人教版九年级化学上册 4.2 水的净化 同步练习试题 含解析答案

4.2 水的净化
一．选择题（共7小题）
1．下列关于过滤净化水的说法正确的是（　　）
A．为了加快过滤速度，可以在漏斗中用玻璃棒搅拌
B．当过滤完成后如果滤液还是浑浊的，不用管它，过段时间后自然澄清
C．过滤时用玻璃棒进行搅拌
D．当过滤时待滤液体高于滤纸边缘会使滤液浑浊
2．如图所示，在蒸馏烧瓶中加入几粒碎瓷片，再加入约体积的自来水，连接装置进行制取蒸馏水的实验。下列说法不正确的是（　　）
A．温度计在实验中经常使用，图中位置不对，水银球应该插入液态水中
B．实验时，冷凝管应适当倾斜，其进、出水方向是：b进a出
C．实验时，冷凝管应该用铁架台夹持固定
D．石棉网作用是使蒸馏烧瓶均匀受热，碎瓷片作用是防止加热时出现暴沸
3．下列与水相关的说法不正确的是（　　）
A．明矾可促进浑浊水中悬浮物的沉降
B．活性炭在净水过程中起到吸附作用
C．可以用过滤的方法除去水中的可溶性杂质
D．水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配
4．下列有关水的说法错误的是（　　）
A．活性炭可以吸附掉水中溶解的部分杂质，出去臭味
B．生活污水、工业污水等污水经处理达标后才可排放
C．沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的方式中，其中蒸馏的净化程度最高
D．经加絮凝剂沉降、过滤、活性炭吸附及杀菌消毒的水应该是干净、卫生的纯净物
5．现在校园内都推广“直饮水”，方便清洁，直饮水机内水处理的过程如图所示，步骤②对应的作用是（　　）
A．吸附杂质 B．过滤 C．杀菌消毒 D．蒸馏
6．如图为活性炭净水器示意图，有关说法正确的是（　　）
A．活性炭净水与明矾净水原理完全相同
B．活性炭净水器能把硬水转化成软水
C．水从下进，从上出是为了操作方便
D．它可以除去水中的不溶性杂质、部分色素和臭味
7．如图是某化学兴趣小组自制的简易净水器，污水从上方进入。如现有如下材料：①活性炭②小卵石③石英砂④蓬松棉，材料从上到下放置的最佳次序是（　　）
A．①②③④ B．②①③④ C．②③①④ D．①⑧②④
二．填空题（共5小题）
8．某同学用如图所示装置过滤含有泥沙的湖水。请回答下列问题：
（1）该实验中漏斗下端管口紧靠烧杯内壁是为了　 　；
（2）操作过程中，该同学发现过滤速度太慢，可能的原因是　 　；
（3）过滤后发现滤液仍然浑浊，可能的原因是　 　或　 　。
9．小刚收集到一瓶浑浊的东江水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水．其实验探究过程如下所示．请回答以下问题．
（1）A物质的名称是　 　，操作①的名称是　 　，操作①的要领是“一帖，二低，三靠”其中“二低”是指　 　
若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是　 　（写1点即可）；
（2）操作②主要是为了除去一些异味和色素，可以通过加入　 　（填物质名称）达到目的，该过程主要是　 　变化（填“物理”或“化学”）．
（3）小刚取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是　 　水（填“软”或“硬”）．操作③的名称是　 　，经过操作③以后，小刚重复上述实验，他观察到的实验现象是　 　．
10．水与人类的生活和生产密切相关．请回答下列问题．
（1）如图为电解水的装置，水在直流电作用下生成氢气和氧气．下列微粒中保持水化学性质的粒子是　 　．
A．水分子 B．氢原子 C．氧原子 D．氧分子和氢分子
（2）水厂生产自来水的净化步骤如图所示：
①向水中加入　 　（填物质名称），可除去其中的异味．
②下列对自然界中的水进行净化处理，其中净化程度最高的方法是　 　．
A．吸附；B．沉降；C．过滤；D．蒸馏．
（3）自来水中含有少量Ca（HCO3）2等可溶性化合物，烧水时Ca（HCO3）2发生分解反应，生成难溶性的碳酸钙、水和二氧化碳，这就是壶中出现水垢的原因之一．请写出Ca（HCO3）2受热分解的化学方程式　 　．
（4）“中水”是城市污水处理设施深度净化处理后的水，因为水质介于自来水（上水）与排入管道的污水（下水）之间，故名为“中水”．下列关于“中水”的说法中，正确的是　 　．
A．“中水”不能作为饮用水；
B．利用“中水”有利于节约水资源；
C．“中水”中水分子的构成与蒸馏水中水分子的构成不同；
D．将生活污水净化处理成“中水”的过程要用到过滤和吸附等方法．
11．某自来水厂用源水处理成自来水的流程如图：
（1）加入活性炭的作用是　 　；若没有活性炭，可以加入　 　来净水；
（2）实验室中，静置、吸附、过滤、蒸馏等操作中可以降低水硬度的是　 　；若在实验室进行该操作，需要用到的玻璃仪器除蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管、温度计、锥形瓶、外，还有　 　．
（3）自来水厂净水过程中需加消毒剂．二氧化氯（ClO2）是新一代饮用水的消毒剂，其中氯元素的化合价为　 　；
（4）若该地区源水中含有较多的MgCl2，请写出在源水处理流程中加入CaO时有关化学方程式：①　 　；②　 　．
12．水是生命之源，我们应该了解水、爱护水资源．
（1）水　 　（填“属于”或“不属于”）六大类营养素之一．水的相对分子质量为　 　．
（2）①将50mL酒精和50mL水混合，得到的酒精溶液体积小于100mL，这说明　 　．
②植物油和水形成的混合物中加入洗涤剂，植物油分散成无数细小的液滴，而不聚集成大的油珠，这种现象称为　 　．
（3）人类的生活和工农业生产都离不开水．
资料一：图I是自来水厂净水过程示意图．
资料二：图II是自来水消毒过程中发生化学反应的微观过程．
（表示氯原子，表示氧原子，表示氢原子）
请根据图示回答下列问题：
①根据图I表示的生产自来水过程，判断其使用的净水方法有　 　．（填字母）
a．沉淀 b．过滤 c．煮沸 d．蒸馏 e．吸附
②根据图IIa写出反应的化学方程式　 　；根据图II b写出反应的基本反应类型为　 　．
三．实验探究题（共3小题）
13．（1）如图为小明组装的过滤黄泥水的装置．图中还缺少的一种仪器是　 　，其作用是　 　；装置中还存在一处明显错误是　 　．
（2）过滤后发现滤液仍然浑浊．可能的原因有　 　、　 　等，要想得到纯净的水，接下来应进行的操作是　 　．
（3）改进实验后，最终得到了澄清透明的水，他兴奋地宣布“我得到了纯水！”．你同意这种看法吗？　 　，理由是　 　．
（4）实验结束后，要对玻璃仪器进行洗涤，判断玻璃仪器已经洗净的标准是：观察器内壁上的水　 　．
14．某同学将浑浊的湖水样品倒入烧杯中，先加入明矾粉末搅拌溶解，静止一会儿后，采用如图所示装置过滤，请问：
（1）还缺少一种仪器，该仪器的名称是　 　，其作用是　 　；漏斗下端紧靠烧杯内壁是为了　 　；
（2）操作过程中，他发现过滤速度太慢，产生的原因原因可能有：　 　；
（3）过滤后发现滤液仍浑浊．可能的原因有　 　、　 　；
（4）改进后过滤，得到澄清透明的水，他兴奋地宣布：“我终于得到了纯水！”对此，你有什么不同的看法？理由是　 　．若要制取纯水，还需要用的净水方法是　 　．
15．小明同学去黄山旅游时，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）向滤液中加入活性炭，利用其　 　性，除去水样中的色素和异味。
（4）家用自来水的净化程度已经很高，但我们还是习惯于煮沸后饮用，除了进一步杀灭自来水管中带来的细菌以外，你认为还有什么原因吗？　 　。（答出一点即可）
（5）如果探究水的组成，可借助水电解器，请写出该反应的符号表达式　 　。
四．解答题（共2小题）
16．小刚要模拟自来水厂的净水过程，其过程如下所示。请回答以下问题：
（1）A物质的名称是　 　（选序号填写）。
a．活性炭 b．明矾 c．石灰石 d．盐酸
（2）操作①的名称是　 　，通过操作①可除去水样中的　 　（填“可溶性”或“不溶性”）杂质。在操作①中玻璃棒的作用是　 　，若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是　 　（写出一点即可）。
（3）操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是　 　，该过程主要是　 　（填“物理”或“化学”）变化。
（4）中国2010上海世博会的主题是“城市，让生活更美好”。世博园区内用“活性炭+超滤膜+紫外线”组合工艺获得直饮水。其中用紫外线代替氯气对水进行处理，其作用是　 　。
17．青山湖是我市最大的内湖。某实验小组同学对青山湖的水样进行了相关的研究。
（1）为了检验湖水是软水还是硬水，可向水样中加入　 　，搅拌；
（2）某次下雨后该实验小组从青山湖中取了水样，观察到：A．水样呈黄色，有异味B．水样浑浊，有固体小颗粒。他们进行了一系列的净化处理，试回答：向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行　 　（填操作名称），除去固体小颗粒；该操作中必须要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和　 　，该仪器的作用是　 　。要除去水样中的色素和异味，还要用　 　。
（3）为保护青山湖水源，下列做法中，正确的是　 　。
A、在湖的岸边堆放垃圾 B、向湖中排放未经处理的工业废水
C、在湖两岸植树造林 D、向湖中直接倾倒生活污水。

参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．【解答】解：A、用玻璃棒搅拌过滤器中的液体可能将滤纸弄破，使实验失败，故选项说法错误。
B、如果滤液仍然浑浊，就要检查原因分析可能情况，例如滤纸是否破损，下面的烧杯是否洁净等，检查处理后再过滤，故错误；
C、过滤时不能用玻璃棒搅拌，以防止损坏滤纸，故错误；
D、待过滤的液体的液体没有经过过滤，直接进入滤液中，而导致滤液浑浊，故正确；
故选：D。
2．【解答】解：A、温度计的水银球应在蒸馏烧瓶的支管口处，故选项说法错误。
B、实验时，为增强冷凝效果，下端管口是进水管，上端管口是出水管，冷凝管进、出水的方向：b进a出，故选项说法正确。
C、实验时，冷凝管应该用铁架台夹持固定，故选项说法正确。
D、蒸馏时，石棉网的作用是使蒸馏烧瓶均匀受热，碎瓷片的作用是防止加热时出现暴沸，故选项说法正确。
故选：A。
3．【解答】解：A、明矾在水中生成氢氧化铝胶体，能吸附水中悬浮的固体，可促进水中悬浮杂质的沉降，故正确。
B、活性炭具有疏松多孔的结构，主要作用是吸附杂质，故正确；
C、过滤不能除去水中的可溶性杂质，故错误；
D、水的天然循环既实现了水的自身净化，又完成了水资源的重新分配，故正确。
故选：C。
4．【解答】解：A、活性炭具有吸附性，可以吸附掉水中溶解的部分杂质，除去臭味，故说法正确；
B、生活污水、工业污水等污水经处理达标后才可排放，故说法正确；
C、沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的方式中，其中蒸馏的净化程度最高，故说法正确；
D、经加絮凝剂沉降、过滤、活性炭吸附及杀菌消毒的水应该是干净、卫生的，但不是纯净物，还含有可溶性的矿物质，故说法错误；
故选：D。
5．【解答】解：超滤膜可以除去不溶性的杂质，所以步骤②对应的操作是过滤。
故选：B。
6．【解答】解：A、活性炭具有吸附性，吸附色素和异味，明矾是加速水中悬浮物的沉降，因此活性炭净水与明矾净水原理不完全相同，故错误；
B、硬水变成软水是减少水中所含有的可溶性钙镁离子化合物，活性炭它不能把硬水转化成软水，故错误；
C、它要求水从下进，从上出是为了使活性炭和某些物质充分接触，给错误；
D、活性炭具有吸附性，它可以除去水中的不溶性杂质、色素、部分臭味，正确。
故选：D。
7．【解答】解：在净化水时，应先除去颗粒较大的不溶物，再除去较小的不溶物，然后在进行吸附过滤，最下面应是蓬松棉，所以材料从上到下放置的最佳次序是：②③①④。
故选：C。
二．填空题（共5小题）
8．【解答】解：
（1）该实验中漏斗下端管口紧靠烧杯内壁是为了防止液滴飞溅；
（2）操作过程中过滤的速度太慢可能是因为滤纸没有紧贴漏斗内壁；
（3）过滤后发现滤液仍然浑浊的可能的原因是滤纸破损或液面高于滤纸边缘。
答案：
（1）防止液滴飞溅；
（2）滤纸没有紧贴漏斗内壁，使二者之间有空气存在；
（3）滤纸破了，液面高于滤纸边缘。
9．【解答】解：（1）在自来水厂为了将小颗粒泥尘沉降下来，常用絮凝剂，经常使用的絮凝剂是明矾；操作①可以将水中的不溶性固体杂质与水分离，是用过滤的方法；二低”是指滤纸边缘低于漏斗边缘，滤液液面低于滤纸边缘；过滤后所得液体C中仍有浑浊，可能是滤纸破了或者液面高于滤纸的边缘的缘故；
（2）在过滤后的水中仍然含有可溶性的有色、有异味的物质，通常用吸附能力较强的是活性炭来吸附，该过程没有生成其他物质，所以属于物理变化；
（3）由于硬水中含有较多的可溶性的钙、镁化合物，当滴加肥皂水时会出现很多的浮渣，所以液体D属于硬水；经过蒸馏后得到蒸馏水，不含有可溶性钙、镁化合物，因此再加入肥皂水时就看不到浮渣了，反而有许多泡沫．
故答案是：
（1）明矾；过滤；滤纸边缘低于漏斗边缘，滤液液面低于滤纸边缘；漏斗内的滤纸有破损；
（2）活性炭；物理；
（3）硬；蒸馏；看不到浮渣，有较多泡沫．
10．【解答】解：（1）在直流电的作用下，水被分解为氢气和氧气，新生成的氢分子和氧分子的化学性质和水分子完全不同．因此，水分子是保持水化学变化的最小微粒，故选A；
（2）根据常用的净水方法及作用，加入活性炭，除去有臭味的物质和一些可溶性的杂质，水净化程度最高的方法是蒸馏，故答案为：活性炭；蒸馏；
（3）根据反应物和生成物写出反应化学方程式为：Ca（HCO3）2CaCO3↓+CO2↑+H2O；
故答案为：Ca（HCO3）2CaCO3↓+CO2↑+H2O；
（4）根据中水水质介于自来水（上水）与排入管道的污水（下水）之间节约用水解答：
A．“中水”不能作为饮用水；故A正确；
B．利用“中水”有利于节约水资源；故B正确；
C．“中水”中水分子的构成与蒸馏水中水分子的构成相同；故C错误；
D．过滤和吸附等方法是水净化处理的常用方法，故D正确．
故选ABD．
11．【解答】解：（1）加入活性炭的作用是吸附水中的色素和异味．故填：吸附水中的色素和异味．
若没有活性炭，可以加入木炭来净水．故填：木炭．
（2）实验室中，静置、吸附、过滤、蒸馏等操作中可以降低水硬度的是蒸馏．故填：蒸馏．
若在实验室进行该操作，需要用到的玻璃仪器除蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管、温度计、锥形瓶外，还有酒精灯．故填：酒精灯．
在二氧化氯中，氧元素的化合价是﹣2价，可以求出氯元素的化合价为+4价．故填：+4．
（4）氧化钙和水反应能生成氢氧化钙，氢氧化钙和氯化镁反应能生成氢氧化镁沉淀和氯化钙，反应的化学方程式分别为：
CaO+H2O＝Ca（OH）2 ；Mg（OH）2↓+CaCl2．
12．【解答】解：（1）水是人生命中不可缺少的物质，根据水的化学式H2O，可以计算其相对分子质量：1×2+16＝18，所以本题答案：属于；18
（2）分子之间有间隔，不同的物质分子间间隔不同，故混合后体积减小，植物油不溶于水，但是在洗涤剂的乳化作用下可以分散成小液滴，所以本题答案为：①分子之间有间隔，②乳化现象
（3）根据图1所示，可以判断净水方法有沉淀、过滤、吸附，根据图IIa所给微观反应图，可判断A为H2O，B为Cl2，C为HCl，D为HClO，且分子个数都是一个，就不难写出反应的化学方程式．
所以本题答案为：①a、b、e； ②H2O+Cl2＝HCl+HClO；分解反应．
三．实验探究题（共3小题）
13．【解答】解：（1）在过滤时，要用到玻璃棒引流，既能保护滤纸又能防止液体溅出；为了防止液体外溅，漏斗下端要紧靠在烧杯内壁，图中缺少该操作．
故答案为：玻璃棒；引流；漏斗下端要紧靠在烧杯内壁．
（2）过滤后如果滤液仍浑浊，说明滤纸破损或液面高于滤纸边缘，应该重新进行过滤．
故答案为：滤纸破损；液面高于滤纸边缘；重新过滤．
（3）过滤得到的澄清透明的水不是纯净水，因为水中还有一些易溶于水的物质．若要得到纯水，需要采用的净化方法是蒸馏．
故答案为：不同意；水中还有一些易溶于水的物质．
（4）判断上述玻璃仪器已经洗净的标准是观察器内壁上：内壁附着的水既不聚成水滴也不成股流下．
故答案为：既不聚成水滴，也不成股流下．
14．【解答】解：（1）该过滤操作还缺少玻璃棒，在此操作中玻璃棒的作用是引流；漏斗下端紧靠烧杯内壁是为了防止滤液溅出；
（2）如果滤纸和漏斗壁之间有气泡时容易导致过滤速度太慢；
（3）滤纸破损、仪器不干净，或液面高于滤纸边缘都有可能使固体小颗粒进入下面的烧杯，从而使滤液仍浑浊；
（4）改进后过滤，得到了澄清透明的水，这时的水仍然属于混合物，因为水中仍然含有一些溶于水的物质；蒸馏可以得到蒸馏水，蒸馏水属于纯净的水；
故答案为：
（1）玻璃棒；引流；防止滤液溅出；
（2）滤纸和漏斗壁之间有气泡；
（3）滤纸破损、液面高于滤纸边缘（合理均可）；
（4）不是纯水，因为过滤后的水中还含有一些可溶性物质；蒸馏．
15．【解答】解：（1）明矾是常用的净水剂，是利用明矾溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附，使悬浮于水中的杂质沉降。故填：利用明矾溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附，使悬浮于水中的杂质沉降。
（2）A．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边，故选项说法错误；B、漏斗下端的管口要贴在烧杯壁上，故选项说法正确；
C、滤纸的边缘要低于漏斗口，故选项说法错误；D、液面要低于滤纸边缘，故选项说法错误。
故选B；
（3）向滤液中加入活性炭的目的是：活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故填：吸附。
（4）家用自来水煮沸后饮用，除了进一步杀灭自来水管中带来的细菌以外，还降低了水的硬度，故填：降低了水的硬度；
（5）如果想继续探究水的组成，可借助水电解器，该反应的符号表达式：H2OH2+O2．故答案为H2OH2+O2。
四．解答题（共2小题）
16．【解答】解：（1）净水时加入明矾，明矾形成的胶体能吸附小颗粒不溶性固体形成大颗粒，易于沉降，故填：b；
（2）过滤时分离不溶性固体和液体的方法，故操作①是过滤，过滤中玻璃棒的作用是引流；经过过滤液体仍然浑浊，则可能是滤纸破了或液面高于滤纸边缘；故填：过滤；不溶性；引流；滤纸破了；
（3）活性炭具有吸附性，所以操作②主要是除去一些异味和色素，应选用的物质是活性炭 该过程没有新物质生成，主要是物理变化；故填：活性炭；物理；
（4）用紫外线代替氯气对水进行处理，其作用是杀菌消毒。故填：杀菌消毒。
17．【解答】解：（1）检验湖水是软水还是硬水滴加肥皂水，泡沫多浮渣少的是软水，否则是硬水；
（2）向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行过滤，除去固体小颗粒，过滤要用到烧杯、漏斗和玻璃棒三种玻璃仪器，玻璃棒起引流作用；要除去水样中的色素和异味，还要用活性炭；
（3）A．在湖的岸边堆放垃圾不利于河流保护；
B．向湖中排放非经处理的工业废水会造成水体污染；
C．在湖两岸植树造林有利于水体保护；
D．向湖中直接倾倒生活污水会造成水体污染。
故答案为：（1）肥皂水；（2）过滤；玻璃棒；引流；活性炭；（3）C。