中考化學總復習水組成的實驗探究水的凈化愛護水資源基礎知識講解含解析(2).doc

教學資料參考中考化學總復習水組成的實驗探究水的凈化愛護水資源基礎知識講解含解析(2)- 1 -【考綱要求】1.掌握水的電解實驗和水的組成；了解過濾、吸附、蒸餾等凈化操作和原理.2.知道硬水的軟化方法，學會區(qū)別硬水和軟水；了解水污染及防治水污染的方法.【知識網絡】 電解水實驗 正極產生氧氣，負極產生氫氣，氫氣和氧氣的體積比為2 ：1組成 化學方程式：2H2O2H2+O2 結論：水是由氫氧兩種元素組成的凈化方法 ： 沉淀、過濾、吸附 、蒸餾 硬水：含較多可溶性鈣鎂化合物的水 分類 用肥皂水區(qū)分 水 軟水：不含或含較少可溶性鈣鎂化合物的水 常見的飲用水：自來水、礦泉水、純凈水等 自來水生產過程：取水-加絮凝劑-沉淀-活性炭吸附-消毒-自來水 工業(yè)上：“三廢”的任意排放 水的污染 農業(yè)上：化肥農藥的不合理使用 生活上：生活污水任意排放 加強水質監(jiān)測水污染防治措施 工業(yè)“三廢”經處理達標后排放 農業(yè)上化肥農藥合理使用 生活污水經處理達標后排放，禁止使用含磷洗滌劑【考點梳理】考點一、水的電解實驗1.實驗裝置如下圖所示：2.實驗現象：電極上有氣泡，一段時間后，試管2和試管1所收集氣體的體積比約為2 ：1.3.檢驗氣體：用帶火星的木條檢驗試管l中的氣體，發(fā)現木條復燃，證明是氧氣；試管2中的氣體接近火焰時，氣體能夠燃燒，火焰呈淡藍色，證明是氫氣.4.實驗結論：（1）水在通電的條件下，發(fā)生分解反應，產生氫氣和氧氣. 2H2O2H2+O2（2）水是由氫(H)、氧(O)兩種元素組成的，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成.【要點詮釋】1.電解水時電極上出現的氣體可巧記為“正氧負氫、氫二氧一”.2.點燃氫氣前一定要檢驗氫氣的純度.因為當氫氣中混有空氣時，點燃混合氣體就可能發(fā)生爆炸，氫氣的爆炸極限為474.2（即空氣中混有氫氣的體積分數為474.2）.檢驗氫氣純度的方法為：用排水法收集一試管氫氣，用拇指堵住試管口，移近火焰，移開拇指點火.如果聽到尖銳的爆鳴聲，就表明氫氣不純，需要再收集，再檢驗，直到響聲很小，才表明氫氣已純凈.如果用向下排空氣法收集氫氣，經檢驗不純而需要再檢驗時，應用拇指堵住試管口一會兒，再收集氫氣檢驗純度，因為試管內氫氣火焰可能沒有熄滅，使發(fā)生器內不純的氫氣燃燒發(fā)生爆炸.考點二、水的凈化1.自來水廠的主要凈水過程：（1）先加入絮凝劑，使懸浮在水中的微小顆粒狀雜質被吸附凝聚，然后在沉淀池中沉降分離；（2）使沉淀池里較澄清的水，經過濾池和活性炭吸附池，得到更清的水；（3）在過濾后的水中通入適量氯氣（或二氧化氯 ）進行消毒滅菌后，得到較純凈的自來水（自來水屬于混合物）.2.純水與天然水的區(qū)別：純水是無色、無臭、清澈透明的.自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水里含有許多可溶性和不溶性雜質，因此常呈渾濁.3.過濾：把不溶性的固體與液體分開的一種方法叫過濾.4.硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水.泉水、井水等都是硬水.5.軟水：不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水.蒸餾水屬于軟水.6.硬水軟化的方法：生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，實驗室常用蒸餾的方法得到蒸餾水以降低水的硬度.7.硬水和軟水的區(qū)別方法：在水中滴加肥皂水，攪拌，產生泡沫較多的是軟水，泡沫較少或有浮渣出現的是硬水.【要點詮釋】1.活性炭具有疏松多孔的結構，能夠吸附色素、異味、不溶性雜質和部分可溶性雜質.2.在凈化水的方法中，凈化程度由低到高的順序依次為：靜置沉淀、過濾、吸附、蒸餾.3.在凈水的各種方法中，吸附、沉淀、過濾發(fā)生的是物理變化，用氯氣或漂白粉給水消毒，發(fā)生的是化學變化.4.自來水廠凈化水過程：取水-加絮凝劑-沉淀-活性炭吸附-消毒-自來水考點三、水的污染和防治1.水的污染：（1）工業(yè)上：“三廢”的任意排放； （2）農業(yè)上：化肥農藥的不合理使用；（3）生活上：生活污水任意排放.2.水污染防治措施： （1）加強水質監(jiān)測；（2）工業(yè)“三廢”達標后排放；（3）農業(yè)上化肥農藥合理使用；（4）生活污水處理達標后排放，禁止使用含磷洗滌劑.【要點詮釋】防止水體污染，不能采取因噎廢食的方法.不能因為要防止水體污染，工業(yè)上就不進行造紙、農藥、化肥等的生產，農業(yè)上就不使用農藥、化肥，水產養(yǎng)殖業(yè)就不進行網箱養(yǎng)殖，生活上就不使用洗滌劑等.防止水體污染，應在不影響正常的生產和生活的前提下，采用科學的方法降低或消除污染.【典型例題】類型一、考查水的電解實驗及水的性質1.下圖是水的電解實驗裝置示意圖，關于該實驗的說法不正確的是（）A該實驗的主要目的是驗證水的組成B水電解產生的氫氣和氧氣的質量比是2：1C試管1中的氣體能使帶火星的木條復燃D電解水的化學方程式是2H2O2H2+O2【思路點撥】根據題圖所示水電解生成氫氣和氧氣的體積比，結合水、氧氣、氫氣等物質的性質來解答.【答案】B【解析】因水通電分解生成氫氣和氧氣，由元素守恒可知水中含有H、O元素，則該實驗可驗證水的組成，故A說法正確.由題圖可知氫氣和氧氣的體積比為2：1，而質量比為1：8，故B說法不正確.因試管1中的氣體為氧氣，氧氣具有助燃性，則可使帶火星的木條復燃，故C說法正確.根據水分解生成氫氣和氧氣，反應條件為通電，則化學方程式為2H2O2H2+O2，故D說法正確.【總結升華】本題考查水的通電分解實驗，學生應學會利用圖中給出的信息來解答，并注意學科方法及化學用語在解題中的應用.2.在電解水的實驗中，可以直接觀察到的現象是（）A 水由氫、氧兩種元素組成B 有氫氣和氧氣產生，且體積比為2：1C在電極上均有氣泡產生，兩個試管內氣體的體積之比約為2：1D每個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構成的【思路點撥】根據電解水的實驗現象進行分析判斷即可，要注意實驗現象與實驗結論的區(qū)別.【答案】C【解析】“水由氫、氧兩種元素組成”，是通過電解水的實驗得出的實驗結論，故A不符合題意.“有氫氣和氧氣產生”，是通過電解水的實驗得出的實驗結論，故B不符合題意.水通電后，“在電極上均有氣泡產生，兩個試管內氣體的體積之比約為2：1”，此現象能直接觀察到，故C為正確選項.“每個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構成的”，是通過電解水的實驗得出的實驗結論，故D選項不符合題意.【總結升華】水通電分解時，正極產生的氣體為氧氣、負極產生的氣體為氫氣，兩氣體的體積比為1：2；通過該實驗驗證了水由氫氧兩種元素組成；該實驗過程中水分子分成氫原子和氧原子，氫、氧原子又重新組合成氫分子和氧分子，即水分子發(fā)生了變化，氫原子、氧原子沒有變化.3.電解水生成氫氣和氧氣的過程屬于（）A化學變化 B物理變化 C化合反應 D置換反應【思路點撥】根據反應前、反應后的物質種類，看是否有新物質生成，從而判斷是物理變化還是化學變化；還需了解四種基本反應類型的區(qū)別.【答案】A【解析】由題目中所給信息，電解水生成氫氣和氧氣可知，反應前的物質是水，反應后的物質是氫氣和氧氣，有新物質生成，所以屬于化學變化；該反應由一種物質（水）分解生成了兩種物質（氫氣和氧氣），屬于分解反應.【總結升華】水電解時兩極上產生氣體的識記和驗證，是解答與水電解實驗有關試題的基礎和關鍵.物理變化與化學變化的本質區(qū)別：是否有新物質生成；分解反應的特點是“一變多”，化合反應的特點是“多變一”，置換反應是單質與化合物反應生成另一種單質和另一種化合物.舉一反三：【變式1】有關電解水實驗（如圖所示）的下列敘述，錯誤的是（ ） A試管甲中的氣體是氫氣 B試管乙中的氣體能使帶火星的木條復燃 C該實驗證明水由氫氣和氧氣組成D電解水的過程中電能轉變?yōu)榛瘜W能 【答案】C 【變式2】如圖所示是水的電解實驗.該實驗的主要目的是（ ） A觀察水分解的現象 B研究水分解產物的性質C探究水分解的條件 D驗證水由氧元素和氫元素組成 【答案】D 類型二、考查水的凈化、水的污染和防治4.（20_株洲）自然界的水因含有許多雜質而需要凈化，下列操作中不能使水得到凈化的是（） A蒸餾 B活性炭吸附 C加入肥皂水 D過濾【思路點撥】根據凈化水的操作原理及在凈化過程中所起到的作用，進行分析判斷即可.【答案】C【解析】蒸餾，使水通過蒸發(fā)、冷凝處理，處理后的水中只含水一種物質（稱為蒸餾水），所以蒸餾能使水得到凈化；活性炭吸附沉淀是利用了活性炭的吸附性，除去水中的異味、不溶性固體雜質以及可溶性的雜質，能使水得到凈化；加入肥皂水，根據產生泡沫的多少，可以檢驗是硬水還是軟水，但不能使水得到凈化；過濾可除去水中不溶性雜質，所得的水盡管還含有可溶性雜質，但能使水得到凈化.故ABD不符合題意，選C.【總結升華】本題難度不大，考查了常見凈化水的方法，明確沉淀、過濾、吸附、蒸餾的原理是正確解答本題的關鍵.5.“人離不開水，沒有水就沒有生命”.在生產自來水的過程中不能加入或通入的物質是（） A明礬 B漂白粉 C臭氧 D硫酸銅【思路點撥】可以根據加入水的物質的性質進行分析、判斷，從而得出正確的結論.【答案】D【解析】明礬、漂白粉、臭氧都能對水進行消毒，對人體無害硫酸銅屬于重金屬鹽，對人體有害.故選D.【總結升華】解答本題的關鍵是要掌握各種物質的性質，只有掌握了物質的性質才能確定物質的用途.6.20_年“世界水日”的主題是“水與糧食安全”，下列關于此主題的做法正確的是（）A 未經處理的生活污水可任意排放B 加大農藥的使用量，以減少昆蟲的危害C 禁止使用含磷洗衣粉D 自來水廠可用硫酸銅給飲用水消毒【思路點撥】根據水的污染、防止水體污染的措施進行分析判斷，同時要結合大量使用農藥、含磷洗衣粉的危害及硫酸銅有毒的性質解答.【答案】C【解析】生活污水未經處理而任意排放會造成水體的污染，要經過處理后再排放，故A選項說法錯誤.農藥的不合理施用會造成水體、土壤的污染等，故B選項說法錯誤.使用含磷洗衣粉會使水體富營養(yǎng)化，破壞生態(tài)環(huán)境，造成水污染，故C選項說法正確.硫酸銅有毒，不能用于自來水廠給飲用水消毒，故D選項說法錯誤.【總結升華】本題難度不大，考查了水的污染與防治，了解防止水體污染的措施即可正確解答本題.舉一反三：【變式1】下圖所示的各項操作中，能使硬水軟化的是（ ） 【答案】C 【解析】硬水是溶有較多可溶性鈣、鎂化合物的水，硬水軟化就是完全除去或部分除去水中的鈣、鎂化合物，最常用的方法就是將硬水煮沸，使水中的鈣、鎂化合物發(fā)生變化而沉淀出來.A，D的操作只能除去水中的不溶性雜質，B的操作既不能除去可溶性雜質，也不能除去不溶性雜質.【變式2】水可以造福人類，但水被污染后卻會給人類造成災難，為了防止污染，下面各項措施中可以采用的是（ ） 禁止使用農藥和化肥 不任意排放工業(yè)廢水