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第8讲 水的组成与水的净化
较快沉降
难溶性
吸附性
蒸馏
较多
2H2+O2 2H2O
种类不变
2H2O 2H2↑+O2↑
反应物水中也含有氢元素和氧元素
1. 探究纯净物元素组成的思维模型
2. 化合法探究水的组成
实验
图示 实验
原理
实验
操作 在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,在火
焰上方罩一个干燥的小烧杯
实验
现象 氢气安静地燃烧,产生 色火焰,
烧杯内壁出现 ,放出大量的热
实验
结论 说明水是由 和 组成
的化合物
2H2+O2 2H2O
淡蓝
水雾
氢元素
氧元素
3. 分解法探究水的组成
实验
图示 实验
原理
实验
现象 通电后,观察到两电极附近均有
产生,正、负极端玻璃管内气体的体
积比约为
2H2O 2H2↑+O2↑
无色气
泡
1∶2
实验
图示 实验
原理
产物
检验 切断电源,用 的木条分别在两个
玻璃管尖嘴口检验反应中产生的气体,正
极端玻璃管内的气体可使木条燃烧得更
旺,说明是 ;负极端玻璃管内的
气体可燃,说明是
实验
结论 水是由氢、氧两种元素组成的 物
2H2O 2H2↑+O2↑
燃着
氧气
氢气
化合
4. 燃烧法探究纯净物的组成
(见本书第6讲)
判断下列说法的正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
1. 选择水作为反应物溶剂,符合绿色化学观念。
( √ )
2. 过滤可以减少硬水中的钙镁化合物。 ( × )
3. 活性炭具有吸附性,充分使用活性炭可以得到纯水。
( × )
4. 工业上循环用水,会导致产品质量下降需要避免。
( × )
√
×
×
×
5. 生活污水集中处理后再排放,有利于合理利用水资
源。 ( √ )
6. 电解水实验中,只能够使用纯净水,否则会带来实验
误差。 ( × )
√
×
1. 过滤原理的迁移应用
过滤 海水净化 氮气氧气分离膜
原理分
析 过滤介质只允许半径较小的粒子通过,如上
图中石墨烯膜只能让 (填粒子名
称,下同)通过;氮气氧气分离膜只允许体
积较小的 通过 水分子
氧分子
2. 蒸馏原理的迁移应用
常规蒸馏 炼锌 原理分析
(2023年
广州中考
题) (1)蒸馏水时,液态水先受热
变为气态,进入小试管中,遇冷
凝结为 ,实现了与水
中杂质的分离;
液态水
常规蒸馏 炼锌 原理分析
(2023年广州中考题) (2)冶炼锌时,金属锌沸点约为900 ℃,炉体温度为1 200 ℃,泥罐顶部温度约为600 ℃,则可以在泥罐顶部收集到 ,实现了和矿石煤饼等杂质的分离
液态锌
创新考题:(2024·广东中考)《天工开物》蕴含丰富的
化学知识和化学思想。书中记载了银朱的制备过程,如
图所示。
(1)“研磨”时,水银与石亭脂充分反应生成银朱,化
学方程式为 。
Hg+SHgS
(2)“加热”时,银朱 (填“升华”或“凝
华”),再经“蘸水擦盏”形成粉末贴于泥罐内壁,达
到银朱从混合物中 的目的。“蘸水擦盏”
的作用是 。
升华
分离提纯
冷凝(或降温)
考点1:保护水资源
1. (2025·广州中考)地球上可利用的淡水资源是有限
的,下列措施不利于水资源保护的是( A )
A. 生活污水直接排放到河流中
B. 城市绿化采用节水灌溉方式
C. 农业生产中合理施用化肥
D. 工业废水净化后重复利用
A
考点2:水的净化
2. (2023·广州中考)某学习小组制作的净水器如图所
示,关于该净水器的说法正确的是( C )
A. 能把自来水变成纯净物
B. 能除尽水中的可溶性杂质
C. 能除去水中的色素和异味
D. 净水时水最后流经小卵石
C
考点3:探究水的组成
3. (2023·广州中考)用电解水实验探究水的元素组成,
下列说法不正确的是( C )
A. a管和b管中气体体积比约为2∶1
B. b管中的气体能使燃着的木条烧得更旺
C. 该探究说明水中含有氢分子和氧分子
D. 该探究的依据是化学变化前后元素种类
不变
C
1. (2025·广东中考)下列关于自来水厂净水的说法错误
的是( D )
A. 自来水厂的水源需要保护
B. 明矾可使悬浮的杂质沉降
C. 消毒除去水中部分微生物
D. 自来水厂净水后得到纯水
D
2. (2025·深圳中考)“美丽中国我先行”,律培和海波
同学认为下列不符合该主题的是( A )
A. 在餐厅使用一次性餐具
B. 使用新能源汽车
C. 生活中垃圾分类
D. 污水处理达标后排放
A
3. (2025·福建中考)下列用于制作简易净水装置的材料
中,能吸附色素、去除异味的是( D )
A. 塑料瓶 B. 小卵石
C. 石英砂 D. 活性炭
D
4. (2025·重庆中考)“水的组成及变化的探究”为学生
必做实验。下列对该实验的说法不正确的是( A )
A. 正极产生的气体能燃烧
B. 氢气点燃前必须验纯
C. 该实验证明水由氢元素和氧元素组成
D. 正极与负极产生气体的体积比为1∶2
A
5. (2024·徐州中考)从化学视角研究水有重要意义。下
列说法正确的是( A )
A. 水是最常用的溶剂
B. 水蒸发属于化学变化
C. 水由氢气和氧气组成
D. 长期饮用硬水有利于健康
A
6. (2024·上海中考)自来水生产中具有吸附性的物质是
( B )
A. 氯气 B. 活性炭
C. 臭氧 D. 泥沙
7. (2025·新疆中考)下列净水方法中净化程度最高的是
( D )
A. 沉降 B. 过滤
C. 吸附 D. 蒸馏
B
D
8. (2024·常州中考)某兴趣小组取京杭大运河水样进行
净化实验。将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图所
示装置进行水的净化。其中,装置制作较合理的是 . (填“A”或“B”)。通过该装置净化后的 (填“适宜”或“不宜”)直接饮用。
A
不宜
总结:(1)混合物分离的一般思路和方法是
(将序号排序)。
a.分析混合物成分
b.找到分离方法
c.寻找成分性质差异
acb
(2)自制净水器净水材料的选择需要考虑的因素有
(写一条)。
耐
用性(合理即可)
9. (2025·扬州中考节选)有研究认为,一定条件下电解
水的过程中,某电极上发生的变化如图所示。
(1)“阶段一”中,生成的“ ”是一种阴离子,其化
学式为 。
OH-
(2)“阶段三”中,气泡从电极表面脱离后,在溶液中
向上运动时,所受压强逐渐减小,体积逐渐增大。从微
观粒子的视角,对气泡体积增大进行解释:
。
压强减
小,气体分子间的间隔增大,故气泡体积增大
(3)相同条件下,若电极表面的气泡难以脱离,则不利
于氢气的产生。原因是
。
气泡附着在电极表面,阻碍电
极与溶液的接触,影响电解反应的进行
10. (2024·常州中考)某兴趣小组对我国的太空舱制取
氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。
Ⅰ.多角度认识制氧原理电源
(1)太空舱制氧系统中电源A极是 极;将燃着的
蜡烛放入b管收集的气体中,看到燃烧 。
负
更旺
(2)太空舱制氧原理的化学方程式为
,反应过程中种类和数目均没有发生变化的粒子
是 (用符号表示)。
2H2O 2H2↑
+O2↑
H、O
(3)太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关
系是 (填字母)。
A
Ⅱ.多措施提高制氧效率
【查阅资料】
提高电解效率的措施主要包括:增强水的导电性、改变
电解温度、设置超声波场等。
【讨论分析】
(4)用30%的KOH溶液代替水进行电解,增大了水
中 的浓度,增强了水的导电性。
(5)升高电解温度能提高制氧效率的原因之一是温度升
高,粒子 。
离子
运动速率加快
(6)如图所示分别为两种不同条件下不锈钢电极表面的
气泡直径分布情况图。
①气泡覆盖在电极表面使电解反应界面 (填
“增大”或“减小”),降低了电解效率。
②超声波振动能提高电解效率的原因是
。
减小
超声波振动能
缩小电极表面的气泡直径