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1、(精英大視野叢書)中考化學 第9講 水的組成及凈化
智能概述
電解水時,與電源負極相連的電極上產(chǎn)生的氣體具有可燃性,與電源正極相連的電極上產(chǎn)生的氣體具有助燃性,它們分別是氫氣與氧氣。電解水的實驗直接可以得到結(jié)論及通過有關(guān)數(shù)據(jù)計算可以得到以下結(jié)論:
①水是由氫、氧元素組成的;②水中氫氧元素的質(zhì)量比為1:8;③水中氫氧元素的原子個數(shù)比為2:1
該實驗同時證明:化學變化中分子可分,原子不可分。
問題解決
例1右圖是電解水實驗的示意圖。
(1)由實驗現(xiàn)象可以確定A端接蓄電池 ? ? 極;
?(2)如果A極產(chǎn)生 ? ? ?氣10 mL,則B極上產(chǎn)生氣體的體積為 ? ? ?mL,如果該實驗
2、中產(chǎn)生氧氣32 g,則生成氫氣 ? ? ? ? ? g:
(3)該實驗能證明的結(jié)論是:在化學反應里 ? ? ? ? ? ? ? :
例2下列各組物質(zhì)按照單質(zhì)、氧化物、混合物的順序排列的是( ?。?
A. 氮氣,氧氣,空氣 B. 石墨,熟石灰,生石灰
C. 水銀,水,糖水 D. 冰,干冰,冰醋酸
例3能證明晶瑩的礦泉水是混合物的實驗是
A用放大鏡或顯微鏡觀察 B將礦泉水通直流電
C把礦泉水滴在玻璃片上蒸發(fā) D向礦泉水中滴加石蕊試液
例4從理論上看:時,產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比
3、為2:1,但在實驗時同學們發(fā)現(xiàn),反應開始時幾分鐘內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積之比大于2:1,反應一段時間后氣體體積比接近2:1,試分析原因,并簡要回答.
例5南水北調(diào)工程是人類有史以來規(guī)模最大的水利工程,總投資約為5000億元,工期15年.2006年3月2日在鄭州召開了南水北調(diào)中線工程水源地水污染防治工作座談會.
(1)為防止南水北調(diào)變成污水北調(diào),請你說出兩條具體措施.
(2)生活污水的再利用,既能減少水污染,又能節(jié)約水.若生活污水中含有碎菜葉、魚鱗片、泥沙等固體雜質(zhì),可采用什么方法除去這些雜質(zhì)?
(3)日常生活中,如果要對硬水進行軟化,一般可采用什么方法?
刻意練習
4、1.下列關(guān)于如圖所示實驗的說法,正確的是(?)
A. 該反應為化合反應
B. 試管1中的氣體是氫氣
C. 試管1和試管2中氣體體積比為1:2
D. 該實驗證明水是由氫氣和氧氣組成的
2. 水與我們息息相關(guān),下列關(guān)于水的認識正確的是( ?。?
A. 水電解產(chǎn)生氫氣和氧氣,說明水分子中含有氫分子和氧分子
B. 物質(zhì)溶解于水是都會放出熱量
C. 利用活性炭吸附水中的雜質(zhì)可以使水軟化
D. 使用無磷洗衣粉有利于防止水體富營養(yǎng)化
3. 許多物質(zhì)的名稱中含有“水”.“水”通常有三種含義:①表示水這種物質(zhì);②表示物質(zhì)處于液態(tài);③表示水溶液.下列物質(zhì)名稱中的“水”不屬于以上三種含義的是(
5、)
A. 重水 B. 氨水 C. 水銀 D. 水晶
4. 水是生命之源,下列有關(guān)水的說法錯誤的是( )
A. 水是一種重要的溶劑 B. 用肥皂水可以區(qū)分硬水和軟水
C. 生活中可以用煮沸的方法降低水的硬度 D. 通過過濾可以除去水中所有的雜質(zhì)
5.對下列實驗指定容器中的水,解釋有誤的是
A
B
C
D
實
驗
裝
置
硫在氧氣中燃燒
測定空氣中氧氣含量
鐵絲在氧氣中燃燒
排水法收集氫氣
解釋
集氣瓶中的水:
吸收放出的熱量
量筒中的水:
通過水體積的變化得
6、出O2體積
集氣瓶中的水:
冷卻濺落融熔物,防止集氣瓶炸裂
集氣瓶中的水:
水先將集氣瓶內(nèi)的空氣排凈,后便于觀察H2何時收集滿
6. 污水處理的主要方法有:①中和法;②化學沉淀法;③氧化還原法;④過濾法.其中屬于化學方法的有( ?。?
A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④
7.概念在邏輯上存在如下圖所示關(guān)系,對下列概念間的關(guān)系說法正確的是()
A.純凈物與混合物屬于包含關(guān)系 B.化合物與氧化物屬于包含關(guān)系
C.單質(zhì)與化合物屬于交叉關(guān)系 ?D.化合物與氧化物屬于并列關(guān)系
8. 自來水廠凈
7、水過程示意圖為:天然水加膠凝劑→沉降→過濾→吸附→消毒、殺菌→自來水,其中常用的吸附劑是( )
A. 氯氣 B. 活性炭 C. 明礬 D. 漂白粉
9. 過氧化氫(H2O2)是常見的過氧化物,下列物質(zhì)也屬于過氧化物的是( )
A. MnO2 B. CaO2 C. NO2 D. SiO2
10.現(xiàn)有①空氣;②液氧;③四氧化三鐵;④冰水;⑤食鹽水;⑥過氧化氫加人催化劑制氧氣后,試管中的剩余物;⑦高錳酸鉀.
其中屬于混合物的有 ,
8、屬于單質(zhì)的有 ,
屬于化合物的有_;屬于氧化物的有 .(用序號填空)
11. 自來水消毒過程中常會發(fā)生如下化學反應,其反應的微觀過程可用如圖表示:
(“O”表示氧原子,“●”表示氫原子,“”表示氯原子)
(1)上述圖中所出現(xiàn)的物質(zhì)中,共有______種含有氧元素的化合物.
(2)從圖中我們可知,在化學反應中,反應前后______個數(shù)不變.
(3)圖二所示化學反應屬于四種基本反應類型中的______反應.
12. 某自來水廠用源水處理成自來水的流程如下:
?
(1)加入活性炭的作用是______;在鄉(xiāng)村沒有活性炭
9、,常加入______來凈水.
(2)實驗室中,靜置、吸附、過濾、蒸餾等操作中可以降低水硬度的是______.
(3)若該地區(qū)源水中含有較多的MgCl2,請寫出在源水處理流程中加入CaO時有關(guān)化學方程式:①______;
②______.
13.為了測定水的組成選用下列裝置回答問題:(氫氣用鹽酸和鋅制得)
(1)為準確測定水的組成,為防止雜質(zhì)干擾,正確的連接順序為:己→___→丙;
(2)乙裝置的作用是___.
(3)若測得丁裝置中樣品在實驗前后減少6.4克,乙裝置中藥品增加了7.2克,丙裝置增加了3.6克,根據(jù)此可求出水中H、O質(zhì)量比為(只寫計算式)___.
(4)實驗結(jié)束
10、后,若丁處仍有黑色固體,這對實驗的結(jié)果的影響是___(填“氧的質(zhì)量偏大”、“氫的質(zhì)量偏大”、“無影響”);
(5)裝置中的丙能否省去? 為什么?
14.水是一種極其重要的自然資源,沒有水就沒有生機勃勃的地球.
(1)學習水的相關(guān)知識后,同學們知道了長期飲用硬水會對健康有害.請用序號填空:
? ? ①下列方法中,能鑒別井水是否為硬水的是 .
? ? A.過濾B.煮沸C.吸附D.加肥皂水
? ? ②家庭生活中常用來降低井水的硬度的方法是 .
11、
? ? ③小明同學發(fā)現(xiàn)自家蓄水池中的水常常有些異味,可采用 ? ? ? ? ? ? ?的方法除去水的異味.
(2)我國的水資源總量居世界第六位,但人均水量低于世界的平均水平,為保護有限的水資源,請你列舉一例生活中節(jié)約用水的具體做法:
(3)下圖甲是小明同學和伙伴們自己動手制作的電解水裝置:用大塑料瓶截去瓶底,留瓶口一段約8 cm—10 cm,瓶口配一膠塞由里向外塞緊,并用鍍鉻曲別針伸直插人膠塞,做成電極,鍍鉻曲別針的上方分別用兩只容積相同、密封性較好的針筒收集氣體.由塞子露頭處連接導線.試回答:
①由圖可知B端為電源(填“正”或“負”) 極.
②與A端相連的針筒內(nèi)收集的
12、氣體是 .
③乙圖是課本中水的電解實驗裝置.與課本中電解水的裝置相比,小明同學設計的甲裝置的優(yōu)點是
15.xx年12月,我國南方部分地區(qū)遭遇了罕見的雪災。請回答:
(1) 在抗擊冰雪的過程中,除機械鏟雪,融雪劑發(fā)揮了巨大的作用。氯化鈉等物質(zhì)可用作融雪劑的主要原因是什么?空氣中的液態(tài)水變成了雪花,其分子間隔有何變化。
(2)在缺水地區(qū),融化的雪是品質(zhì)很好的淡水資源,但其中常含有一些雜質(zhì)。若要將其凈化成生活用水,可采用哪些方法?(答出兩種即可)
(3)科學家認為,在
13、全球變暖的大背景下,容易頻發(fā)雪災、海嘯等極端天氣氣候事件。造成全球變暖的氣體主要有哪些?哪些措施有助于減緩“溫室效應”?
16.我國規(guī)定飲用水的硬度不能超過25度。硬度的表示方法是:將水中的Ca2+和Mg2+都看成Ca2+,并將其折算成CaO的質(zhì)量。通常把1L水中含有10mgCaO稱為1度,1L水中含有20mgCaO即為2度;依此類推.8度以上為硬水,8度以下為軟水。
(1)自然界的水中都溶有一定量的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2,它們在受熱時分別分解成CaCO3和Mg(OH)2,這兩種白色固體在容器內(nèi)壁上積淀,即形成水垢。請用化學方程式表示鍋爐或水壺里水垢的形成過程。
14、
(2) 在日常生活中,如何用簡便的方法確定某水樣是硬水還是軟水(寫出主要操作、現(xiàn)象、結(jié)論)?
(3) 取某水樣10mL,經(jīng)實驗測定,其中含Ca2+0.001g,含Mg2+0.00048g,試通過計算回答:該水樣從硬度角度看,是否符合飲用水標準?
17.如表為我國《生活飲用水國家標準》的部分內(nèi)容,請回答下列問題。
?項目
現(xiàn)值?
?色度
?不超過15度并不得呈現(xiàn)其他異色
?渾濁度
?不超過1度特殊情況下不超過5度
?pH
?6.5?8.5
?總硬度
?(以CaCO3計)450mg/L
?鋁
?0.2mg/L
?鐵
?0.3mg/L
?硫酸鹽
?25
15、0mg/L
(1)測得某地區(qū)合格飲用水的pH=6.6,通常是因為水中有一種常見弱酸是 (填化學式).
(2)生活飲用水中的鋁元素以鋁離子形式存在,則3個鋁離子表示為 ,鐵元素以硫酸鐵形式存在,硫酸鐵的化學式為 .
(3)天然水中含有許多雜質(zhì),可利用吸附、沉淀、過濾和蒸餾等方法凈化,其中凈化程度最高的方法是
(4)天然水的硬度較大時,煮沸后飲用是降低硬度的方法之一,其化學原理是Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2加熱后發(fā)生反應生成了水垢。因而水垢的主要成分有2種,請寫出用醋酸(用HAc代表醋酸,醋酸在水溶液中解離出H+和醋酸根離子Ac?)除去水垢的其中一個反應的化學方程式 .
(5)1升合格的生活飲用水中,均以CaCO3計算硬度,則鈣元素的含量應不超過___mg.