4.2 水的净化
一.选择题(共15小题)
1.下列有关水的说法错误的是( )
A.蒸馏可将海水淡化
B.过滤可以使硬水转化为软水
C.向软水中加入肥皂水,振荡后会有大量泡沫产生
D.爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施
2.我国纪念2019年“世界水日”和“中国水周”活动的官传主题为“坚持节水优先,强化水资源管理”。下列有关水的说法正确的是( )
A.自来水中只含水分子,不含其他粒子
B.利用沉降的方法,将硬水转化成软水
C.洗脸,刷牙时,不间断地放水
D.生活污水实现集中处理和排放
3.天然水经一系列操作成为家庭用水的过程中,对水的净化程度最高的操作是( )
A.蒸馏 B.静置 C.沉淀 D.煮沸
4.水是生命之源,下列关于水的说法错误的是( )
A.水的三态之间的转化属于物理变化
B.水的三态变化是水分子运动状态发生变化的结果
C.长期饮用蒸馏水有益健康
D.河水经过吸附、沉淀和过滤处理后的水是混合物
5.过滤时要用玻璃棒引流,下列有关玻璃棒的使用正确的是( )
A.玻璃棒的下端紧靠在三层滤纸一侧
B.玻璃棒的下端紧靠在单层滤纸一侧
C.玻璃棒悬在滤纸上方
D.玻璃棒靠在滤纸的边缘
6.下列有关实验操作的叙述中正确的是( )
A.加热蒸发过程中,当溶液蒸干时停止加热
B.过滤时,漏斗中液体的液面要低于滤纸的边缘
C.用100mL量筒量取2mL水
D.使用天平称量药品时,直接将砝码和药品放在两边托盘里
7.下列实验操作正确的是( )
A. B.
C. D.
8.自来水厂净水过程示意图如图,有关说法正确的是( )
A.加絮凝剂是为了消毒杀菌
B.过滤可以降低水的硬度
C.活性炭主要起到吸附作用
D.配水泵出来的水是纯净物
9.初中化学课本中常见的净水方法有:①过滤,②加絮凝剂吸附,③蒸馏,④消毒。要将有泥沙的河水净化成生活用的自来水,应选用的方法和顺序是( )
A.①③④ B.②①④ C.①②③④ D.②④①③
10.下列有关如图实验操作的描述正确的是( )
A.该操作的名称是蒸发
B.玻璃棒的作用是搅拌
C.滤纸边缘应高于漏斗边缘
D.液面高于滤纸边缘会导致滤液浑浊
11.硬水软化的方法为( )
A.加明矾 B.加活性炭 C.加肥皂水 D.煮沸
12.利用如图所示的简易装置可把海水转化为淡水。下列说法错误的是( )
A.小容器中的水为淡水
B.大容器中得到的是纯净物
C.获得淡水的快慢与温度有关
D.该转化过程是物理变化
13.下列有关水的说法错误的是( )
A.蒸馏水是净化程度较高的水
B.生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
C.在净化天然水时常用明矾来吸附悬浮杂质,使杂质沉降下来
D.为了节约用水,可以用工业废水直接浇灌农田
14.过滤操作的下列步骤中错误的是( )
A.用玻璃棒搅动漏斗中的液体以加快过滤
B.用水湿润滤纸,使滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸层与漏斗壁间不留气泡
C.用作引流的玻璃棒应靠在三层滤纸一边
D.如果滤纸高于漏斗边缘,应剪去多余的部分,使滤纸边缘低于漏斗口
15.对含有固体物质的溶液进行过滤时,必须用到的玻璃仪器是( )
①铁架台 ②漏斗 ③滤纸 ④玻璃棒 ⑤烧杯 ⑥量筒
A.只有①②③ B.只有②④⑤ C.只有②④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
二.填空题(共4小题)
16.生活离不开水,净化水的知识在日常生活中有着广泛的应用。
(1)茶杯内的纱网可将茶叶与茶水分离,便于饮用,该设计利用的化学基本操作是 。
(2)自制净水器中常加入 ,用于除去水中的异味和色素。
(3)井水中含有较多的钙、镁离子,日常生活中为降低硬度,可采用的方法是 。
17.水是最重要的自然资源,也是生命之源。
(1)为了人类和社会经济的可持续发展,我们必须爱护水资源,节约用水是每个公民的责任和义务。下列做法属于节约用水的是 (选填序号)。
A.城市生活废水直接排入河流 B.农业上合理使用化肥和农药
C.工业上冷却水循环使用 D.用水后及时关闭水龙头
(2)自来水厂净化水的主要步骤如图,步骤①②可除 杂质,步骤③X试剂是 ,步骤④是对水进行 。
18.某化学兴趣小组从旅游地带回一瓶浑浊的山泉水,他们在化学实验室模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水,流程如图所示:
(1)操作①的名称是 。
(2)操作②主要是除去一些异味和色素,利用了活性炭的 作用。
(3)山泉水可适当的给人补充钙、钠、钾,这里的钙、钠、钾指的是 (填序号)。
A.分子 B.原子 C.元素
(4)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,说明是该山泉水是 (填“硬水”或“软水”),除操作③外,可用 方法降低水的硬度。
19.2019年“世界水日”的宣传主题为“不让任何一个人掉队”。请你根据所学,回答下列问题
(1)如图1是简易净水装置。该净水装置 (填“能”或“不能)将硬水变成软水。请设计实验验证净化后的水是硬水还是软水 (简单描述)。
(2)天逸同学收集到一瓶浑浊的长江水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成蒸馏水过程如图2所示
①A物质的作用是 。
②利用图3所示装置进行操作b,除去一些异味和色素,待净化的水应该从 (填字母)端通入,原因是 。
③操作c是 ( 填操作名称)。
三.实验探究题(共1小题)
20.在实验室可用如图所示装置制取蒸馏水。请据图回答下列问题:
(1)写出仪器的名称:a. 、b. 。
(2)仔细观察b仪器,它起到冷凝的作用。冷水进入到b仪器的方向如图所示,从下端流入上端流出其原因是 。
(3)在a中加入碎瓷片的目的是 。
(4)先收集到的 2﹣3mL蒸馏水要弃去的原因是什么? 。
参考答案
一.选择题(共15小题)
1.【解答】解:A、蒸馏可将海水淡化,故正确;
B、硬水软化的方法是加热煮沸,过滤只是除去不溶性杂质,不可以使硬水软化,故错误。
C、可用肥皂水区分硬水和软水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水,故正确;
D、爱护水资源主要从节约用水和防治水体污染两方面采取相应措施,故正确;
故选:B。
2.【解答】解:A、自来水属于混合物,除了含有水分子,还含有可溶性杂质的构成粒子,故错误。
B、利用沉降的方法,只能除去水中不溶性的杂质,不能减少钙、镁离子的化合物的含量,不能将硬水转化成软水,故错误;
C、洗脸,刷牙时,不间断地放水,会造成水资源的浪费,故错误;
D、生活污水实现集中处理和排放,故正确。
故选:D。
3.【解答】解:A.蒸馏:通过加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成水,除去其中的可溶性杂质和不溶性杂质,得到的水中几乎不含杂质,故正确;
B.静置:使不溶性杂质沉降并与水分层,从而除去其中的不溶性杂质,不会除去其他的杂质,故错误;
C.沉淀:使不溶性杂质沉降并与水分层,从而除去其中的不溶性杂质,不会除去其他的杂质,故错误;
D.煮沸:能使水中大部分的可溶性的钙镁离子被转化为碳酸钙和氢氧化镁沉淀而除掉,不会除掉可溶性杂质,故错误。
故选:A。
4.【解答】解:A.水的三态之间的转化没有生成新物质,属于物理变化,故正确;
B.水的三态变化是水分子运动状态发生变化的结果,故正确;
C.蒸馏水中不含人体所需的矿物元素,所以长期饮用蒸馏水无益健康,故错误;
D.河水经过吸附、沉淀和过滤处理后的水中仍含有微生物、可溶性杂质等,属于混合物,故正确。
故选:C。
5.【解答】解:A、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,玻璃棒的下端紧靠在三层滤纸一侧,故选项说法正确。
B、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,玻璃棒的下端紧靠在三层滤纸一侧,故选项说法错误。
C、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,玻璃棒的下端紧靠在三层滤纸一侧,而不是玻璃棒悬在滤纸上方,故选项说法错误。
D、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,玻璃棒的下端紧靠在三层滤纸一侧,而不是玻璃棒靠在滤纸的边缘,故选项说法错误。
故选:A。
6.【解答】解:A、蒸发时,待蒸发皿中出现较多固体时,应停止加热,利用余热将剩余液体蒸干,故选项说法错误。
B、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,漏斗中液体的液面要低于滤纸的边缘,故选项说法正确。
C、量筒量程选择的依据有两点:一是保证量取一次,二是量程与液体的取用量最接近,量取2mL水,10mL量筒能保证量取一次,且量程与液体的取用量最接近,误差最小;不能使用100mL的量筒,故选项说法错误。
D、使用天平称量药品时,不能直接将砝码和药品放在两边托盘里;称量干燥的固体药品时,应在两个托盘上各放一张相同质量的纸,然后把药品放在纸上称量;易潮解的药品,必须放在玻璃器皿上(如小烧杯、表面皿)里称量,故选项说法错误。
故选:B。
7.【解答】解:A、使用试管夹时,在夹持时应该从试管底部往上套,夹持在试管的中上部,图中所示操作错误。
B、正在加热的蒸发皿温度较高,为防止烫伤手,不能用手直接拿热的蒸发皿,应用坩埚钳夹取,图中所示操作错误。
C、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流、漏斗下端没有紧靠在烧杯内壁上,图中所示操作错误。
D、向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨,图中所示操作正确。
故选:D。
8.【解答】解:A.加絮凝剂是为了将水中的悬浮杂质吸附使之加速沉降,而不是消毒杀菌,故错误;
B.过滤只能除去水中的难溶性杂质,并不能将硬水软化,故错误;
C.活性炭具有吸附性,可以除去水中的色素和异味,故正确;
D.图示净化水的过程中没有除去水中的可溶性杂质,所以配水泵出来的水是混合物,故错误。
故选:C。
9.【解答】解:将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水,加明矾吸附沉降是把水中小颗粒泥尘聚集成大的,以利于沉降;不溶性小颗粒固体杂质可以通过过滤除去;投药消毒杀菌可以除去细菌微生物;故要将混有泥沙的天然水净化成生活用的自来水,将所选用的方法按净化过程排序是②加明矾吸附沉降→①过滤→④消毒杀菌,而没有蒸馏操作。
故选:B。
10.【解答】解:A、该操作的名称是过滤,故选项说法错误。
B、过滤操作中玻璃棒的作用是引流,故选项说法错误。
C、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,滤纸边缘应低于漏斗边缘,故选项说法错误。
D、液面高于滤纸边缘,会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下,该操作会使滤液仍然浑浊,故选项说正确。
故选:D。
11.【解答】解:生活中常用的硬水软化的方法是煮沸;
故选:D。
12.【解答】解:A.海水中的水受热蒸发变成水蒸气,在小石块处又凝结成小水滴滴落下来,所以小容器中的水为淡水,故正确;
B.大容器内是水与盐类物质的混合物,故错误;
C.获得淡水的速度与温度有关,温度高,蒸发速率大,故正确;
D.该过程中没有新物质生成,属于物理变化,故正确。
故选:B。
13.【解答】解:A、蒸馏水是净化程度较高的水,该选项说法正确;
B、生活中常用煮沸的方法降低水的硬度,该选项说法正确;
C、在净化天然水时常用明矾来吸附悬浮杂质,使杂质沉降下来,该选项说法正确;
D、不能把工业废水直接浇灌农田,该选项说法不正确。
故选:D。
14.【解答】解:A、不能用玻璃棒搅动漏斗中的液体,以防止损坏滤纸,故选项说法错误。
B、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,用水湿润滤纸,使滤纸紧贴漏斗内壁,滤纸层与漏斗壁间不留气泡,故选项说法正确。
C、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,用作引流的玻璃棒应靠在三层滤纸一边,故选项说法正确。
D、过滤液体时,注意“一贴、二低、三靠”的原则,如果滤纸高于漏斗边缘,应剪去多余的部分,使滤纸边缘低于漏斗口,故选项说法正确。
故选:A。
15.【解答】解:对含有固体物质的溶液进行过滤时,必须用到的玻璃仪器是:漏斗、玻璃棒、烧杯。
故选:B。
二.填空题(共4小题)
16.【解答】解:(1)茶杯内的纱网,可将茶叶与茶水分离,纱网起过滤作用,故答案为:过滤;
(2)活性炭具有吸附作用,因此可用于除去水中的异味和色素,故答案为:活性炭;
(3)降低水的硬度的方法是:在生活中是加热煮沸,在实验室中是蒸馏,故答案为:加热煮沸。
17.【解答】解:(1)A.城市生活废水直接排入河流,会污染水资源,不能节约用水;
B.农业上合理使用化肥和农药,可保护水资源,但不属于节约用水;
C.工业上冷却水循环使用,可节约用水,故正确;
D.用水后关闭水龙头,可节约用水,故正确。
故选CD。
(2)沉降和过滤可以除去水中的难溶性杂质;活性炭具有吸附性,可以除去水中的色素和异味;步骤④是对水进行杀菌消毒;故填:难溶性;活性炭;杀菌消毒。
18.【解答】解:(1)操作①是分离液体与难溶性固体的方法,即过滤操作;故填:过滤;
(2)活性炭具有吸附性,可以除去水中的色素和异味;故填:吸附;
(3)物质的组成常用元素来描述,矿泉水标签中的“钙”、“钠”、“钾”指的是元素;故填:C;
(4)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,说明是该山泉水是硬水;蒸馏和煮沸均可以将硬水软化;故填:硬水;煮沸。
19.【解答】解:(1)根据净水简易装置图,可知水经过小卵石可除去较大颗粒的固体不溶物,而石英砂则可除去小颗粒的固体不溶物,因此小卵石、石英砂都起到过滤的作用;活性炭除去水中色素和异味,经过该装置的水并不能减少其中钙、镁离子,因此不能将硬水软化;检验经过简单净化后的水是软水还是硬水的方法是加肥皂水振荡,若产生丰富泡沫的是软水,有大量浮渣产生的是硬水;
(2)在净化水时加入的净水剂是明矾,由于明矾溶于水的生成物具有吸附性,所以明矾的作用是:吸附杂质,加快沉降。
②利用图3所示装置进行操作b,除去一些异味和色素,待净化的水应该从b端通入,原因是:水从下向上,能延长与活性炭接触的时间,净化效果好。
③操作c是蒸馏,得到蒸馏水
故答案为:(1)不能;加肥皂水振荡,若产生丰富泡沫的是软水,有大量浮渣产生的是硬水;(2)①明矾;②b;水从下向上,能延长与活性炭接触的时间,净化效果好;③蒸馏。
三.实验探究题(共1小题)
20.【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,仪器a、b分别是蒸馏烧瓶、冷凝管;
(2)制取蒸馏水时,为增强冷凝效果,下端管口是进水管,上端管口是出水管。不能改为从上端流入,下端流出;
(3)在a中加入碎瓷片的目的是防止爆沸;
(4)导气管内可能不干净,所以先收集到的2mL﹣﹣3mL蒸馏水要弃去。
故答案为:(1)蒸馏烧瓶;冷凝管;
(2)为增强冷凝效果,应从下端管口流入;
(3)防止爆沸;
(4)防止导气管内有杂质,使蒸馏水不纯。