2022年江苏省常州市武进区中考化学专题讲解水的组成和净化练习 .pdf

学而不思则惘，思而不学则殆水的组成和净化一、保护水资源地球的水资源虽然地球上水资源丰富，但可供人类直接利用的淡水资源却很少。随着社会的发展，一方面人类生活用水量不断增加，另一方面，未经处理的废水，废物及生活污水的排放，农药化肥的不合理使用对水体的污染，导致水资源的短缺。不但影响人类的生活生产，而且还会造成植物大面积枯死，土地沙漠化等环境问题。1.水体污染与防治水体污染水体防治工业污染工业废水，废渣的任意排放，如工业废水，电厂热水，矿山排水等通过采用新技术，新工艺减少污染物的产生，工业废水必须经处理合格后排放农业污染农业上不合理的使用农药和化肥，如农业排水，畜牧场排水等提倡使用农家肥，合理使用化肥和农药生活污染城市生活污水，使用含磷洗衣粉等生活污水集中处理后排放，禁止使用含磷洗涤剂等二、水的净化1.生活用水的净化流程（ 1）加絮凝剂：通常使用明矾，其原理是明矾溶于水后生成一种叫氢氧化铝的胶状物，它具有较强的吸附作用，能吸附水中的悬浮杂质，达到净水的目的。（ 2）沉降：不溶物自然沉淀。（ 3）活性炭吸附：吸附除去水中的臭味和残留的少量不溶性杂质。（ 4）投药消毒：杀灭水中的细菌、病毒。注意：吸附、沉淀、过滤是工业中常用的方法，也是化学实验中分离混合物的常用方法2.过滤操作精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆（ 1）过滤操作的准备：取一张圆形滤纸，对折两次，然后打开，使滤纸成为圆锥形（一边为一层滤纸，另一边为三层滤纸），放入漏斗内，使之紧贴漏斗内壁，用少量水润湿滤纸，使滤纸和漏斗内壁之间不能留有气泡。【说明】滤纸不用水润湿无法紧贴漏斗内壁，滤纸与漏斗内壁之间有气泡会影响过滤速度，如果发现有气泡，应使用玻璃棒轻轻赶走气泡。（ 2）安装过滤器：要使漏斗的下端管口紧靠烧杯内壁。使滤液沿烧杯内壁流下，以免液滴飞溅。（ 3）过滤操作：先将玻璃棒轻轻斜靠在三层滤纸处；取浑浊的水沿玻璃棒慢慢地倒入漏斗内，烧杯口紧靠在玻璃棒上；液面始终低于滤纸的边缘。（ 4）过滤操作的要点归纳：“一贴、二低、三靠”“一 贴”指制作过滤器时，滤纸 要紧贴漏斗内壁，中间不留气泡。“二低”指液面低于滤纸边缘，滤纸低于漏斗口。“三靠”指盛待过滤液体的烧杯口紧靠玻璃棒，玻璃棒轻靠在三层滤纸处，漏斗的下端管口紧靠在烧杯内壁上。【思考】如图所示，过滤时玻璃棒起到了什么作用？【答案】玻璃棒起引流的作用。（ 1）过滤的应用：过滤法是混合物分离的方法之一，适用于固体与液体的分离，也适用于两种固体的分离（必须满足一种固体易溶于水，另一种固体难溶于水），过滤法是混合物分离常用的一种物理方法。注意：若用活性炭做过滤体不仅可以滤去不溶性物质还可以吸附一些溶解的杂质，除去臭味。3.水的分类【思考】上述操作只能除去难溶性杂质，如何才能水中除去可溶性杂质？（ 1）硬水：含较多可溶性钙、镁化合物的水。软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。（ 2）区分：用肥皂水即可区分。把肥皂水分别倒入盛有硬水和软水的烧杯中，产生泡沫较多的是软水，易起浮渣的是硬水。（ 3）硬水软化： 生活中我们可以通过煮沸来降低水的硬度，实验室中我们常采用蒸馏的方法。一、水的组成精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆1.最轻的气体氢气（ 1）物理性质通常情况下，无色、无味，难溶于水，熔沸点都很低，是最轻的气体。（ 2）化学性质可燃性： 纯净的 氢气在空气中安静地 燃烧，产生淡蓝色火焰（玻璃导管尖嘴处的火焰呈黄色，是由于玻璃中钠元素的影响），放出大量的热：2H2+O2点燃2H2O 。氢气的爆炸氢气混有一定量的空气或氧气点燃时会爆炸（这是因为纯净的氢气燃烧时，氢气只在导管口跟氧气接触并发生反应，氢气少，氧气少，产生的热量也少，而且很快散失。而混合气体中却有大量的氢气跟氧气充分接触，点燃后二者迅速反应，极短的时间内放出大量的热量，气体体积在一个受限制的空间内急剧膨胀，就发生爆炸。）（ 3）检验氢气的纯度的方法：用拇指堵住集满氢气的试管口，口朝下，靠近火焰，移开拇指。若听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集、再检验，若听到较小的声音（噗）的声音，表明氢气已纯。（ 4）氢气的制取原理：锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌Zn+H2SO4=ZnSO4+H2装置：反应为固液反应不加热发生装置与双氧水分解制氧气装置相同，因氢气难溶于水且密度极小故用排水法或向下排空气法收集。（ 5）物质的分类单质：由同种元素组成的纯净物称为单质。（金刚石、石墨、C60）化合物：这种组成中含有不同元素的纯净物称为化合物（H2O、CO2）。2.水的组成水的物理性质纯净的水是一种无色、无味、透明的液体。在标准压强下，水的凝固点（冰点）是0，沸点精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆是 100。水凝结成冰时体积增大，在4时密度最大，为1g/cm3。给水通电，过一些时间后会发现电极上有气泡产生，通电一段时间后，两个玻璃管内汇集了一些气体，与正极相连的玻璃管内的气体体积小，与负极相连的玻璃管内气体的体积比约为1：2。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆图 3 水的电解实验精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆其中体积小的一种气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气。而 另外一种气体可以用火柴点燃它，它可以在空气中安静的燃烧，发出淡蓝色的火焰，这种气体是氢气。通过上面的实验我们可以知道，水在电流的作用下分解成氢气和氧气，这 说明水是由氢元素 （ H）和氧元素（ O）组成的 。这个反应我们用化学符号表达式表示如下：通电2H2O2H2+O2【记一记】 正氧负氢、氢二氧一水分解的基本原理：【例 1】 若“”和“”代表两种元素的原子，则下图中表示单质的是【例 2】 下列方法中，不能使水净化的是A蒸馏 B吸附 C电解 D过滤【例 3】 鞋垫中填充有活性炭或竹炭，主要利用的性质是A还原性 B稳定性 C可燃性 D吸附性【例 4】 科学家发现了纯碳新材料“碳纳米泡沫”，每个泡沫含有约4000 个碳原子，直径约 69 nm ，在低于 -183 时，泡沫具有永久磁性。下列叙述正确的是A“碳纳米泡沫”是碳单质B“碳纳米泡沫”是混合物C“碳纳米泡沫”和金刚石的性质相同D“碳纳米泡沫”是一种新型的含碳化合物练习反馈精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆【例 5】 自然界中几乎不存在纯净的水，若要对自然界中的水进行净化处理，其中净化程度最高的方法是（）A吸附 B沉降 C过滤 D蒸馏【例 6】 水被称为“生命之源”，双氧水被称为“绿色氧化剂”。下列关于它们的说法中正确的是A都含有氢气B都含有氢元素 C 都含有氢分子D都含有2 个氢原子【例 7】 下图是水的电解实验。该实验的主要目的是（）A观察水分解的现象 B研究水分解产物的性质C探究水分解的条件 D验证水由氧元素和氢元素组成【例 8】 根据下图所示，回答：A 试管中收集到的气体是_，插入A 试管的电极是电源的_。若 B得到 8 毫升的气体， A应该得到 _毫升气体。【例 9】 日常生活中的下列各组物质，前者属于混合物、后者属于化合物的是（）A二氧化碳、铁B冰水混合物、水C医用酒精、过氧化氢D水、臭氧【例 10】今年世界各国频发地震。为防止震后疾病传染须对饮用水源进行处理采取的措施有：煮沸；消毒；过滤；自然沉降，合理处理的顺序是（）A B C D电源A B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆【例 11】下列关于软水的说法中错误的是（）A雨水、雪水一般为软水 B软水中含少量或不含可溶性钙镁化合物C无色透明的水一定为软水 D 从盛有热水的锅盖上得到的水为软水【例 12】下列做法中，不利于保护水资源的是A.使用节水型马桶 B.合理使用农药和化肥C.生活污水任意排放 D.工业废水处理达标后排放【例 13】 某山区所饮用的水常是河水，由于河水中常含有大量的泥沙、悬浮物和细菌等杂质。可用次氯酸（ HClO）杀死细菌，将漂白粉（主要成分是Ca(ClO)2）溶于水可生成氯化钙和次氯酸。下列是某户居民在饮用水之前对河水的处理步骤：河水 A（明矾） B（沉淀） C（过滤） D（漂白粉）净水（1）可以除去较大颗粒、悬浮物杂质的步骤是_。（填编号）（2）能够消毒杀菌的步骤为_。（填编号）（3）A步中加明矾的作用是_ 。（4）该户居 民得到的净水是纯净物，还是混合物 _，其原因是 _ 。【例 14】 小刚收集到一瓶浑浊的河水，他要模拟自来水厂净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下所示。请回答以下问题。（1）A物质的名称是_，操作的名称是_，若经过操作后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是_( 填序号 ) ；a漏斗内的滤纸有破损 b漏斗下端未紧靠烧杯内璧c漏斗内液面高于滤纸边缘河水固体 B 液体 C 液体 D 蒸馏水A 物质静置操作操作操作精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆（2）操作应选用的装置是_（填序号），该过程主要是_变化（填“物理”或“化学”）。（3）小刚取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，过滤后，小刚重复上述实验，他观察到的实验现象是_ 。1.洗脸用的毛巾用过之后，常会变硬，这是因为用于洗脸的水中含有较多的：（）A氧气 B二氧化碳 C钙镁化合物 D 含氮化合物2.下列关于水的叙述，错误的是A冰是由氢元素和氧元素组成的B 生活中通过煮沸可降低水的硬度C生活污水直接排放不会造成水污染D净化水的方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏等3.20XX年世界水日的主题是“城市用水：应对都市化挑战”。右图表示某市饮用水的净化过程，请回答下列问题：（1）地下水中的细菌和颗粒等杂质比湖水、河水等地表水中的少，请说出一个原因_ （2）在图中的沉淀池中，除了用静置的方法外，还可以用_方法使水更干净。（3）水质检验后，如果自来水在传输过程中存在细菌污染，人们在家中饮用该水之前应该如何处理 ? _ 。最容易重现的真题精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 10 页学而不思则惘，思而不学则殆（4）野炊时，如果要初步过滤浑浊的河水用于煮饭，怎样用身边的物品( 饮料瓶、手绢、细沙、小卵石等) 制 作一个简易净水器。在右侧的空白处用图示或文字表示均可。_ 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 10 页