第03讲自然界的水-2022年中考化学一轮复习精品讲义+练习(人教版)(解析版).docx

第三讲 自然界的水【复习目标】1、学会从两个方面来爱护水资源，以及水体污染的来源和防治措施；2、了解水的天然循环，掌握水的人工净化方法；3、了解硬水和软水，学会用肥皂水检验硬水和软水；了解硬水的危害及硬水的软化方法；4、通过氢气燃烧和水的电解实验探究活动认识水的组成。【知识梳理】一、水的概况及水的天然循环1、水的概况：地球上总储水量约为1.391×1018m3，地球表面约71%被水覆盖。可直接利用的淡水量2.53%。2、水的天然循环：水的天然循环是通过水的三态变化实现的；太阳为水的天然循环提供能量；实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配，为地球生物补充淡水资源。其本质是物理变化。重点实验二、水的净化方法1、沉降是重力作用，除去水中颗粒较大的不溶性杂质； 促进方法：明矾（学名：十二水硫酸铝钾，作用：促进水中悬浮杂质的沉降），溶解过程是化学变化，吸附沉淀过程是物理变化。2、过滤：原理：分离颗粒大小不同的混合物，除去水中颗粒较小不溶性杂质；仪器：漏斗、玻璃棒（作用引流）、烧杯、带铁圈铁架台；步骤：一贴；二低；三靠；一贴:滤纸要紧贴漏斗内壁，否则过滤很慢；二低:滤纸边缘要低于漏斗边缘，滤液边缘要低于滤纸边，防止液体从缝隙流下，过滤失败；三靠：烧杯口要紧靠玻璃棒；玻璃棒要轻靠3层滤纸；漏斗下端要紧靠烧杯内壁（防止滤液溅出）；口诀:杯壁下流。（漏斗贴着烧杯内壁用玻璃棒向下引流）3、吸附：原理：活性炭：表面疏松多孔，表面积大；除去水中的颜色或气味的物质。4、蒸馏 原理：各成分的沸点不同；除去水中可溶性杂质，净化程度最高-得到的是蒸馏水。5、消毒杀菌：用液氯，此过程是个化学变化。三、自来水和软硬水。1、自来水生产过程 天然水 沉降 过滤 灭菌 输送加明矾 用液氯（是化学变化）作用：促进水中悬浮杂质的沉降2、硬水和软水（1）定义：硬水：含有较多可溶性钙、镁矿物的水；软水：不含或含较少可溶性钙、镁矿物质的水（2）区别方法：加入肥皂水搅拌，产生泡沫多的为软水，反之为硬水。（3）转化方法：加热煮沸（日常生活）、蒸馏（实验室、工业）等。（4）硬水的危害：用硬水洗涤衣物既浪费肥皂，又不易洗净，时间长还会使衣物变硬。锅炉长期用硬水，易形成水垢，不仅浪费燃料，严重者可引起爆炸。长期饮用硬水有害身体健康。重点实验四、水的分解1、条件：（1）通直流电；（2）加入稀硫酸或氢氧化钠溶液（目的：增强水的导电性，原因是它们可以形成自由移动的带电离子）。2、实验现象：通电后，两电极上都有大量的气泡产生，液面下降，一段时间后，正极所产生的气体与负极所产生的气体体积之比约为1：2。3、气体检验：（1）正极：用带火星的木条，带火星的木条复燃，证明正极产生的气体是氧气；（2）负极：用燃着木条，气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，证明负极生成的气体是氢气。4、原理：2H2O2H2+O2（分解反应）。5、结论：（1）水是由氢元素和氧元素组成的。（2）水在通电的条件下分解成氢气和氧气，并且它们的体积比是2：1。（3）化学变化的本质：在化学反应中，分子分解成原子，而原子不可再分，原子又重新结合成新的分子。6、能量变化：由电能变成化学能。【典例解析】【例1】下列关于水净化过程中常用方法的说法正确的是（）A明矾可以促进水中悬浮物的沉降 B过滤能除去天然水中的所有杂质C活性炭的吸附作用可使海水转化成淡水 D过滤或加热均能使硬水转化成软水【答案】A详解：过滤不能出去所有杂质，只能出去不溶性杂质故B错，活性炭的吸附可以去除异味，色素等，但不能去除可溶性盐，故不能将海水转化为淡水也不能将硬水变为软水，C、D错。故选A【例2】生活中可以使硬水软化成软水的常用方法是（ ）A.沉降 B.消毒 C.煮沸 D.过滤【答案】C详解：生活常用的是煮沸，实验室用的是蒸馏。【例3】（1）小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。将水样静置，用如图装置进行过滤，其操作规范的是_（填标号）。a用玻璃棒引流b滤纸边缘高出漏斗c漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁d将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁e用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度向过滤后所得水样中加入一定量活性炭，利用活性炭的_性除去杂质和臭味。在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该水样属于_（填“硬水”或“软水”）。生活中常用_（填“煮沸”“静置沉淀”或“过滤”）的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。为了人类的生存和发展，人类必须爱惜水。下列做法不利于保护水资源的是_（填标号）。A生活污水直接排放B提倡使用节水器具C工业上冷却水重复利用D园林浇灌用滴灌、喷灌（2）在盛有水的烧杯中加入一定量硝酸铵，形成溶液过程中，温度会_（填“升高”“降低”或“不变”）。用加了洗涤剂的水能洗掉餐具上的油污，这是利用了洗涤剂的_作用。【答案】（1）acd   吸附   硬水   煮沸   A   （2）降低   乳化详解：（1）漏斗高出滤纸边缘故b错误，过滤种不能用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动，故e错。吸附肥皂水鉴别硬水软水，泡泡多的为软水，渣多的为硬水。煮沸 生活污水需要处理达标后才能排放故A错。（2）硝酸铵溶于水吸热，会使溶液温度降低。洗洁精的乳化作用【变式3-1】下列净化天然水的操作中,净化程度最高的是(    )A. 沉降 B. 过滤 C.  蒸馏 D. 吸附【答案】C详解：净化程度最高的是蒸馏，得到的是纯水蒸馏水。故选C【变式3-2】区分硬水与软水可用（ ）A蔗糖水 B肥皂水 C食盐水 D食醋【答案】B详解：肥皂水鉴别硬水软水，泡泡多的为软水，渣多的为硬水故选B【变式3-3】下列有关水的说法错误的是（）A日常生活中的饮用水是硬水还是软水，可用肥皂水鉴别B生活污水、工业污水等污水经处理达标后才可排放C沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的方式中，其中蒸馏的净化程度最高D自来水是干净、卫生的纯净物【答案】D详解：自来水里面还有很多的离子，微生物等，属于混合物，故D错。【变式3-4】人类的日常生活和工农业生产离不开水。请回答:(1)某地下水中含有较多可溶性钙、镁矿物质,该水属于_(填“软水”或“硬水”)。(2)自然界中的水一般要净化后才能使用，在沉降、过滤、吸附蒸馏等净水方法中，单一操作相对净化程度最高的是_。(3)从海水中提炼出来的重水(化学式为D2O)中重氢原子(D)的相对原子质量是2，则重水中氧元素的质量分数为_。(4)下列关于水的说法中,不正确的是_A.水是由氢气和氧气组成B.洗菜、洗衣后的水用来冲洗厕所C.水通电分解时,水分子的能量没有发生变化D.合理施用农药、化肥，以减少水体污染【答案】(1).硬水 ；(2).蒸馏；(3).80% ；(4).AC。详解：（1）含有较多可溶性钙、镁矿物质,该水属于硬水（2）净化程度最高的是蒸馏，得到的是纯水蒸馏水（3）16÷（2×2+16）×100%=80%（4）水是由氢元素和氧元素组成的，A错，水再通电分解，水分子已经破裂，重新形成新额分子，故能量会发生该改变，C错。故选AC【例4】电解水实验如图所示，下列说法正确的是（）A正极得到的气体是氢气 B负极得到的气体具有可燃性C该实验说明水由氢气和氧气组成 D实验结束时产生的氢气和氧气的质量比为2：1【答案】B详解：水的电解实验中，口诀正氧负氢，体积2：1，这个实验证明了水是由氢氧元素组成的，故ACD错，选B【例5】氢气是理想的清洁、高能燃料。水分解可获得氢气和氧气。（1）右图中，产生氢气的试管是_（填“1”或“2”）。（2）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的化学方程式为_。【答案】（1）1；（2）2H2O22H2+O2详解：（1）氢气体积大，故气体较多的1试管是氢气。（2）2H2O22H2+O2【变式5-1】下图是水电解实验示意图，下列有关说法正确的是( )A. 正极连接的玻璃管内产生氢气 B. 产生两种气体质量比为2：1C. 水是由氢分子和氧分子组成 D. 在化学变化中原子重新组合【答案】D详解：水的电解实验中，口诀正氧负氢，体积2：1，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，这个实验证明了水是由氢氧元素组成的，故ABC错，选D【变式5-2】在宏观，微观和符号之间建立联系是化学特有的思维方式。根据电解水的实验，回答下列问题：（1）从宏观上观察：图示a、b管中产生气体的体积比约为 。（2）从微观上分析：下列说法错误的是 （填字母）A水是由水分子构成的B水是由氢原子和氧原子构成的C每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的【答案】（1）2：1；（2）B。详解：（1）：水的电解实验中，口诀正氧负氢，体积2：1，（2）这个实验证明了水是由氢氧元素组成的，水由水分子构成的。故B说法不正确。第三讲 自然界的水 练习1、水是人类不可缺少的宝贵资源。我国的“节水标志”是（）ABCD【答案】D详解：A是可回收循环利用的标志，B是禁止烟花爆竹的标志，C是禁止吸烟，禁止烟火的标志。故选D2、地球表面约有71%被水覆盖，但可供人类使用的淡水总量却不足总水量的1%。下列有关说法正确的是（ ）A.用活性炭给水杀菌消毒 B.为了健康可多饮蒸馏水C.用肥皂水鉴别硬水和软水 D.煮沸可以使软水变为硬水【答案】C详解：活性炭只有吸附性，没有杀菌能力，故A错。蒸馏水不含离子，长期饮用，会使人体缺少一些必要的微量元素，不利与健康，故B错。煮沸可以使硬水变为软水故D错。答案选C3、自然界中的水都不是纯水，通过多种途径可以使水得到不同程度的净化，下列净化程度最高的是（）A沉淀 B吸附 C过滤 D蒸馏【答案】D详解：净化程度最高的是蒸馏，得到的是纯水蒸馏水，故选D4、河水净化的主要步骤如图所示，有关说法错误的是（）A步骤可除去难溶性杂质B试剂M可以是活性炭C步骤属于物理变化 D净化后的水仍是混合物【答案】C详解：步骤三加入液氯的目的使杀菌消毒，里面含有化学变化，不属于物理变化故C错。5、下列做法有利于保护水资源的是（）A生活污水直接排放 B生活中节约用水C大量开采使用地下水 D大量使用化肥和农药【答案】B详解：A生活污水应该处理达标才能排放，C禁止大量开采使用地下水。D大量使用化肥农药会使水体污染，D错。故选B6、下列有关水的说法错误的是（）A煮沸可以降低水的硬度 B提高水的利用率可以节约水资源C水通电分解生成两种单质D自来水厂净水过程中只发生物理变化【答案】D详解：自来水厂净水过程中，明矾的溶解，投药杀菌消毒的过程都涉及了化学变化，故不只是物理变化，D错。7、如图是电解水的微观示意图，从中获得的信息错误的是（）A. 生成物中有2种单质B. 反应前后原子的种类、数目均不变C. 该反应说明水是由氢气和氧气组成的D. 化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新的分子【答案】C详解：水的电解实验中，口诀正氧负氢，体积2：1，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，这个实验证明了水是由氢氧元素组成的。所以C错。8、电解水的过程可用下列图示表示，粒子运动变化的先后顺序是（）A B C D【答案】C详解：是原子状态，氢分子，氧分子状态，是水分子破裂状态，是水分子状态。根据化学变化的实质是旧分子破裂，形成原子，原子的从新组合，形成新的分子。故应为 9、1800年，人类电解水获得成功。某同学利用如图所示装置进行该实验时，发现左、右两侧试管内气体体积比略大于2：1下列说法错误的是（）已知：相同条件下，气体的体积比等于气体的分子个数比；常温常压时，1L水可溶解0.031L O2、0.57L O3。A水在通电时能发生化合反应B实验中若加入少量NaOH溶液，则导电性增强C从实验结果可以确定，相同条件下，H2在水中的溶解度比O2的小D若右侧试管内产生少量O3，也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2：1【答案】A详解：水的点解实验是一种物质变成多种物质，符合分解反应的特征，故属于分解反应不属于化合反应，答案选A10、用如图装置进行水的沸腾实验，下列说法正确的是（）A该实验过程中，水发生了化学变化B该实验过程中，水分子之间的间隔增大C该实验说明水是由氢元素和氧元素组成D该实验说明，在化学反应中，分子可分，原子不可再分【答案】B详解：这是用酒精灯加热水的实验，过程属于物理的物态变化，故AD错，水变成水蒸气，本质没有改变，分子种类没有改变，无法证明水中含有氢元素和氧元素，故C错，选B11、关于电解水实验的下列说法中正确的是（ ）A.从现象上判断:正极产生的是氢气B.从变化上分类: 该变化属于物理变化C.从宏观上分析:水是由氢气和氧气组成的D.从微观上分析:水分子是由氢原子和氧原子构成的【答案】D详解：水的电解实验中，口诀正氧负氢，体积2：1，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，。A错，属于化学变化故B错，这个实验证明了水是由氢氧元素组成的故C错，选D12、下列有关水的说法正确的是（）A冰水共存物是纯净物B水是由氢分子和氧原子构成的C水分子很小，在化学变化中不可以再分D电解水的实验中，得到的氢气和氧气的体积比是1：2【答案】A详解：水是由水分子构成的，故B错，水分子再化学变化中还可以在分，例如水的电解实验，C错。水的电解实验中，口诀正氧负氢，体积2：1，故D错。选A13、下列与水相关的说法不正确的是（）A水在天然循环过程中发生了物理变化B活性炭在净水过程中发生了化学变化C生活中可用煮沸的方法降低水的硬度D明矾可促进浑浊水中悬浮物的沉降【答案】B详解：活性炭的吸附性是属于物理性质，不会发生化学变化，故B错14、氢气在空气中燃烧时，产生 色火焰，该反应的化学方程式是 。混有一定量空气或氧气 的氢气遇明火可能会发生爆炸，因此点燃氢气前一定检验其 。【答案】淡蓝；2H2+O22H2O；纯度。详解：氢气的燃烧现象是淡蓝色火焰，该反应化学方程式是2H2+O22H2O，可燃性气体再点燃前都要验纯，防止纯度不够，点燃爆炸。15、水是生命之源，也是人类最宝贵的资源。习总书记在党的十八大报告中曾指出：“绿水青山就是金山银山”。请回答：（1）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（2）我国淡水资源并不丰富，随着经济的高速发展，水污染日益严重，请你写出一条防治水污染的措施 ；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 。（3）过度使用化肥也会造成水污染，但为了提高农作物产量又必须合理使用化肥。某稻田禾苗出现泛黄现象，此时应及时追施 （填“氮肥”或“钾肥”）。（4）请你任写一道有水参加反应的化学方程式 ；有水生成的反应 （填“一定”或“不一定”）是中和反应。（5）电解水能获得高效、清洁能源物质 ，目前工业上并不采用该方法制取它，原因是 （写一点）；请你再写出一种能源物质 。【答案】（1）C；（2）工业废水处理达标后再排放 农业上改漫灌为滴灌和喷灌；（3）氮肥；（4）CaO+H2OCa（OH）2 不一定；（5）氢气 用电解水的方法得到氢气的成本太高； 乙醇、天然气等。详解：（1）化程度最高的是蒸馏，故选C（2）工业废水处理达标后再排放 ，生活污水不乱排放等。农业上改漫灌为滴灌和喷灌，工业水重复利用等合理即可。（3）禾苗出现泛黄证明是缺乏氮元素，故需要使用氮肥。（4）CaO+H2OCa（OH）2 ，2H2O22H2+O2。有水生成不一定是中和反应，例如氢气的燃烧。（5）氢气，成本高，难以储存，运输不方便等 乙醇、天然气等16、水是生命之源，与人类生活息息相关。（1）饮用硬度过大的水不利于人体健康，生活中常用_的方法来降低水的硬度。（2）下列说法正确的是_（填序号）。A可通过过滤的方法除去受污染水中的可溶性有毒物质B水能溶解很多种物质，是一种最常用的溶剂C水可以灭火，是因为水可以降低可燃物的着火点D电解水实验证明了水是由氢元素和氧元素组成的（3）氯化氢气体溶于水形成的盐酸，常用于清除铁制品表面的锈，请写出盐酸清除铁锈的化学方程式_。【答案】（1）加热煮沸。（2）BD。（3）Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O。详解：（1）生活中将硬水变为软水的方法是加热煮沸。（2）过滤不能除去有毒性的可溶物质，A错；水可以灭火是因为水可以将环境温度降至可燃物的着火点以下，故C错。选BD（3）Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O。17、水是生命之源!“珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。（1）用如图1所示装置进行电解水的实验，a、b两玻璃管中收集到的气体质量比为_，反应的化方程式为_，该实验证明水是由_组成的；（2）饮用硬度过大的水不利于人体键康，在生活中可用_区分硬水和软水；（3）如图2是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是_（填字母）；A步骤中可加入明矾作絮凝剂  BX试剂可以是活性炭C步骤的作用是消毒杀菌         D净化后的水为纯净物（4）请列举一例生活中节约用水的具体做法_。【答案】（1）8：1；氢元素和氧元素；（2）肥皂水；（3）D；（4）用洗菜水浇花。详解：（1）氧气氢气的质量比为16×2：2×2，化简为8：1，化学方程式；该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的。（2）肥皂水区分硬水和软水（3）净化后的水为自来水，不是纯净物，故D错（4）用洗菜水浇花合理即可，答案不唯一18、水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。（1）如图所示，电解水的实验中，通电一段时间后，玻璃管a中收集到的气体是 ；通过实验可以得出水是由 组成的。（2）请列举一条日常生活中的节水措施 。（3）下列做法会造成水体污染的是 （填序号）。工业废水处理达标后排放 随意丢弃废旧电池提倡使用无磷洗衣粉 合理使用化肥和农药（4）下列净化水的过程中，说法不正确的是 （填字母）。A活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质B明矾可以使硬水转化为软水C自来水厂净化水的方法主要有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌D净水方法中，净化程度最高的是蒸馏（5）日常生活中，常用 区分硬水和软水，实现硬水软化的简单方法是 。【答案】（1）氢气；氢元素和氧元素；（2）洗菜的水用来浇花、冲厕所等；（3）；（4）B；（5）肥皂水；煮沸。详解：（1）由图可知a试管气体较多，故a为氢气链接负极，b为氧气连接正极。证明了水由氢元素和氧元素组成。（2）洗菜的水用来浇花、冲厕所等合理即可（3）随意丢弃废旧电池会污染水体，故选（4）明矾只是促进较小的颗粒进行沉淀，故B错（5）肥皂水区分硬水和软水，生活中实现硬水化为软水的方法是加热煮沸。