中考化學(xué)總復(fù)習(xí)水組成的實(shí)驗(yàn)探究水的凈化愛護(hù)水資源基礎(chǔ)知識講解含解析(2).doc

教學(xué)資料參考中考化學(xué)總復(fù)習(xí)水組成的實(shí)驗(yàn)探究水的凈化愛護(hù)水資源基礎(chǔ)知識講解含解析(2)- 1 -【考綱要求】1.掌握水的電解實(shí)驗(yàn)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(xué)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(wǎng)絡(luò)】 電解水實(shí)驗(yàn) 正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，氫氣和氧氣的體積比為2 ：1組成 化學(xué)方程式：2H2O2H2+O2 結(jié)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(chǎn)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(nóng)業(yè)上：化肥農(nóng)藥的不合理使用 生活上：生活污水任意排放 加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測水污染防治措施 工業(yè)“三廢”經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放 農(nóng)業(yè)上化肥農(nóng)藥合理使用 生活污水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后排放，禁止使用含磷洗滌劑【考點(diǎn)梳理】考點(diǎn)一、水的電解實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示：2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：電極上有氣泡，一段時(shí)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(yàn)氣體：用帶火星的木條檢驗(yàn)試管l中的氣體，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃，證明是氧氣；試管2中的氣體接近火焰時(shí)，氣體能夠燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，證明是氫氣.4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（1）水在通電的條件下，發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)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(diǎn)詮釋】1.電解水時(shí)電極上出現(xiàn)的氣體可巧記為“正氧負(fù)氫、氫二氧一”.2.點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)氫氣的純度.因?yàn)楫?dāng)氫氣中混有空氣時(shí)，點(diǎn)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?jǐn)?shù)為474.2）.檢驗(yàn)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(diǎn)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(yàn)，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(jīng)檢驗(yàn)不純而需要再檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)用拇指堵住試管口一會兒，再收集氫氣檢驗(yàn)純度，因?yàn)樵嚬軆?nèi)氫氣火焰可能沒有熄滅，使發(fā)生器內(nèi)不純的氫氣燃燒發(fā)生爆炸.考點(diǎn)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(zhì)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(jīng)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(jìn)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(zhì)，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(shí)驗(yàn)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(chǎn)生泡沫較多的是軟水，泡沫較少或有浮渣出現(xiàn)的是硬水.【要點(diǎn)詮釋】1.活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，能夠吸附色素、異味、不溶性雜質(zhì)和部分可溶性雜質(zhì).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(xué)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(diǎn)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(nóng)業(yè)上：化肥農(nóng)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(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測；（2）工業(yè)“三廢”達(dá)標(biāo)后排放；（3）農(nóng)業(yè)上化肥農(nóng)藥合理使用；（4）生活污水處理達(dá)標(biāo)后排放，禁止使用含磷洗滌劑.【要點(diǎn)詮釋】防止水體污染，不能采取因噎廢食的方法.不能因?yàn)橐乐顾w污染，工業(yè)上就不進(jìn)行造紙、農(nóng)藥、化肥等的生產(chǎn)，農(nóng)業(yè)上就不使用農(nóng)藥、化肥，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)就不進(jìn)行網(wǎng)箱養(yǎng)殖，生活上就不使用洗滌劑等.防止水體污染，應(yīng)在不影響正常的生產(chǎn)和生活的前提下，采用科學(xué)的方法降低或消除污染.【典型例題】類型一、考查水的電解實(shí)驗(yàn)及水的性質(zhì)1.下圖是水的電解實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法不正確的是（）A該實(shí)驗(yàn)的主要目的是驗(yàn)證水的組成B水電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的質(zhì)量比是2：1C試管1中的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃D電解水的化學(xué)方程式是2H2O2H2+O2【思路點(diǎn)撥】根據(jù)題圖所示水電解生成氫氣和氧氣的體積比，結(jié)合水、氧氣、氫氣等物質(zhì)的性質(zhì)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(shí)驗(yàn)可驗(yàn)證水的組成，故A說法正確.由題圖可知?dú)錃夂脱鯕獾捏w積比為2：1，而質(zhì)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(fù)燃，故C說法正確.根據(jù)水分解生成氫氣和氧氣，反應(yīng)條件為通電，則化學(xué)方程式為2H2O2H2+O2，故D說法正確.【總結(jié)升華】本題考查水的通電分解實(shí)驗(yàn)，學(xué)生應(yīng)學(xué)會利用圖中給出的信息來解答，并注意學(xué)科方法及化學(xué)用語在解題中的應(yīng)用.2.在電解水的實(shí)驗(yàn)中，可以直接觀察到的現(xiàn)象是（）A 水由氫、氧兩種元素組成B 有氫氣和氧氣產(chǎn)生，且體積比為2：1C在電極上均有氣泡產(chǎn)生，兩個(gè)試管內(nèi)氣體的體積之比約為2：1D每個(gè)水分子是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成的【思路點(diǎn)撥】根據(jù)電解水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析判斷即可，要注意實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)結(jié)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(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，故A不符合題意.“有氫氣和氧氣產(chǎn)生”，是通過電解水的實(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，故B不符合題意.水通電后，“在電極上均有氣泡產(chǎn)生，兩個(gè)試管內(nèi)氣體的體積之比約為2：1”，此現(xiàn)象能直接觀察到，故C為正確選項(xiàng).“每個(gè)水分子是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成的”，是通過電解水的實(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，故D選項(xiàng)不符合題意.【總結(jié)升華】水通電分解時(shí)，正極產(chǎn)生的氣體為氧氣、負(fù)極產(chǎn)生的氣體為氫氣，兩氣體的體積比為1：2；通過該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了水由氫氧兩種元素組成；該實(shí)驗(yàn)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(xué)變化 B物理變化 C化合反應(yīng) D置換反應(yīng)【思路點(diǎn)撥】根據(jù)反應(yīng)前、反應(yīng)后的物質(zhì)種類，看是否有新物質(zhì)生成，從而判斷是物理變化還是化學(xué)變化；還需了解四種基本反應(yīng)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(yīng)前的物質(zhì)是水，反應(yīng)后的物質(zhì)是氫氣和氧氣，有新物質(zhì)生成，所以屬于化學(xué)變化；該反應(yīng)由一種物質(zhì)（水）分解生成了兩種物質(zhì)（氫氣和氧氣），屬于分解反應(yīng).【總結(jié)升華】水電解時(shí)兩極上產(chǎn)生氣體的識記和驗(yàn)證，是解答與水電解實(shí)驗(yàn)有關(guān)試題的基礎(chǔ)和關(guān)鍵.物理變化與化學(xué)變化的本質(zhì)區(qū)別：是否有新物質(zhì)生成；分解反應(yīng)的特點(diǎn)是“一變多”，化合反應(yīng)的特點(diǎn)是“多變一”，置換反應(yīng)是單質(zhì)與化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物.舉一反三：【變式1】有關(guān)電解水實(shí)驗(yàn)（如圖所示）的下列敘述，錯(cuò)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(fù)燃 C該實(shí)驗(yàn)證明水由氫氣和氧氣組成D電解水的過程中電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能 【答案】C 【變式2】如圖所示是水的電解實(shí)驗(yàn).該實(shí)驗(yàn)的主要目的是（ ） A觀察水分解的現(xiàn)象 B研究水分解產(chǎn)物的性質(zhì)C探究水分解的條件 D驗(yàn)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(zhì)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(diǎn)撥】根據(jù)凈化水的操作原理及在凈化過程中所起到的作用，進(jìn)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(zhì)（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(zhì)以及可溶性的雜質(zhì)，能使水得到凈化；加入肥皂水，根據(jù)產(chǎn)生泡沫的多少，可以檢驗(yàn)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(zhì)，所得的水盡管還含有可溶性雜質(zhì)，但能使水得到凈化.故ABD不符合題意，選C.【總結(jié)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(guān)鍵.5.“人離不開水，沒有水就沒有生命”.在生產(chǎn)自來水的過程中不能加入或通入的物質(zhì)是（） A明礬 B漂白粉 C臭氧 D硫酸銅【思路點(diǎn)撥】可以根據(jù)加入水的物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行分析、判斷，從而得出正確的結(jié)論.【答案】D【解析】明礬、漂白粉、臭氧都能對水進(jìn)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(jié)升華】解答本題的關(guān)鍵是要掌握各種物質(zhì)的性質(zhì)，只有掌握了物質(zhì)的性質(zhì)才能確定物質(zhì)的用途.6.20_年“世界水日”的主題是“水與糧食安全”，下列關(guān)于此主題的做法正確的是（）A 未經(jīng)處理的生活污水可任意排放B 加大農(nóng)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(diǎn)撥】根據(jù)水的污染、防止水體污染的措施進(jìn)行分析判斷，同時(shí)要結(jié)合大量使用農(nóng)藥、含磷洗衣粉的危害及硫酸銅有毒的性質(zhì)解答.【答案】C【解析】生活污水未經(jīng)處理而任意排放會造成水體的污染，要經(jīng)過處理后再排放，故A選項(xiàng)說法錯(cuò)誤.農(nóng)藥的不合理施用會造成水體、土壤的污染等，故B選項(xiàng)說法錯(cuò)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(xiàng)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(xiàng)說法錯(cuò)誤.【總結(jié)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(xiàng)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(zhì)，B的操作既不能除去可溶性雜質(zhì)，也不能除去不溶性雜質(zhì).【變式2】水可以造福人類，但水被污染后卻會給人類造成災(zāi)難，為了防止污染，下面各項(xiàng)措施中可以采用的是（ ） 禁止使用農(nóng)藥和化肥 不任意排放工業(yè)廢水