2.3 自然界中的水
(第2课时 水的净化)
一、单选题
1.水是生命之源,下列关于水的说法不正确的是
A.电解水时正负两极收集到的气体体积比为1:2
B.电解水生成氢气和氧气,说明水是由氢气和氧气组成的
C.明矾净水是因溶于水生成的胶状物能吸附悬浮的杂质
D.如果将水蒸干后有固体析出,这种水样中一定含有杂质
2.下列关于“水”的说法,正确的是
A.水电解时正极得到氢气 B.蒸馏水可以长期饮用
C.水电解时负极产生氢气 D.软水一定是纯净物
3.关于过滤操作的叙述不正确的是
A.滤纸的边缘要低于漏斗口的边缘 B.液面要始终不低于滤纸的边缘
C.玻璃棒要轻靠在三层滤纸处 D.漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁
4.浑浊的地表水经如图净水器处理,下列叙述正确的是
A.可以杀菌消毒 B.可以降低水的硬度
C.可以去除颜色和异味 D.可以得到纯净的水
5.水是我们日常生活必不可少的物质,下列有关水的说法错误的是
A.水是由氢元素和氧元素组成的
B.蒸馏水是净化程度较高的水
C.澄清透明的水是纯净物
D.洗菜和淘米的水可用来浇花 拖地或冲厕所
6.下列有关水的说法不正确的是
A.煮沸可给水杀菌消毒 B.过滤可除去难溶性固体
C.用肥皂水可使硬水软化 D.用活性炭可除去水中异味
7.鉴别下列各组物质的方法,下列说法不正确的是
选项 鉴别物质 鉴别方法
A 木炭粉和铁粉 用磁铁靠近粉末
B 水和过氧化氢溶液 取样加二氧化锰
C 蒸馏水和海水 取样加入等量肥皂水
D 二氧化碳和氮气 伸入燃着的木条
8.化学知识与人类生活息息相关,下列有关说法正确的是
A.为了保护水资源,禁止使用化肥和农药
B.采用燃烧氢气的方式生产水,补充城市饮用水资源的不足
C.自然界的水经过沉淀、过滤、吸附,消毒等净化处理后,可以大大降低水的硬度
D.人呼出的气体中二氧化碳的含量高于空气中二氧化碳的含量
二、填空题
9.实验中学某化学兴趣小组为了探究“水的净化”过程,从流经平凉市主城区的泾河中取了水样,观察到:水样呈黄色,有异味,浑浊,有固体小颗粒。现对水样进行如下处理:
(1)向水样中加入明矾,搅拌,静置,一段时间后,进行___________(填操作名称),该操作不需要用到的仪器有___________(填序号)
A.带铁圈的铁架台 B.酒精灯 C.漏斗 D.玻璃棒 E.烧杯
(2)再向滤液中加入活性炭除去水样中的颜色和异味,这是利用了活性炭的___________性,属于物质的___________(填“物理”或“化学”)性质。
三、实验题
10.如图所示是某学生设计的过滤操作装置图,并用装置将浑浊的河水进行过滤。
(1)指出图中的错误:①___________;②___________。
(2)该同学首先将浑浊的河水静置一段时间,然后理过滤,原因是___________。
(3)为了加快过滤速度,该同学用玻璃棒轻轻搅动漏斗内的液体,这种做法的后果___________。
(4)改进后再过滤,得到了澄清透明的水,他兴奋地宣布:我终于制得了纯水!对此你的看法为___________(填“是”或“不是”)纯水,理由是___________;若要制取纯水,还需要采用的净化方法是___________。
四、流程题
11.小明同学去建一黄丫口旅游时,用瓶装了一些山下的泉水,带回实验室,在老师的指导下,按下列流程进行实验,制取蒸馏水 请回答下列问题:
(1)取水后加入明矾的作用是______
(2)进行过滤操作时,下列做法错误的是______
A.玻璃棒要靠在三层滤纸的一边 B.漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
C.滤纸的边缘要低于漏斗口 D.液面不要低于滤纸边缘
(3)可用______检验该水样是硬水还是软水
(4)小明同学为了探究水的组成,邀请你一起参加水的电解实验,发现两极上都有气泡冒出,完全电解90 mL的水,正极与负极产生的气体的体积比为______,产生氧气的质量为______克。(设常温下水的密度为1 g/cm3)
12.小刚收集到一瓶浑浊的河水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水。其实验过程如下图所示。请回答以下问题。
(1)操作①的名称是______。
(2)操作②主要是除去一些异味和色素,应选用的物质是______。
(3)小刚取少量液体D于试管中,加入少量______,振荡,发现有大量浮渣产生,说明液体D是硬水。
(4)操作③应选用下图装置的______(填序号)。
(5)实验室的过滤操作必须使用的仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒、铁架台、滤纸。
①玻璃棒的作用是______。
②过滤后发现,滤液仍浑浊。可能的原因是______。
(6)矿泉水、蒸馏水、自来水和净化后的雨水都是生活中常见的“水”,其中属于纯净物的是______。
参考答案
一、单选题
1.【答案】B
【详解】
A.电解水实验中“正氧负氢,氢二氧一”,与电源正极相连的试管收集的气体较少,是氧气,与电源负极相连的试管收集的气体较多,是氢气,两者的体积比为1:2,选项说法正确;
B.水通电分解生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,说明水是由氢元素和氧元素组成的,选项说法不正确;
C.明矾净水是因溶于水生成的胶状物能吸附悬浮的杂质,选项说法正确;
D.如果将水蒸干后有固体析出,这种水样中一定含有杂质,选项说法正确。故选B。
2.【答案】C
【详解】
A.在电解水实验中,“正氧负氢”,正极得到的是氧气,不符合题意;
B.蒸馏水中不含矿物质等,长期饮用,对人体健康不利,不符合题意;
C.由A可知,水电解时负极产生氢气,符合题意;
D.软水是不含或含少量可溶性钙、镁化合物的水,软水可能是纯净物,也可能是混合物,不符合题意。
故选C。
3.【答案】B
【详解】
A.过滤液体时,滤纸的边缘要低于漏斗口的边缘,可防止液体由于滤纸潮湿后流出,故选项说法正确;
B.过滤液体时,液面要始终低于滤纸的边缘,防止液体从滤纸与漏斗之间流下,影响过滤效果,故选项说法错误;
C.过滤液体时,玻璃棒要轻靠在三层滤纸处,可防止由于滤纸破损影响过滤效果,故选项说法正确;
D.过滤液体时,漏斗下端的管口要紧靠烧杯内壁上,可防止液体溅出,故选项说法正确。
故选:B。
4.【答案】C
【详解】
纱布、小卵石、石英砂都起到过滤的作用,可以除去难溶性的杂质;活性炭可以吸附色素和异味,所以,通过该装置无法将水杀菌消毒,无法降低自来水的硬度,也无法将自来水变为纯净水,故C正确。
故选:C。
5.【答案】C
【详解】
A.电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,可得,水是由氢元素和氧元素组成的,不符合题意;
B.蒸馏可除去所有杂质,故蒸馏水是净化程度较高的水,不符合题意;
C.澄清透明的水不一定是纯净物,还可能含可溶性杂质,如矿泉水,符合题意;
D.洗菜和淘米的水可用来浇花 拖地或冲厕所,可节约用水,不符合题意。
故选C。
6.【答案】C
【详解】
A.煮沸能使蛋白质变性,可杀菌消毒,不符合题意;
B.过滤,可实现固液分离,除去难溶性杂质,不符合题意;
C.通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水不能除去可溶性杂质,不能使硬水软化,符合题意;
D.活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,不符合题意。
故选C。
7.【答案】D
【详解】
A.磁铁能吸引铁粉,不能吸引木炭粉,现象不同可以鉴别。正确;
B.过氧化氢溶液加入二氧化锰会有气泡生成,水加入二氧化锰无现象,现象不同可以鉴别。正确;
C.海水中含有较多钙镁离子是硬水,加入肥皂水产生较多的浮渣;蒸馏水不含钙镁离子是软水,加入肥皂水产生较多的泡沫;可以用肥皂水鉴别软水和硬水。正确;
D.二氧化碳和氮气都不支持燃烧,伸入燃着的木条都熄灭,现象相同无法鉴别,错误。
故选D。
【点睛】
8.【答案】D
【详解】
A.应该合理使用化肥和农药,错误;
B.氢气制取成本昂贵,不合适采用燃烧氢气的方式生产水,错误;
C.自然界的水经过沉淀、过滤、吸附,消毒等净化处理后,没有除去水中可溶性钙镁离子,故没有大大降低水的硬度,错误;
D.呼吸作用生成二氧化碳,人呼出的气体中二氧化碳的含量高于空气中二氧化碳的含量,正确。
故选D。
二、填空题
9.【答案】
(1)过滤 B
(2)吸附 物理
【分析】
(1)向水样中加入明矾,搅拌,静置,加入明矾,能加速悬浮的杂质沉降,一段时间后,进行过滤,除去难溶性杂质;
过滤中所需的仪器有:烧杯、漏斗、玻璃棒、带铁圈的铁架台,无需酒精灯。
故选B;
(2)活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味;
吸附性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物质的物理性质。
三、实验题
10.【答案】
(1)漏斗的下端没有靠近烧杯内壁 没有用玻璃棒引流
(2)防止较多的不溶性的固体小颗粒将滤纸堵塞,使过滤速度减慢
(3)容易造成滤纸破损
(4)不是 含有可溶性杂质 蒸馏
【详解】
(1)根据过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,观察图示的操作可知操作中存在的错误有:没有用玻璃棒引流、漏斗的下端没有靠近烧杯内壁。
(2)先将浑浊的河水静置一段时间,然后再过滤可防止较多的不溶性的固体小颗粒将滤纸堵塞,使过滤速度减慢。
(3)用玻璃棒轻轻搅动漏斗内的液体容易造成滤纸破损,使过滤失败。
(4)过滤只能除去不溶于水的杂质,所以得到的澄清透明的水中还含有可溶性杂质,故不是纯水,若要制取纯水,还需要采用的净化方法是蒸馏。
四、流程题
11.【答案】
(1)加速沉降
(2)D
(3)肥皂水
(4)1:2 参加反应的水的质量为:90 mL×1 g/cm3=90 g
解:设生成氧气的质量为x
x=80 g
答:生成氧气的质量为80 g。
【分析】
(1)明矾溶于水,形成的胶状物,具有吸附性,可以吸附水中悬浮的杂质,加速其沉降,故作用是:加速沉降;
(2)过滤时,应遵循“一贴、二低、三靠”的原则,即 一贴:滤纸要紧贴漏斗内壁。二低:滤纸的边缘要稍低于漏斗的边缘;滤液的液面要低于滤纸边缘。三靠:烧杯嘴要靠在倾斜的玻璃棒上 ;玻璃棒下端要靠在三层滤纸一边;漏斗的颈部要紧靠接收滤液的接受器的内壁。
故选D;
(3)通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多;
(4)在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,故正极与负极产生的气体的体积比为1:2;
见答案。
12.【答案】
(1)过滤
(2)活性炭
(3)肥皂水
(4)Ⅰ
(5)引流 滤纸破损(或滤液液面高于滤纸,烧杯不干净等)
(6)蒸馏水
【分析】
(1)操作①将固体和液体分离,是过滤。
(2)活性炭具有吸附性,可以除去一些异味和色素,所以应选用的物质是活性炭。
(3)常用肥皂水鉴别软水和硬水,加入肥皂水,振荡,发现有大量浮渣产生,说明液体是硬水。
(4)操作③最终得到蒸馏水,需要除去可溶性杂质,是蒸馏,使用的装置是Ⅰ。
(5)过滤中玻璃棒的作用是引流。
过滤后发现,滤液仍浑浊。可能的原因有滤纸破损,滤液未经过滤进入烧杯,滤液液面高于滤纸,滤液未经过滤从滤液于漏斗缝隙进入烧杯,烧杯不干净,原来就有杂质等。
(6)矿泉水、自来水和净化后的雨水中都含有可溶性杂质,属于混合物。蒸馏水只含有水,是纯净物。
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