥和农药可以避免土壤污染和水体污染，A不符合题意；垃圾秸秆就地焚烧会产

生大量空气污染物，污染环境，B符合题意；倡导使用无磷洗衣粉可避免水体富营养化，C不符合题意；工

业废水净化达标后排放可以防止废水污染水体，D不符合题意。

19．（2024四川泸州，5）在《关于公布四川省水利厅2023年度四川省实行最严格水资源管理制度考核结果

的公告》中，泸州被评为优秀。下列做法符合水资源保护的是

A．废旧电池深埋地下处理B．生活中的垃圾分类回收处理

C．工业废水直接排入江河D．过度施用化肥使水体富营养化

【答案】B

【解析】把废旧电池深埋处理，会污染地下水体和土壤，故A做法不符合理念；分类回收处理生活中

的垃圾，可以节约资源，减少水体污染，故B做法符合理念；让工业废水直接排入江河中，工业废水中含

有多种废物，如果直接排放，对天然水体的污染很重，故C做法不符合理念；大量营养元素进入水体中会

导致水体富营养化，造成水体污染，故D做法不符合理念。

某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动，作品如图。完成下面1～3小题。

20．（2024四川成都，1）任务一：学习净水原理。下列净水过程涉及化学变化的是

A．静置沉淀B．砂石过滤C．活性炭吸附D．投药消毒

【答案】D

【解析】静置沉降过程中没有新物质生成，A属于物理变化；过滤难溶物过程中只是没有新物质生成，

B属于物理变化；活性炭吸附过程中没有新物质生成，C属于物理变化；投药消毒过程中把细菌等微生物杀

死，有新物质生成，D属于化学变化。

21．（2024四川成都，2）任务二：设计并制作净水器。下列说法合理的是

A．用聚氯乙烯塑料制作外壳，安全环保

B．小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质

C．用活性炭净水是因为其结构疏松多孔

D．蓬松棉的主要作用是提高净水的速率

【答案】C

【解析】聚氯乙烯塑料有毒，用聚氯乙烯塑料制作外壳，不安全环保，A选项说法错误；小卵石和石

英砂等材料能够除去水中不溶性的杂质，因此该净水器能起到过滤的作用，该选项说法错误；活性炭净水，

是因为活性炭疏松多孔，有很强的吸附能力，C选项说法正确；蓬松棉的主要作用是过滤除去较大的颗粒，

D选项说法错误。

22．（2024四川成都，3）任务三：展示并评价作品。下列评价不合理的是

A．净化水硬度变得更小B．制作材料廉价易得

C．制作简单，操作简便D．作品设计简洁美观

【答案】A

【解析】该简易净水器中的小卵石和石英砂可以除去水中的难溶性杂质，活性炭可以吸附水中的色素

和异味，但不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，即不能降低水的硬度，故A选项说法错误；小卵石、石

英砂、活性炭等用品廉价易得，故B选项说法正确；该装置制作简单，操作简便，故C选项说法正确；据

图可知，该作品设计简洁美观，故D选项说法正确。

23．（2024甘肃白银，12）2023年12月18日，甘肃省临夏州积石山县发生6.2级地震。地震后我省迅速派

出专业人员赶赴灾区，进行灾后安置、重建工作。

（1）地震中许多原有的水源被破坏。新水源需检测和处理后才能成为饮用水。

Ⅰ．模拟自来水厂对水源进行净化：①吸附沉淀（用明矾）②投药消毒③静置沉淀④过滤

等，其合理的步骤顺序是（填序号）。可用（填名称）检测水的酸碱度。

Ⅱ．长期饮用硬水对人体有害。日常生活中常用的方法降低水的硬度。

（2）专业人员迅速搭建了一批简易安置房，安置房外层用钢板中间填充泡沫塑料的夹心板作墙体。钢

板属于铁制品，铁制品保护不好容易锈蚀。铁制品锈蚀的过程实际上是铁与等物质发生化学反应的

过程。为防止钢板生锈，延长夹心板的使用寿命，可采取的措施有（只填一条）。

（3）对口支援的抗震救灾急需药械目录中包括：一次性防护服、活性炭防护口罩、骨科内外固定材料

等。其中防护口罩主要是利用活性炭的作用。

【答案】

（1）③①④②pH试纸煮沸

（2）氧气和水喷漆

（3）吸附

【解析】

（1）Ⅰ．地震灾区的水受到严重污染，必须净化后才能饮用，一般先将水静置，让大颗粒泥沙沉降，

接着再加入明矾，使小颗粒泥尘聚集，再用过滤即可除掉难溶性杂质，最后还要消毒，才能饮用，因此正

确的排列顺序是③①④②；

可用pH试纸检验水的酸碱度；

Ⅱ．长期饮用硬水对人体有害，日常生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，因为可溶性钙、镁化合物

在加热时能形成沉淀；

（2）铁制品锈蚀的过程实际上是铁与氧气和水等物质发生化学反应的过程；为防止钢板生锈，延长夹

心板的使用寿命，可在钢铁表面喷漆，从而使铁与氧气和水隔绝，从而达到防锈的目的；

（3）防护口罩中的活性炭是为过滤空气中的有毒、有味物质，因此，利用的是活性炭的吸附作用。

24．（2024四川遂宁，8）能源、环境、材料、健康已成为人类日益关注的问题，根据所学知识回答下列问

题。

（1）水是生态之基、生产之要、生命之源。

①水是一种常用的溶剂，生理盐水（0.9%的氯化钠溶液）可用于医疗注射。生理盐水中主要含有的阴

离子是（用化学用语表示）；

②目前很多场所选择使用直饮水，某品牌直饮机工作流程如图所示：

利用炭罐中活性炭颗粒的性除去自来水中的色素和异味等；直饮机使用方便，只要将其与自来

水管对接，截留清除水中的有害物质（如细菌，微生物等）便能得到直饮水，直饮水属于（填“纯净

物”或“混合物”）。

（2）2023年5月28日，我国自行研制的“C919”大型客机成功完成首次商业载客飞行。

①“C919”机身采用了第三代铝锂合金，铝锂合金属于（填“金属材料”或“合成材料”）。

②为了身体健康，我们必须均衡膳食。本次航班为旅客提供了一款名为“五福临门”的餐食，其中有腊味

煲仔饭、三色水果拼盘、牛奶，在上述列举的餐食中，旅客可从中摄入更多蛋白质。

（3）2023年9月23日晚，杭州亚运会开幕式隆重举行。“绿色、智能、节俭、文明”是杭州亚运会的

办会理念。

①点火仪式诠释了“绿色亚运”理念，主火炬塔首次使用了废碳再生的绿色燃料——甲醇（CH3OH）。甲

醇是利用工业尾气中排放的废弃二氧化碳以及焦炉气中的氢气合成。合成甲醇的化学反应微观示意图如下，

下列说法正确的是（填字母）：

A．甲醇中碳元素的质量分数为40%

B．参加反应的甲和乙的分子个数比为1∶1

C．该反应实现了二氧化碳的再生利用

D．该反应的基本反应类型是复分解反应

②在生活中，我们也应秉持杭州亚运会的办会理念。请你写出一个在生活中贯彻“低碳生活”理念的具体

做法（答案合理即可）。

（4）2024年5月1日8时许，我国第三艘航空母舰福建舰从上海江南造船厂码头解缆起航，赴相关海

域开展首次航行试验。建造航母需大量钢材，在工业上用一氧化碳还原氧化铁来炼铁，其反应的化学方程

式为；航母外壳用涂料覆盖可有效防止钢铁锈蚀，其原理是。

【答案】

（1）Cl－吸附混合物

（2）金属材料牛奶

（3）C绿色出行

（4）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2使铁与氧气和水隔绝

【解析】

（1）①氯化钠由钠离子和氯离子构成，所以生理盐水中主要含有的阴离子是氯离子，其离子符号为

Cl－；

②活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，利用炭罐中活性炭颗粒的吸附性除去自来水中的色素和

异味等；直饮水中含有水和一些矿物质，属于混合物；

（2）①铝锂合金为合金，属于金属材料；

②腊味煲仔饭中富含淀粉，淀粉属于糖类，三色水果拼盘中富含维生素，牛奶中富含蛋白质，所以旅

客可从牛奶中摄入更多蛋白质；

（3）①由微观示意图可知，二氧化碳和氢气在催化剂的催化作用下生成甲醇和水，反应的化学方程式

为3H2+CO2CH3OH+H2O；

12

甲醇中碳元素的质量分数为100%37.5%，故A选项说法错误；由反应的化学方程式可知，参加

32

反应的甲和乙的分子个数比为3∶1，故B选项说法错误；该反应实现了二氧化碳的再生利用，故C选项说

法正确；该反应不是两种化合物互相交换成分生成了另外两种化合物，不属于复分解反应，故D选项说法

错误；

②在生活中，绿色出行可减少化石燃料的使用，符合“低碳生活”理念。

（4）一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2

Fe+3CO2；航母外壳用涂料覆盖可有效防止钢铁锈蚀，其原理是使铁与氧气和水隔绝。

25．（2024山东滨州，19）化学来源于生活，服务于生活。请运用所学知识回答下列问题：

（1）①小滨郊游时准备了下列食物，其中富含维生素的是（填字母序号，下同）；

A．酱牛肉B．矿泉水C．面包D．猕猴桃

②小滨郊游途中发现一块麦地的小麦因缺肥导致叶子发黄并倒伏了一部分。这块麦地需要施用的复合

肥是；

A．NH4HCO3B．KNO3C．Ca3(PO4)2D．K2SO4

③郊游结束后，为保护环境小滨将垃圾用塑料袋集中带走。塑料属于；

A．金属材料B．复合材料C．有机合成材料D．无机非金属材料

（2）小凯想检测家中自来水是硬水还是软水。他取适量样品，加入肥皂水，搅拌后观察到样品中泡沫

较多，浮渣较少，则证明该自来水是（填“软水”或“硬水”）；

（3）小新参观新能源汽车制造厂时，了解到开发和利用新能源是21世纪人类面临的重要课题。下列

属于新能源的是______。

A．太阳能B．地热能C．石油D．天然气

【答案】

（1）DBC

（2）软水

（3）AB

【解析】

（1）①酱牛肉中富含蛋白质，A错误；矿泉水中富含水和无机盐，B错误；面包中富含淀粉，淀粉属

于糖类，C错误；猕猴桃中富含维生素，D正确；

②这块麦地的小麦因缺肥导致叶子发黄并倒伏了一部分，说明缺乏氮元素和钾元素，应使用含氮元素

和钾元素的复合肥。NH4HCO3中含有的营养元素是氮元素，属于氮肥，A不符合题意；KNO3中含有的营

养元素是钾元素和氮元素，属于复合肥，B符合题意；Ca3(PO4)2中含有的营养元素是磷元素，属于磷肥，C

不符合题意；K2SO4中含有的营养元素是钾元素，属于钾肥，D不符合题意；

③郊游结束后，为保护环境小滨将垃圾用塑料袋集中带走。塑料属于有机合成材料，选C。

（2）天然水加入肥皂水搅拌，产生泡沫多，浮渣较少的是软水，泡沫少，浮渣较多的是硬水，他取适

量样品，加入肥皂水，搅拌后观察到样品中泡沫较多，浮渣较少，则证明该自来水是软水；

（3）石油、天然气属于化石燃料，不属于新能源，属于传统能源，太阳能、地热能属于新能源，选

AB。

26．（2024四川达州，11）2023年8月，世界大学生运动会在四川成都闭幕，大运村现已成为人们喜爱的

主题公园。今年“五一”期间，小明同学在家长的陪伴下到大运村游玩。

（1）村内，小明闻到阵阵花香，原因是（从微观角度解释）。

（2）路边，园丁正在给花草施肥。肥料包装袋上印有“磷酸二氢铵（NH4H2PO4）”字样。该肥料属于_______

（填字母序号）。

A．氮肥B．磷肥C．钾肥D．复合肥

（3）湖畔，小明想到可用检验湖水是软水还是硬水。

（4）午餐时，有下列食物：牛奶、面包、牛肉干、花生。从营养均衡的角度，还需补充的食物最好是

_________（填字母序号）。

A．薯片B．桔子C．泡面D．皮蛋

【答案】

（1）分子在不断运动着

（2）D

（3）肥皂水

（4）B

【解析】

（1）因为分子在不断运动着，所以村内，小明能闻到阵阵花香；

（2）磷酸二氢铵（NH4H2PO4）含氮、磷、钾三种营养元素中的氮元素和磷元素，属于复合肥，选D；

（3）可用肥皂水检验湖水是软水还是硬水，取少许水样，向水样中加入适量的肥皂水，产生泡沫较多，

为软水，泡沫较少、且有浮渣，则为硬水；

（4）午餐时，有下列食物：牛奶、面包、牛肉干、花生，从营养均衡的角度，还需补充维生素；薯片

中富含淀粉，淀粉属于糖类，故A选项不符合题意；桔子中富含维生素，故B选项符合题意；泡面中富含

淀粉，淀粉属于糖类，故C选项不符合题意；皮蛋中富含蛋白质，故D选项不符合题意。

27．（2024四川广安，19）“上善若水，水善利万物而不争”我们应弘扬水之德，善用水之益。化学兴趣小组

开展以“水的净化”为主题的项目式学习。

任务一：咨询水处理过程

【咨询专家】同学们通过数字化平台，向水处理专家进行咨询。专家介绍了两种水处理技术：

①常规处理技术：天然水→加絮凝剂反应沉淀→过滤后加活性炭→加消毒剂→自来水。

（1）其中活性炭起作用。

②高分子膜分离技术

任务二：探究水处理中的消毒剂

【查阅资料】①Cl2通入H2O中，形成氯水，Cl2与H2O反应生成次氯酸（HClO）和HCl。

②次氯酸（HClO）具有强氧化性，可消毒杀菌。

③次氯酸（HClO）不稳定，见光易分解。

【提出问题】久置的氯水是否可以用于消毒杀菌？

【进行实验】在教师的指导下，同学们设计实验方案，利用左下图装置探究新制氯水在光照下溶液的

pH、氯离子浓度随时间的变化，通过实验，最终获得如下图（1）（2）所示数据。

【数据处理】

（2）通过图（1）（2）数据分析，氯水在光照下pH变小的原因是HClO见光分解生成了，使溶

液酸性增强。

【得出结论】

（3）通过讨论，同学们得出的结论是。

【分享交流】

（4）若将Cl2通入水中，再加入NaOH溶液，可制得一种新的消毒剂。其中次氯酸（HClO）与NaOH

反应的化学方程式为。

任务三：自制纯净水

【设计制作】通过查阅资料，同学们设计如下图所示装置对自来水再次净化获得纯净水。

（5）当自来水通过上图所示阳、阴离子交换柱后，与通入前相比，水分子数目将增多，简述其理

由。。

【答案】

（1）吸附

（2）盐酸/HCl/氯化氢

（3）久置的氯水不可以用于消毒杀菌

（4）HClO+NaOH=NaClO+H2O

（5）自来水中的OH－和H+结合生成了水分子

【解析】

（1）活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，故其中活性炭起吸附作用，可吸附色素和异味；

（2）图（1）中氯水的pH逐渐减小，酸性逐渐增强，图（2）中氯离子的浓度逐渐增大，故通过图（1）

（2）数据分析，氯水在光照下pH变小的原因是HClO见光分解生成了酸性更强的盐酸（HCl），使溶液酸

性增强；

（3）根据提出问题：久置的氯水是否可以用于消毒杀菌；次氯酸（HClO）具有强氧化性，可消毒杀菌，

而次氯酸（HClO）不稳定，见光易分解，根据图示可知，次氯酸分解生成氯化氢，所以可得出的结论为久

置的氯水不可以用于消毒杀菌；

（4）氢氧化钠和次氯酸反应生成次氯酸钠和水，化学方程式为HClO+NaOH=NaClO+H2O；

（5）当自来水通过上图所示阳、阴离子交换柱后，与通入前相比，水分子数目将增多，是因为自来水

中的OH－和H+结合生成了水分子，导致水分子数目增多。

考点2水的组成和氢气

28．（2024四川广安，9）学习中，常用比较、归纳等科学方法进行推理分析，下列推理所得结论正确的是

A．金刚石、石墨、C60都由碳元素组成，那么它们的物理性质一定相同

B．置换反应都有化合价改变，那么有化合价改变的反应一定是置换反应

C．化学反应伴随着能量变化，那么有能量变化的过程一定是化学反应

D．点燃氢气前要检验纯度，那么实验室点燃可燃性气体之前一定要验纯

【答案】D

【解析】金刚石、石墨、C60都由碳元素组成，那么它们的化学性质相似，由于碳原子排列方式不同，

它们的物理性质相差很大，故A错误；置换反应都有化合价改变，但有化合价改变的反应不一定是置换反

应，故铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应前后铁、氧元素均改变，但不属于置换反应，故B错误；化

学变化常常伴随着能量变化，但是有能量变化的不一定是化学变化，如电灯通电时发光、放热，只是能量

的转变，无新物质生成，属于物理变化，故C错误；氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容

易发生爆炸，故点燃氢气前需要检验纯度，点燃可燃性气体前一定要检验纯度，故D正确。

29．（2024河南，12）电解水的简易实验装置如图所示。下列说法不．正．确．的是

A．甲管中的电极连接的是电源正极

B．乙管中的气体能使带火星的木条复燃

C．该实验生成的氢气与氧气的质量比为1∶8

D．该实验可证明水是由氢、氧两种元素组成的

【答案】A

【解析】电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，甲管中产生的气体较多，为氢气，则甲管中的电

极连接的是电源负极，故A说法不正确；乙管中的气体较少，为氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木

条复燃，故B说法正确；水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑，则该实验

生成的氢气与氧气的质量比为4∶32=1∶8，故C说法正确；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，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，则该实验可证明水是由

氢、氧两种元素组成的，故D说法正确。

30．（2024江苏盐城，9）如图是电解水反应的微观示意图。据此判断下列说法中不．正．确．的是

A．甲中微粒能保持水的化学性质

B．乙中微粒在化学变化过程中没有发生改变

C．丙中的物质属于混合物

D．丙中氢气和氧气的质量比为2∶1

【答案】D

【解析】甲为水，甲中的微粒为水分子，水是由水分子构成的，水分子能保持水的化学性质，故A说

法正确；原子是化学变化中的最小微粒，原子在化学变化中不变，乙中微粒为氢原子和氧原子，在化学变

化过程中没有发生改变，故B说法正确；丙中的物质为氢气和氧气，是由两种物质组成的，属于混合物，

故C说法正确；水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，则丙中氢气和氧气的

质量比为4∶32=1∶8，故D说法错误。

31．（2024四川乐山，5）水是生命之源，下列关于水的说法正确的是

A．人体呼出的气体比吸入的空气中水蒸气含量低

B．将水和植物油混合后可以形成溶液

C．生活中可以用过滤的方法降低水的硬度

D．电解水时正极产生的气体是氧气

【答案】D

【解析】人体呼出的气体比吸入的空气中水蒸气含量高，A说法错误；将水和植物油混合后不能形成

溶液，形成的是乳浊液，B说法错误；过滤是实现固液分离的操作，过滤不能降低水的硬度，生成中常用

煮沸降低水的硬度，C说法错误；电解水时正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，D说法正确。

32．（2024重庆B卷，17）做电解水实验时，加入少量硫酸钠可以增强水的导电性。请用化学用语填空：

（1）4个氧原子。

（2）钠离子。

（3）硫酸钠中硫元素的化合价。

（4）电解水的化学方程式为。

【答案】（1）4O

（2）Na+

（3）

（4）2H2O2H2↑+O2↑

【解析】（1）原子的表示方法就是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前

加上相应的数字，所以4个氧原子可表示为：4O；

（2）离子的表示方法：在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，

正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，故钠离子可表示为：Na+；

（3）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上

6

方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以硫酸钠中硫元素的化合价为+6，故可表示为：；

Na2SO4

（4）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。

33．（2024山东滨州，23）化学是一门以实验为基础的学科。结合下图有关实验，回答问题。

（1）过滤操作中仪器a的名称是；

（2）水电解器的b玻璃管中产生的气体是（填化学式）；

（3）从安全角度考虑，在点燃氢气前，一定要检验氢气的；

（4）将铝片与铝合金互相刻划，可证明铝合金的硬度（填“大于”“小于”或“等于”）铝片的硬度。

【答案】

（1）铁架台

（2）氧气/O2

（3）纯度

（4）大于

【解析】

（1）过滤操作中仪器a的名称是铁架台；

（2）水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2∶1，b玻璃管与电源的正极相连，产生的

气体是氧气（或O2）；

（3）氢气是一种可燃性气体，如果氢气不纯，其中混有氧气等其他气体，在点燃或加热时，可能会发

生爆炸，在点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度；

（4）合金的硬度大于其组成纯金属的硬度，铝片与铝合金互相刻画，可证明铝合金的硬度大于铝片的

硬度。

34．（2024福建，15）氢气的发现、生产和应用极大地推动了人类社会的发展。

（1）18世纪，科学家利用铁和稀盐酸反应得到“易燃空气”，之后命名为氢气。

①该反应的化学方程式为。

②发现氢气后，人们一直追求将氢气作为一种绿色能源，其理由是。

（2）1969年，科学家利用催化剂TiO2实现光分解水制氢气。

①该反应的化学方程式为。

②氢气储运成本较高，原因之一是氢气易逸散而对储运容器密闭性的要求极高。从微观粒子视角分析

氢气易逸散的原因：。

（3）2023年我国建成首座氨制氢加氢站。氨制氢的一种生产流程图如下所示。

①步骤Ⅱ的反应属于（填基本反应类型）。

②步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程属于（填“物理”或“化学”）

变化。

③利用氨生产氢气的优点有（写一个）。

【答案】

（1）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑氢气的燃烧产物是水，不会污染环境（或其他合理答案）

（2）2H2O2H2↑+O2↑氢分子很小（或其他合理答案）

（3）分解反应物理氨储运相对容易（或其他合理答案）

【解析】

（1）①铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，反应的化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；

②发现氢气后，人们一直追求将氢气作为一种绿色能源，其理由是氢气是一种可燃性气体，它在氧气

中完全燃烧放出的热量多（是等质量甲烷完全燃烧放出热量的2倍多）；制取氢气的原料是水（可分解水

制取氢气），资源不受限制；氢气的燃烧产物是水，不会污染环境；

（2）①用催化剂TiO2实现光分解水制氢气，同时生成氧气，该反应的化学方程式为：2H2O2

H2↑+O2↑；

②氢气储运成本较高，原因之一是氢气易逸散而对储运容器密闭性的要求极高。从微观粒子视角分析

氢气易逸散的原因：氢分子很小，具有高度的扩散性，能快速穿过材料微粒间隙，导致从贮运容器逸散；

（3）①根据流程图可知，步骤Ⅱ的反应是氨气分解生成氢气和氮气，该反应是由一种物质生成两种

物质的反应，属于分解反应；

②步骤Ⅲ的分子筛只让氢分子通过而阻止其他分子通过，该过程中没有新物质生成，属于物理变化；

③利用氨生产氢气的优点有：容易获取和储存，氨分解产生氢气的过程相对简单，反应条件也不苛刻。

35．（2024江西，16）兴趣小组追寻科学家的足迹，对水进行探究。

【宏观辨识】根据实验探究水的组成

（1）水的合成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，水是由

组成的化合物。

（2）水的分解：电解水一段时间后（如图），观察到管a和管b中气体体积比为，经检验管a

中的气体是（填化学式）。

【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。

（3）方法一：根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个

数比为，进而推算出结果。

（4）方法二：已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的，可计算出水中

各元素质量比，结合氢、氧原子的相对原子质量，可进一步推算出结果。

【模型构建】

（5）以分子构成的物质为例，图中“▲”表示的是。

【答案】

（1）氢元素和氧元素

（2）2∶1H2

（3）2∶1/4∶2

（4）密度比/密度

（5）各元素原子个数比

【解析】

（1）水（H2O）是由氢元素和氧元素组成的化合物。

（2）电解水实验中，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，且氢气与氧气的体积比为2∶1。

根据图象，管a与电源负极相连，产生的是氢气，管b与电源正极相连，产生的是氧气，所以管a中的气体

是H2，观察到管a和管b中气体体积比为2∶1。

（3）相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，则电解水产生的氢分子（H2）与氧分子（O2）的

个数比为2∶1，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为(2×2)∶2=4∶2=2×1。

（4）由于质量=体积×密度，已知电解水实验中氢气和氧气的体积比，要计算出水中各元素质量比，

则需要知道正、负极产生气体的密度比。

（5）化学式是通过元素符号及数字的组合表示物质组成，知道相对分子质量的情况下，需结合物质中

各元素原子个数比来确定物质的化学式比。

36．（2024山东烟台，16）氢能具有广阔的发展前景，安全高效的制氢和储氢是氢能成为主要能源的关键。

（1）电解水制氢气可用铁作电极，是利用了铁的。氢气在与电源极相连的电极上产生。

（2）高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中，从微观角度解释此过程主要发生改变的

是。

（3）氢化物储氢是利用氢气与金属（如Al）反应生成金属氢化物（如AlH3），从而进行氢的储存，该

过程属于（填“物理变化”或“化学变化”）。

（4）活性炭具有很多的微孔结构，可用作储氢材料，这是利用活性炭的性。

（5）我国科学家实现了天然气（CH4）制氢的突破，在400℃条件下，将天然气与水蒸气直接转化为

氢气与二氧化碳。请写出该反应的化学方程式。

（6）氢气是理想的清洁能源，原因是。

【答案】

（1）导电性（或良好的导电性）负

（2）分子之间的间隔

（3）化学变化

（4）吸附

（5）CH4+2H2OCO2+4H2

（6）产物无污染

【解析】

（1）金属具有良好导电性，电解水制氢气可用铁作电极，是利用了铁的导电性；

电解水过程中，与电源正极相连的电极上产生氧气，与电源负极相连的电极上产生氢气。

（2）高压气态储氢是通过恒温高压将氢气储存在压力容器中，从微观角度解释此过程主要发生改变的

是分子之间的间隔，压强增大，分子之间间隔变小。

（3）氢气与金属（如Al）反应生成金属氢化物（如AlH3），从而进行氢的储存，有新物质生成，该过

程属于化学变化。

（4）活性炭具有很多的微孔结构，具有良好吸附性，可用作储氢材料，这是利用活性炭的吸附性。

（5）天然气的主要成分是甲烷，甲烷和水蒸气在400℃条件下反应生成氢气和二氧化碳，该反应化学

方程式CH4+2H2OCO2+4H2。

（6）氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，氢气是理想的清洁能源，原因是产物是水，不会污染环境。

37．（2024四川眉山，16）2023年，我国实现了“固态氢能”发电并网，“绿电”与“绿氢”转化的示意图如图：

（1）“燃料电池发电”是将化学能转化为能。

（2）“电解水制氢”的化学方程式为。

（3）固态合金储氢装置中释放出氢气，将氢气高压加注到新能源汽车中。高压加注压缩时氢分子间的

间隔变（填“大”或“小”）。

（4）氢气作燃料的优点是。

【答案】

（1）电

（2）2H2O2H2↑+O2↑

（3）小

（4）燃烧放出的热量高；产物是水，不污染空气

【解析】

（1）“燃料电池发电”是将化学能转化为电能；

（2）水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑；

（3）分子间有间隔，高压加注压缩时氢分子间的间隔变小；

（4）氢气作为燃料的优点有：氢气燃烧产物是水，不会污染环境；氢气燃烧热值高；制取氢气的原料

是水，原料来源丰富。

38．（2024河北，19）为减少炼铁过程中生成CO2的质量，某小组设计了如图所示的炼铁新方案（反应条件

已略去）。A～H是初中化学常见物质，其中A是常用的溶剂，G是铁；反应①中用到的电为“绿电”，

获得“绿电”的过程中不排放CO2。

请回答下列问题：

（1）可作为“绿电”来源的是。（选填“煤炭”或“水能”）

（2）反应①的化学方程式为。

（3）反应①～④中属于置换反应的是（选填序号）。

（3）冶炼得到相同质量的铁，使用该新方案比高炉炼铁生成CO2的质量少，其原因除使用了“绿电”外，

还有。

【答案】

（1）水能

（2）2H2O2H2↑+O2↑

（3）③

（4）反应③是氢气和氧化铁或四氧化三铁生成铁和水（合理即可）

【解析】A～H是初中化学常见物质，其中A是常用的溶剂，故A是水，所以B、C是氢气、氧气，G

是铁，B和E生成水和铁，所以B是氢气，E是氧化铁或四氧化三铁，C是氧气，F和氧化铁或四氧化三铁

生成铁和H，C和D反应生成F，所以D是碳，F是一氧化碳，H是二氧化碳，代入验证，推理正确。

（1）反应①中用到的电为“绿电”，获得“绿电”的过程中不排放CO2，所以可作为“绿电”来源的是水能；

（2）反应①是电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑；

（3）反应①是电解水生成氢气和氧气，此反应符合一变多的特点，属于分解反应；反应②碳和氧气反

应生成一氧化碳，此反应符合多变一的特点，属于化合反应；反应③是氢气和氧化铁或四氧化三铁生成铁

和水，此反应是一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物，属于置换反应；反应④是一氧化

碳和氧化铁或四氧化三铁生成铁和二氧化碳，不属于基本反应类型；所以属于置换反应的是：③；

（4）反应③是氢气和氧化铁或四氧化三铁生成铁和水，导致生成二氧化碳的量减少了。

39．（2024四川宜宾，16）阅读下面科普短文。

2023年杭州亚运会场馆外墙覆盖了一层纳米级二氧化钛（TiO2）光催化保护薄膜，该薄膜在太阳光的

照射下能够快速分解建筑物表面的污染物，让场馆外墙拥有神奇的自净能力。这是世界上首次在大型国际

体育赛事场馆上超大面积使用光催化材料。TiO2作为一种含量丰富、无毒且化学性质稳定的光催化材料，

广泛应用于降解有机污染物、分解水制氢、还原CO2等领域。

由于TiO2只在紫外光区有催化作用，因此需要通过改变形态、掺杂非金属或金属（铁、铂、金等）等

方法，使TiO2能在可见光区有催化作用，以提高催化效果。目前，改变形态的方法有：通过喷雾、球磨等

物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空

心球。当TiO2中掺杂非金属或金属时，掺入物质的类型、掺入的量会对其光催化效果产生不同影响。掺杂

不同比例石墨氦化碳（g-C3N4）的纳米TiO2光催化分解水时，产生H2质量随时间变化关系如下图。

在今后的研究中，科研人员将不断探索和完善相关工艺，使TiO2带来更多经济与社会效益。

回答下列问题：

（1）TiO2中钛元素的化合价是。

（2）氮化碳（C3N4）属于（填“单质”或“化合物”）。

（3）TiO2光催化分解水制氢的化学方程式是。与电解水制氢相比，该方法的优点是（答

出一点即可）。

（4）下列关于TiO2的说法正确的是______（填字母标号）。

A．改变形态的方法均属于物理方法

B．掺杂石墨氮化碳越多，光催化分解水效果越好

C．与掺杂铁相比，掺杂金（Au）会提高生产成本

D．TiO2光催化还原CO2有利于实现“碳中和”目标

【答案】

（1）+4

（2）化合物

（3）2H2O2H2↑+O2↑节约能源

（4）CD

【解析】

（1）一般氧元素显－2价，化合物中正负化合价代数和为0，设钛元素化合价为x，则x+(－2×2)=0，

x=+4，故TiO2中钛元素的化合价是+4；

（2）化合物是由不同种元素组成的纯净物，氮化碳由氮元素和碳元素组成，属于化合物；

（3）TiO2光催化分解水生成氢气和氧气，反应的方程式为2H2O2H2↑+O2↑；、电解水需要消耗

电能，此方法节约能源；

（4）由题目信息可知，改变形态的方法有：通过喷雾、球磨等物理技术制备纳米管状、颗粒状的TiO2，

此过程无新物质生成，属于物理变化，或让TiO2与H2在高温下反应生成表面积更大且具有特殊孔隙的空心

球，此过程有新物质生成，属于化学变化，故改变形态的方法不都属于物理方法，A说法错误；分析图像

可知，相同时间内，g－C3N4和TiO2的比值越大，产生氢气越少，即反应速率越慢，催化效果越差，B说

法错误；黄金价格比铁的价格高，故与掺杂铁相比，掺杂金（Au）会提高生产成本，C说法正确；TiO2光

催化还原CO2可以减少二氧化碳含量，有利于实现“碳中和”目标，D说法正确。

40．（2024湖北，20）半导体等产业对超纯氢气需求旺盛。我国工程师研发了具有自主知识产权的多通道钯

膜纯化组件，可以将99.92%原料氢气提纯至99.99995%，实现了超纯氢气装置国产化。该装置核心组

件工作原理如下图4所示，其工作温度在300℃以上，用字母标注的端口有“产品氢气出口”“尾气出

口”“吹扫气入口”。

（1）由图1可知，透过钯膜的最小粒子是。

（2）由图2可知，氢气分子透过钯膜的推动力是膜两侧的差。

（3）图4中，纯化组