2.3 自然界中的水 帶解析

第2單元身邊的化學(xué)物質(zhì)2.3自然界中的水一、單選題（共12題；共24分）1.通過學(xué)習(xí)化學(xué)，我們學(xué)會(huì)了從化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)水，下列對(duì)水的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是（

）A．水由氫氣和氧氣組成

B．冰中的水分子也在不斷運(yùn)動(dòng)C．硬水中含有較多可溶性鈣、鎂化合物

D．水可與生石灰發(fā)生化學(xué)反應(yīng)【答案】A【解析】A．水是由氫元素和氧元素組成的，不是由氫氣和氧氣組成的，故錯(cuò)誤，符合題意；B．任何狀態(tài)的物質(zhì)中分子總是在不斷運(yùn)動(dòng)，冰中的水分子也在不斷運(yùn)動(dòng)，故正確，不符合題意；C．含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水，硬水中含有較多可溶性鈣、鎂化合物，故正確，不符合題意；D．水可與生石灰反應(yīng)生成氫氧化鈣，故正確，不符合題意。2.地球表面約有71%被水覆蓋，陸地淡水只占全球水儲(chǔ)量的2.53%。下列有關(guān)水的說法錯(cuò)誤的是（

）A．自來水煮沸后變成純水

B．用肥皂水鑒別硬水和軟水C．天然水是混合物

D．水是一種常用的溶劑【答案】A【解析】A、自來水煮沸后，可溶性的鈣鎂離子被轉(zhuǎn)化為沉淀，使鈣鎂離子從水中沉淀下來，只能降低水的硬度，水中還有一些可溶性物質(zhì)沒有除去，不能變成純水，符合題意；B、肥皂水可以用來鑒別硬水和軟水，向樣品中加入肥皂水，產(chǎn)生較多浮渣、泡沫較少的是硬水，泡沫較多是軟水，不符合題意；C、天然水是混合物，是由于天然水中含有可溶性的鈣鎂化合物、色素和細(xì)菌等，不符合題意；D、水可以溶解多種物質(zhì)，是一種常用的溶劑，不符合題意。3.水是最常見的物質(zhì)。以下與水有關(guān)的說法正確的是（

）A．電解水是驗(yàn)證水的組成的方法之一

B．地球上水資源豐富，人類不缺淡水C．生活中可以用食鹽水區(qū)分硬水和軟水

D．自來水廠用沉淀、過濾、吸附和蒸餾等方法凈化水【答案】A【解析】A．電解水的實(shí)驗(yàn)可知水分解得到兩種產(chǎn)物，氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，水一定由氫元素和氧元素組成，故符合題意；B．地球表面約71%被水覆蓋，但海洋占總儲(chǔ)水量的96.5%，含鹽量很高的海水不可以飲用，而淡水只占2.53%，故人類缺少淡水，不符合題意；C．硬水是含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水，要用肥皂水進(jìn)行區(qū)分，用食鹽不能區(qū)分，故不符合題意；D．自來水廠凈化水，主要用到沉淀、過濾、吸附的方法，沒有用到蒸餾，而蒸餾主要是實(shí)驗(yàn)室里來凈化水的方法，故不符合題意。4.水是地球上最常見的物質(zhì)之一，下列有關(guān)水的說法正確的是（

）A．含有可溶性鈣、鎂化合物的水是硬水B．河水經(jīng)過沉降、過濾、殺菌消毒等凈化過程變成蒸餾水C．水體富營養(yǎng)化是指水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)含量過高D．水通電生成氫氣和氧氣，氫氣燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量低于同質(zhì)量其他燃料【答案】C【解析】A、含有可溶性鈣、鎂化合物較多的水是硬水，故A說法不符合題意；B、河水經(jīng)過沉降、過濾、殺菌消毒等凈化過程得到的水還含有可溶性雜質(zhì)，不能變成蒸餾水，故B說法不符合題意；C、水體富營養(yǎng)化是指水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)含量過高，故C說法符合題意；D、水通電生成氫氣和氧氣，氫氣燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱量高于同質(zhì)量其他燃料，故D說法不符合題意。5.水是生命之源。如圖為電解水的實(shí)驗(yàn)裝置，下列說法正確的是（

）A．該實(shí)驗(yàn)可用于研究水的組成

B．正極所連的電極上產(chǎn)生的是氫氣C．b中產(chǎn)生的氣體可支持燃燒

D．實(shí)驗(yàn)過程中漏斗內(nèi)液面高度不變【答案】A【解析】A、水電解后生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，所以水是由氫元素與氧元素組成的，選項(xiàng)符合題意；B、電解水實(shí)驗(yàn)中，連接正極的玻璃管內(nèi)生成的氣體是氧氣，選項(xiàng)不符合題意；C、電解水實(shí)驗(yàn)中，生成的體積較大的氫氣是氫氣，即b中產(chǎn)生的氣體是氫氣，氫氣具有可燃性，但不具有助燃性，不能支持燃燒，選項(xiàng)不符合題意；D、電解水實(shí)驗(yàn)中，兩側(cè)玻璃管內(nèi)不斷生成氣體，兩側(cè)玻璃管內(nèi)的液面不斷下降，而中間漏斗內(nèi)液面高度不斷升高，選項(xiàng)不符合題意，6.自來水廠凈水過程示意圖如下，下列說法正確的是（

）A．明礬是一種常用的絮凝劑

B．過濾可除去水中雜質(zhì)離子C．活性炭可長期使用無需更換

D．經(jīng)該凈水過程得到的是（

）純水【答案】A【解析】A．沉降常用的絮凝劑有明礬，明礬作絮凝劑是因?yàn)榕c水反應(yīng)生成氫氧化鋁膠狀物，吸附懸浮雜質(zhì)，使其沉降，故符合題意；B．過濾可除去水中的難溶性物質(zhì)，雜質(zhì)離子是溶解在水中的，過濾的方式不能除去，故不符合題意；C．活性炭長期使用，它的吸附能力會(huì)下降，所以一定時(shí)候應(yīng)該更換，故不符合題意D．經(jīng)該凈水過程得到的不是純水，此時(shí)水中還含有可溶性的鈣、鎂離子，故不符合題意。7.有關(guān)如圖實(shí)驗(yàn)的說法正確的是（

）A．點(diǎn)燃?xì)錃馇安挥脵z驗(yàn)純度

B．干冷燒杯內(nèi)壁無明顯變化C．b管氣體能使帶火星木條復(fù)燃

D．兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均可證明水的組成【答案】D【解析】A、氫氣具有可燃性，如果不純點(diǎn)燃?xì)錃饪赡馨l(fā)生爆炸的危險(xiǎn)，所以點(diǎn)燃前必須檢驗(yàn)純度，不符合題意；B、氫氣燃燒生成水，干冷燒杯罩住火焰，內(nèi)壁有水霧產(chǎn)生，不符合題意；C、電解水時(shí)正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，所以b管氣體是氫氣，氫氣能燃燒，氫氣不能使帶火星木條復(fù)燃，不符合題意；D、水通電分解生成氫氣和氧氣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知水是由氫元素和氧元素組成的；氫氣在氧氣中燃燒化合生成水，根據(jù)質(zhì)量守恒定律也可知水是由氫元素和氧元素組成的；兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均可證明水的組成，符合題意。8.下列有關(guān)水的說法中，不正確的是（

）A．常用肥皂水來鑒別硬水和軟水B．電解水中負(fù)極得到的氧氣與正極得到的氫氣的體積比為1：2C．活性炭凈水器里，活性炭的作用是吸附，并過濾水中的不溶性雜質(zhì)D．可用蒸餾的方法將自來水進(jìn)一步凈化【答案】C【解析】A、在水中加入肥皂水，出現(xiàn)大量泡沫的是軟水，泡沫少的是硬水，A不符合題意；B、電解水中負(fù)極得到的氧氣與正極得到的氫氣的體積比為1：2，B不符合題意；C、活性炭只能吸附雜質(zhì)，不能過濾雜質(zhì)，C符合題意；D、可用蒸餾的方法將自來水進(jìn)一步凈化，D不符合題意；9.某同學(xué)在做過濾實(shí)驗(yàn)時(shí)，完成過濾后發(fā)現(xiàn)濾液仍然渾濁，原因可能是（

）A．漏斗的下端沒有靠在燒杯內(nèi)壁上

B．濾紙破損C．過濾時(shí)玻璃棒靠在三層濾紙的一邊

D．濾紙與漏斗之間有氣泡【答案】B【解析】A．漏斗下端沒有靠在燒杯內(nèi)壁上會(huì)導(dǎo)致過濾速度緩慢。A解釋錯(cuò)誤，不符合題意。B．濾紙破損會(huì)導(dǎo)致濾液仍然渾濁。B解釋正確，符合題意。C．過濾時(shí)玻璃棒應(yīng)靠在三層濾紙的一邊，防止液體飛濺以及玻璃棒戳破濾紙。C解釋錯(cuò)誤，不符合題意。D．濾紙與漏斗之間有氣泡，會(huì)導(dǎo)致過濾速度減慢。D解釋錯(cuò)誤，不符合題意。10.如圖是電解水實(shí)驗(yàn)的裝置圖，下列說法不正確的是（）A．a(chǎn)管的電極是負(fù)極，b管的電極是正極B．在水中加入少量氫氧化鈉以增強(qiáng)導(dǎo)電性C．a(chǎn)管的氣體能被點(diǎn)燃，b管的氣體使燃著的木條燃得更旺D．反應(yīng)一段時(shí)間后，a、b玻璃管中產(chǎn)生的氣體質(zhì)量比約為2：1【答案】D【解析】A、由圖可知道a管氣體體積是b管中氣體體積的2倍，故a管生成的為氫氣，相連的電極是負(fù)極，b管中生成的為氧氣，相連的電極為正極，A不符合題意；B、在水中加入少量氫氧化鈉后會(huì)電離出鈉離子和氯離子，可以增強(qiáng)導(dǎo)電性，故B不符合題意；C、因?yàn)閍管中為氫氣，b管中為氧氣，故a管的氣體能被點(diǎn)燃，b管的氣體使燃著的木條燃得更旺，C不符合題意；D、反應(yīng)一段時(shí)間后，a、b玻璃管中產(chǎn)生的氣體質(zhì)量比約為1：8，體積比才應(yīng)該2：1，故D符合題意。11.以下4個(gè)圖象，能正確反映對(duì)應(yīng)關(guān)系的是（

）

.

ABCDA．加熱一定質(zhì)量的高錳酸鉀固體B．鎂帶在空氣中加熱C木炭在盛有氧氣的密閉容器內(nèi)燃燒D．電解水生成兩種氣體【答案】B【解析】A、高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，氧氣的質(zhì)量增加，完全反應(yīng)后氧氣的質(zhì)量不變，圖象應(yīng)該是從先上升后成一條水平直線，故圖象不能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系。B、鎂在空氣中加熱，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，固體的質(zhì)量增加，完全反應(yīng)后固體的質(zhì)量不變，圖象應(yīng)該是從先上升后成一條水平直線，故圖象能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系。C、碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳?xì)怏w，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，密閉的容器內(nèi)的二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量增加，完全反應(yīng)后二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量不變，圖象應(yīng)該是從先上升后成一條水平直線，故圖象不能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系。D、將水通電電解一段時(shí)間，水通電產(chǎn)生氫氣和氧氣的體積比是2：1，質(zhì)量比為1：8，故圖象不能正確反映對(duì)應(yīng)變化關(guān)系。12.通過下列實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論，其中正確的是（

）①既可說明氫氣具有可燃性，又說明了氫氣中含有氫元素②既可說明二氧化碳的密度比空氣大，又說明了二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒③說明水是由氫元素、氧元素組成④既可說明二氧化碳能溶于水，又說明了二氧化碳能和水反應(yīng)生成酸．A．①②③④

B．②③④

C．②③

D．①②③【答案】D【解析】①根據(jù)干冷的燒杯可以說明氫氣燃燒產(chǎn)生了水，結(jié)合質(zhì)量守恒定律可以知道可以判定甲烷中含有氫元素，故①符合題意；②將二氧化碳倒入不同高度的蠟燭的燒杯中，能觀察到底層蠟燭先熄滅，可以判定出二氧化碳的密度比空氣的大，同時(shí)能夠證明二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒，故②符合題意；③化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，所以說明水是由氫元素、氧元素組成，故③符合題意；④將水倒入盛有二氧化碳的塑料瓶中，瓶子變癟，只能驗(yàn)證二氧化碳可以溶于水，而不能證明二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，故④不符合題意。故答案為：D。二、實(shí)驗(yàn)探究題（共2題；共22分）13.小明同學(xué)去黃山旅游時(shí)，用瓶裝了一些山下的泉水，帶回實(shí)驗(yàn)室在老師的指導(dǎo)下，按下列流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，制取蒸餾水。請(qǐng)回答下列問題：（1）在水樣中加入明礬的作用是________。（2）進(jìn)行過濾操作時(shí)，下列做法不正確的是_____。A．濾紙的邊緣要低于漏斗邊緣B．液面要低于濾紙邊緣C．玻璃棒靠在濾紙邊緣的任一方D．漏斗下端的尖嘴要緊靠燒杯的內(nèi)壁（3）向?yàn)V液中加入活性塊，利用其________性，除去水樣中的色素和異味。（4）以下方法得到的水，其純度最高的是_____。（填編號(hào)）A．過濾B．沉淀C．蒸餾（5）認(rèn)真觀察圖A、B兩裝置，與b管相連的是電源的________（填“正”或“負(fù)”）極。用燃著的木條檢驗(yàn)a管所得氣體，觀察到的現(xiàn)象是，電解水反應(yīng)的化學(xué)方程式是。用分子和原子的觀點(diǎn)分析比較A裝置和B裝置在試驗(yàn)過程中水的變化情況：?！敬鸢浮浚?）吸附微小的懸浮物聚集在一起形成較大的顆粒從而沉降下來（2）C（3）吸附（4）C（5）負(fù)；木條燃燒更旺；；A中的水分子本身沒有改變，改變的是分子之間的間隔；B中的水分子發(fā)生了改變，先分裂成氫原子和氧原子，再重新組合成氫分子和氧分子【解析】（1）在水樣中加入明礬的作用，是利用明礬在水中形成膠體后，吸附凝聚小顆粒而沉淀，明礬的作用是：吸附微小的懸浮物聚集在一起形成較大的顆粒從而沉降下來。（2）A．濾紙的邊緣要低于漏斗邊緣，做法正確；B．液面要低于濾紙邊緣，這樣能夠使濾液被充分過濾，做法正確；C．玻璃棒緊靠三層濾紙?zhí)?，而不是任一下方，做法不正確；D．漏斗下端的尖嘴要緊靠燒杯的內(nèi)壁，這樣能夠防止迸濺和加快過濾速度，做法正確；故答案為：C．（3）活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，能夠吸附有色物質(zhì)和異味．所以向?yàn)V液中加入活性炭，利用其吸附性，除去水樣中的色素和異味。（4）蒸餾得到的蒸餾水，純度最高。故填：C．（5）觀察圖A、B兩裝置，根據(jù)“正氧負(fù)氫”、“氧一氫二”，與b管相連的是電源的負(fù)極。a管所得氣體為氧氣，具有助燃性，用燃著的木條檢驗(yàn)，觀察到的現(xiàn)象是木條燃燒更旺，電解水反應(yīng)生成氫氣和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是。用分子和原子的觀點(diǎn)分析比較A裝置和B裝置在試驗(yàn)過程中水的變化情況為：A中的水分子本身沒有改變，改變的是分子之間的間隔；B中的水分子發(fā)生了改變，先分裂成氫原子和氧原子，再重新組合成氫分子和氧分子。14.化學(xué)興趣小組的同學(xué)收集到一瓶渾濁的河水，帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)（1）實(shí)驗(yàn)中常加入明礬，其作用是________，過濾時(shí)常用________做過濾層，在生活中還可以用________代替；（2）圖1實(shí)驗(yàn)缺少的一種儀器是________其作用是；（3）過濾后，發(fā)現(xiàn)濾液仍然渾濁，造成這一現(xiàn)象的操作可能是________（一條即可）；（4）對(duì)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后，重新過濾后得到略帶紅色的澄清液體。如果要除去水的顏色，可利用的物質(zhì)是________；（5）如圖2是同學(xué)們制作的一種簡易凈水器，利用該裝置處理河水得到無色透明的液體，活性炭起________作用，通過該裝置________（填“能或不能”）降低水的硬度，生活中常采取________方法降低水的硬度；（6）圖1和圖2實(shí)驗(yàn)后得到的水________（填“能或不能”）代替蒸餾水用于實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)說明理由________。【答案】（1）吸附不溶于水的雜質(zhì)形成沉淀；濾紙；小石子和紗布（2）玻璃棒；引流（3）漏斗內(nèi)液面邊緣高于濾紙邊緣；濾紙破損；燒杯未洗凈（答一條即可）（4）活性炭（5）吸附；不能；煮沸（6）不能；實(shí)驗(yàn)后得到的水中還含有可溶性雜質(zhì)【解析】利用渾濁的河水在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過濾實(shí)驗(yàn)：（1）實(shí)驗(yàn)中常加入明礬，其作用是吸附不溶于水的雜質(zhì)形成沉淀，過濾時(shí)常用濾紙做過濾層，在生活中還可以用小石子和紗布代替；（2）圖1中過濾實(shí)驗(yàn)缺少的一種儀器是玻璃棒，其作用是引流；（3）過濾后，發(fā)現(xiàn)濾液仍然渾濁，造成這一現(xiàn)象的操作可能是：漏斗內(nèi)液面邊緣高于濾紙邊緣；濾紙破損；燒杯未洗凈等；（4）對(duì)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)后，重新過濾后得到略帶紅色的澄清液體。如果要除去水的顏色，可利用活性炭的吸附性除去有色物質(zhì)；（5）圖2是一種簡易凈水器，利用該裝置處理河水得到無色透明