资源简介

第3讲 水的组成及水资源
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考纲解读
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一、电解水的实验
二、水的综合考察
三、水体污染及水资源的保护
四、水的净化
【考点一】电解水的实验
本考点常以文字叙述和结合实验图两种方式考查，主要在选择题和填空及简答题中考查，有时也会把水的电解实验放在实验探究题中考查。
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知识归纳
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1．实验原理：2H2O2H2↑＋O2↑
2．实验装置图：
3．实验仪器：
　A．装置——水电解器
B．电源种类——直流电
【注意】（1）在电解水中的实验中，加硫酸钠或氢氧化钠的目的是为了增强导电性
（2）电解水实验所用电源为直流电源
4．实验现象：
（1）通电后两极上都有气泡产生，与电源负极相连的玻璃管内产生气泡的速率较快，与电源正极相连的玻璃管内产生气泡的速率较慢；
（2）通电一段时间后，与电源正极、负极相连的玻璃管内产生的气体体积比约为1:2
5． 气体的检验及判断
（1）将带火星的木条靠近b玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，木条复燃，证明是氧气
（2）将燃着的木条靠近a玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，气体能燃烧，发出淡蓝色火焰，证明是氢气
6． 实验结论：
水是由氢元素和氧元素组成的化合物。
【温馨提示】化学方程式：2H2O 2H2↑+ O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 ： 1
质量比 1 ： 8
简单记忆：氢负氧正，氢二氧一
7．实验误差分析
(1)电解水实验中产生氧气和氢气的体积比小于1:2的原因可能是：①氧气在水中的溶解度大于氢气在水中的溶解度；②氧气的氧化性很强，在电极上可能与电极发生氧化反应。
(2)电解水时，向水中加入少量NaOH溶液或稀硫酸的目的是增强水的导电性，这一操作不会影响实验结果。
【典例精讲】
1．（2021·北京·中考真题）电解水实验如图，下列说法不正确的是（ ）
A．试管1中得到H2 B．水由H2、O2构成
C．水发生了分解反应 D．水由氢、氧元素组成
【答案】B
【解析】A、电解水正氧负氢，氢二氧一，试管1气体多中得到H2，A正确。B、水由水分子构成，B错误。
C、电解水生成氢气和氧气，一变多，发生分解反应，C正确。D、电解水生成氢气和氧气，说明水由氢、氧元素组成，D正确。故选B。
2．（2021·江苏淮安·中考真题）下列关于水的说法正确的是（ ）
A．水中氢、氧元素的质量比为2：1
B．水由氢原子和氧原子组成
C．水中异味与色素可用活性炭吸附
D．水资源取之不尽用之不竭
【答案】C
【解析】A、水中氢、氧元素的质量比为（2×1）：（1×16）＝1：8，选项错误；B、水是由水分子构成，选项错误；C、活性炭具有吸附性，可用于吸附去除水中色素和异味，选项正确；D、地球上的淡水资源储量有限，应节约用水，保护水资源，选项错误。故选C
3．(2020四川成都)有关如图实验的说法正确的是（ ）
A．点燃氢气前不用检验纯度
B．干冷烧杯内壁无明显变化
C．b管气体能使带火星木条复燃
D．两个实验均可证明水的组成
【答案】D
【解析】A、氢气具有可燃性，如果不纯点燃氢气可能发生爆炸的危险，所以点燃前必须检验纯度，不符合题意；B、氢气燃烧生成水，干冷烧杯罩住火焰，内壁有水雾产生，不符合题意；C、电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，所以 b管气体是氢气，氢气能燃烧，氢气不能使带火星木条复燃，不符合题意；D、水通电分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可知水是由氢元素和氧元素组成的；氢气在氧气中燃烧化合生成水，根据质量守恒定律也可知水是由氢元素和氧元素组成的；两个实验均可证明水的组成，符合题意。故选D。
4．（2021·四川雅安·中考真题）下列关于水的说法正确的是（ ）
A．电解水时负极产生的气体是O2
B．过滤和加热均能使硬水转化为软水
C．节约用水，人人有责
D．液态水变成水蒸气时，水分子变大
【答案】C
【解析】A、在电解水实验中，“正氧负氢”，负极产生的是氢气，不符合题意；B、过滤只能除去难溶性杂质，不能使硬水软化，加热能使可溶性钙、镁化合物形成沉淀，能使硬水软化，不符合题意；C、节约用水，从你我做起，可以保护水资源，符合题意；D、液态水变成水蒸气时，分子之间的间隔变大，水分子大小不变，不符合题意。故选C。
5．（2021·湖南·长沙市长郡双语实验中学一模）电解水实验如图，下列说法正确的是（ ）
A．试管1中得到的气体为O2
B．产生氢气与氧气的质量比为2：1
C．可用带火星的木条检验生成的氢气
D．该实验可说明水由氢元素和氧元素组成
【答案】D
【解析】A、试管1中得到的气体是氢气，该选项说法错误；B、产生氢气与氧气的质量比为1:8，该选项说法错误；C、不能用带火星的木条检验氢气，是因为氢气不能使带火星的木条复燃，该选项说法错误；D、电解水生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成，该选项说法正确。故选D。
[方法指导]
解答电解水的实验题要记住正极产生的气体是氧气，而负极产生的气体是氢气，即 “正氧负氢、氢二氧一” 。
【考点二】水的综合考查
本考点主要考查水的净化、水的组成、错误操作的分析、实验的改进等，通常以文字叙述和图示相结合的形式出现在简答题中。
【典例精讲】
1．（2019·广西柳州·中考真题）某同学用如图所示的装置进行电解水实验，并作了以下描述：
①向水中加入少量硫酸钠（中性），可加快气体产生的速度；
②甲、乙两试管内收集到气体的质量比约为1:8；
③电解一段时间后，水槽里的溶液呈碱性；
④乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。以上描述正确的是（）
A．①②③④ B．①②③
C．①②④ D．①③④
【答案】C
【解析】①向水中加入少量硫酸钠（中性），增强水的导电性，可加快气体产生的速度；①说法正确；②甲试管与电源负极相连，收集的气体是氢气，乙试管内收集的气体是氧气，二者的质量比约为1：8；②说法正确；③硫酸钠溶液呈中性，电解一段时间后，水槽里的溶液呈中性，③说法错误；④乙试管内产生的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，④说法正确。故选C。
2．（2021·广西南宁·二模）水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。
（1）如图所示，电解水的实验中，通电一段时间后，玻璃管b中收集到的气体是______；写出反应的化学方程式______。
（2）下列做法会造成水体污染的是______（填序号）
①工业废水处理达标后排放
②随意丢弃废旧电池
③提倡使用无磷洗衣粉
④合理使用化肥和农药
（3）下列净化水的过程中，说法不正确的是______（填字母）
A．活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质
B．明矾可以使硬水转化为软水
C．自来水厂净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌
D．净水方法中，净化程度最高的是蒸馏
（4）日常生活中，常用____区分硬水和软水，生活中实现硬水软化的简单方法是______。
【答案】（1）氧气##O22H2O2H2 ↑+ O2↑；（2）②；（3）B；（4）肥皂水煮沸
【解析】（1）电解水，正极产生的是氧气，所以玻璃管b中收集到的气体是氧气。水通电分解为氢气和氧气，化学方程式为。（2）①工业废水处理达标后排放，不会造成水体污染。②随意丢弃废旧电池，会造成水体污染。③提倡使用无磷洗衣粉，可以防止水体富营养化，不会造成水体污染。
④合理使用化肥和农药，不会造成水体污染。故填②。（3）A、活性炭疏松多孔有吸附性，可吸附水中的色素和有异味的物质。正确。B、明矾不能去除可溶性钙镁离子，不可以使硬水转化为软水，错误。C、自来水厂净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌，正确。D、净水方法中，净化程度最高的是蒸馏，蒸馏可以去除水中的可溶性杂质得到纯水，正确。故选B。（4）日常生活中，常用肥皂水区分硬水和软水，加入肥皂水振荡，泡沫较多的是软水。生活中实现硬水软化的简单方法是煮沸。加热过程中可以将部分钙镁离子转化为水垢除去，降低水的硬度。
3．（2021·江苏·南师附中树人学校二模）某同学在水电解器中加入含酚酞的稀Na2SO4溶液（Na2SO4溶液呈中性且不参与反应），至充满管A和管B。通直流电一段时间后现象如下图所示，电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中，溶液呈无色。下列说法不正确的是
A．硫酸钠在水中解离出Na+和，可增强导电性
B．电解过程中化学能转化为电能
C．电解过程中，电极M附近产生的微粒有O2和H+
D．管A中的气体与管B中的气体体积比1：2
【答案】B
【解析】A、硫酸钠在水中解离出Na+和，自由离子增加，可增强导电性，选项A正确；B、电解过程中不是化学能转化为电能，而是电能转化为化学能，选项B错；C、电解过程中，电极M连接的是正极，所以附近产生的微粒有O2，电极N附近溶液显红色，说明溶液呈碱性，电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中，溶液呈无色，说明电极M溶液中呈酸性，所以电极M附近产生的微粒有H+，选项C正确；D、管A中的气体是氧气，管B中的气体是氢气，氧气与氢气的体积比是1：2，所以管A中的气体与管B中的气体体积比1：2，选项D正确；故选B。
4．（2020天津市）每年的3月22日是“世界水日”，水与人类的生产、生活密切相关。
（1）水_______________（填“属于”或“不属于”）六大基本营养素之一。
（2）二氧化氯（ClO2）是一种消毒剂，不仅能对饮用水消毒，而且可以有效灭杀病毒。将Cl2通入 NaCIO2溶液中即可制得C1O2和一种生活中常见的盐，反应的化学方程式为，其中X的化学式为__________________。
（3）为区分软水和硬水，将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为______________。生活上常用______________的方法来降低水的硬度。
（4）如图是电解水的实验示意图，试管______________（填“a”或“b”）中的气体能使燃着的木条燃烧更旺，试管a、b中产生气体的体积比约为__________。电解水的化学方程式为_____________。
【答案】（1）属于；（2） NaC1；（3）软水；煮沸；（4）b ； 2:1；2H2O2H2↑＋O2↑
【解析】（1）六大基本营养素是糖类、油脂、蛋白质、维生素、水和无机盐，故水属于六大基本营养素之一。（2）由质量守恒定律可知，反应前后原子数目和种类均不变，反应的化学方程式为，反应前有4个氯原子，2个钠原子，4个氧原子，反应后有2个氯原子，4个氧原子，X前面的化学计量数为2，故X的化学式为NaC1。（3）将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为软水。煮沸可以将清除水中的钙镁离子，故生活上常用煮沸的方法来降低水的硬度。（4）电解水正极生成氧气，负极生成氢气，氢气和氧气的体积比为2:1，氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，故试管b中的气体能使燃着的木条燃烧更旺，试管a中的气体是氢气，试管b中的气体是氧气，故试管a、b中产生气体的体积比约为2:1。电解水生成氢气和氧气，故电解水的化学方程式为2H2O2H2↑＋O2↑。
5．（2020辽宁朝阳）在化学实验、日常生活和工农业生产中都离不开水，根据所学知识回答下列问题：
（1）在电解水的实验中，通电一段时间后，正、负两极玻璃管中收集到的气体体积比约为_____，实验前通常会在水中加入少量的Na2SO4，其作用是_____。
（2）在日常生活中，通常用_____的方法降低水的硬度，用_____区分硬水和软水。
（3）下列做法会造成水体污染的是_____（填序号）。
①使用无磷洗衣粉 ②生活垃圾直接扔入河中
③生活污水实现集中处理 ④大量使用农药和化肥
【答案】1：2 增强导电性 煮沸 肥皂水 ②④
【解析】（1）由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，在电解水的实验中，通电一段时间后，正、负两极玻璃管中收集到的气体分别是氧气、氢气，它们的体积比约为1：2。水的导电性很弱，实验前通常会在水中加入少量的Na2SO4，由于Na2SO4在水中能解离出自由移动的离子，所以其作用是增强导电性。（2）在日常生活中，通常用煮沸的方法降低水的硬度，用肥皂水区分硬水和软水，遇肥皂水产生泡沫少的是硬水，遇肥皂水产生泡沫多的是软水。（3）①使用无磷洗衣粉，能防止水体污染，此选项不符合题意；②生活垃圾直接扔入河中，会造成水体污染，此选项符合题意；③生活污水实现集中处理，能防止水体污染，此选项不符合题意；④大量使用农药和化肥，会造成水体污染，此选项符合题意。故选②④。
6．（2020四川甘孜州）水是一种宝贵的自然资源，自来水厂的净水流程如下：
回答下列问题：
（1）吸附池内常用__吸附色素和异味。
（2）自来水厂常用氯气杀菌消毒，在此过程中发生了反应，HClO中氯元素的化合价为___。
（3）某同学取自来水于试管中，加入适量___，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于硬水。
（4）在日常生活中，常采用_____的方法降低水的硬度。
（5）下列实验能证明水是由氢元素和氧元素组成的是______（填字母序号）。
A 氢气在氧气中燃烧 B 水的蒸发
C 水电解 D 水的净化
【答案】 (1) 活性炭；(2)+1 ；(3) 肥皂水；(4)煮沸；(5) AC
【解析】（1）活性炭疏松多孔，具有吸附性，吸附池内常用活性炭吸附色素和异味；（2）设氯元素的化合价为，HClO中氢元素的化合价是+1价，氧元素的化合价是-2价，根据化合物中正负化合价的代数和为零有：（+1）++（-2）=0，解得=+1，则氯元素的化合价为+1价；（3）加入适量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于硬水。（4）在日常生活中，常采用煮沸的方法降低水的硬度；实验室才用蒸馏的方式；（5）A、氢气在氧气中燃烧发生化合反应生成水，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，符合题意；B、水的蒸发，发生的是物理变化，不能证明水是由氢元素和氧元素组成不符合题意；C、电解水发生分解反应生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，符合题意；D、水的净化，是除去水中的杂质，不符合题意。故选AC。
7．（2020四川巴中）运用相关化学知识填空。
（1）净化水操作方法有:①沉降，②过滤，③清毒杀菌，④蒸馏等，其中净化程度最高的是_____ （选填序号）。净水器中经常使用活性炭，主要利用活性炭的______性。
（2）在电解水的实验中，生成氢气和氧气的体积比约为______。
（3）10mL水和10mL酒精充分混合后总体和小于20mL的主要原因是___ （ 选填序号）。
①分子的数目减少 ②分子在不断运动
③分子之间有间隔 ④分子的大小改变
【答案】（1）蒸馏； 吸附；（2）2:1 ；（3） ③
【解析】（1）沉降和过滤是除去水中不溶性杂质，清毒杀菌是除去水中的细菌等，通过蒸馏除去了水中所有的杂质，所得到的水为纯净物，净化程度最高，故净化程度最高的是蒸馏。净水器中经常使用活性炭，活性炭能吸附水中的色素和异味，故主要利用活性炭的吸附性。（2）电解水正极生成氧气，负极生成氢气，氢气和氧气的体积比约为2:1，故在电解水的实验中，生成氢气和氧气的体积比约为2:1。（3）分子间有间隔，10mL水和10mL酒精充分混合后分子相互占据了空间，则10mL水和10mL酒精充分混合后总体和小于20mL，分子的数目、分子的大小均不变，故选③。
8．（2020云南昆明）（1）实验室可通过电解水制得氢气和氧气。电解时需要接通__________（填“交流”或“直流”）电源，有氢气生成的电极接电源的____________（填“正”或“负”）极。待反应结束时，理论上生成氢气和氧气的体积比为_______________________。
（2）可用__________区分硬水和软水。蒸馏水是净化程度较高的水，实验室制取蒸馏水时，需要在烧瓶中加入几粒沸石，其作用是______________________。
（3）下列有利于保护水资源的是_____________（填标号）。
A 农业上提倡使用农家肥，禁止使用化肥和农药
B 城市生活废水经处理达标后排放
C 园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌
（4）下列各种物质中属于纯净物的是____________（填标号）。
A 苏打水 B 稀盐酸 C 果汁 D 雨水 E 水
【答案】（1）直流；负；2:1 ；（2）肥皂水；防止暴沸 ；（3） B、C ；（4）E
【解析】电解水需要通入直流电，电解水时正极出现氧气，负极出现氢气；反应结束时，理论上生成氢气和氧气的体积比为2:1。因此（1）实验室可通过电解水制得氢气和氧气。电解时需要接通直流电源，有氢气生成的电极接电源的负极。待反应结束时，理论上生成氢气和氧气的体积比为2:1。（2）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。蒸馏水是净化程度较高的水，实验室制取蒸馏水时，需要在烧瓶中加入几粒沸石，其作用是防止暴沸。（3）A、应该是减少使用化肥和农药而不是禁止，错误；B、城市生活废水经处理达标后排放C、园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌，正确符合题意，因此选择B、C。（4）A 苏打水，B 稀盐酸， C 果汁， D 雨水这四种物质都是水和其他物质的混合物，只有E 水是纯净物，因此选择E。
【考点三】水体污染及水资源的保护
本考点主要考查的知识点有：①国家节水标志；②水污染的来源及防治措施；③节约用水的措施；④水资源的重要性。命题形式：常结合社会热点(水体污染)在选择题中考查，有时也会结合其他知识在填空及简答题中考查。
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知识归纳
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一、人类拥有的水资源
(1)水的存在
地球上水的总量约为1．39×1018 m3，覆盖了地球表面积的71%，主要以海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水和生物水等形态存在。作为一种化学物质，水能参与很多反应，本身就是一种化学资源。
(2)海水与淡水
①海水：占总水量的96．5%，主要存在于海洋中。海水中含有丰富的化学资源，海水是咸水，不能直接被人类利用。目前淡化海水的成本很高，尚不能推广。
②淡水：占总水量的2．53%，大部分分布在两极和高山的冰雪及永久冻土层中，小部分存在于江河及淡水湖中。但两极等处的淡水难以利用，江河、淡水湖、地下水等是人类主要的水源，可供人类利用的淡水很少，不到地球总水量的1%。
(3)淡水危机
①原因：
a．人类生活、生产的用水量不断增加；
b．废水、废物和生活污水的任意排放及农药、化肥的不合理施用造成水体污染。
②80多个国家、约20多亿人口面临淡水危机，其中26个国家的3亿多人口生活在缺水状态中。
(4)我国的水资源状况
我国水资源紧张，且分布不均，许多地区已出现水资源短缺现象。我国的水资源总量为2．7×1012 m3，居世界第六。
二、爱护水资源
(1)爱护水资源的措施
爱护水资源，一方面要节约用水；另一方面要防止水污染。
(2)水体污染的途径
主要有：工业污染、农业污染和生活污染。如工业三废的任意排放，农业上化肥、农药的不合理施用，生活污水的任意排放等。
(3)水体污染的危害
水体污染严重影响了工农业、渔业生产，造成水体富营养化，破坏水生生态系统，直接危害人体健康。
释疑点水体富营养化与“赤潮”“水华”　水体富营养化指水体中氮、磷含量过高，会导致藻类疯长，破坏水质，这种现象发生在海洋中叫“赤潮”，发生在湖泊、河流中叫“水华”。
(4)防治水体污染的措施
①工业废水经处理厂处理达标后排放；
②禁止生产和使用含磷洗涤剂；
③农业上合理施用化肥、农药；
④生活污水集中处理达标后再排放；
⑤利用化学方法处理废水是治理水污染的常用方法。
【典例精讲】
1．（2021·湖北省直辖县级单位·中考真题）2021年世界环境日的中国主题是“人与自然和谐共生”。下列说法符合该主题的是（ ）
A．维护生态平衡，禁食野生动物
B．我国矿产资源丰富，可无限制开采
C．将核反应堆的冷却水直接排入大海
D．为防治农作物病虫害，大量使用高效高残留的农药
【答案】A
【解析】A、维护生态平衡，禁食野生动物，属于“人与自然和谐共生”，A正确。B、我国矿产资源丰富，但是不可无限制开采，B错误。C、核反应堆的冷却水有放射性，不能直接排入大海，C错误。D、为防治农作物病虫害，合理使用高效高残留的农药，D错误。故选A。
2．（2021·辽宁鞍山·）2021年世界水日的主题是“珍惜水、爱护水”，下列有关水的说法正确的是（ ）
A．为了节约用水，可以直接用工业废水灌溉农田
B．过滤和加热都可以使硬水软化
C．水中的色素和异味可用活性炭吸附
D．电解水实验说明水是由氢气和氧气组成的
【答案】C
【解析】A、工业废水中往往含有有害物质，，未经处理不能直接灌溉农田，故A错误；B、过滤只能除去水中的难溶性杂质，不能除去水中的可溶性杂质，即不能将硬水软化，故B错误；C、活性炭具有吸附作用，因此水中的色素和异味可用活性炭吸附，故C正确；D、电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，电解水实验得出的结论是水是由氢元素和氧元素组成的，故D错误。故选C。
3．（2021·湖南张家界·中考真题）今年5月4日，习总书记在推进南水北调后续工程高质量发展座谈会上强调：“水是生存之本，文明之源，要坚持节水优先，抓好水污染的防治工作”。下列做法不合理的是（ ）
A．实验室废水和废液直接排入下水道
B．用洗菜、淘米水浇花，用洗衣水冲厕所
C．生活污水、工业废水等经处理达标后排放
D．农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌和滴灌
【答案】A
【解析】A、实验室废水和废液直接排入下水道，会造成水污染，做法不合理；B、用洗菜、淘米水浇花，用洗衣水冲厕所，节约用水，做法合理；C、生活污水、工业废水等经处理达标后排放，减少水污染，做法合理；D、浇灌改大水漫灌为喷灌和滴灌，节约用水，做法合理。故选A。
4．（2021·湖北宜昌·）以下图标适合张贴在公共水龙头旁的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A、该图标表示“绿色食品”，不适合张贴在公共水龙头旁，不符合题意；B、该图标表示“禁止烟火”，不适合张贴在公共水龙头旁，不符合题意；C、该图标是“国家节水标志”，适合张贴在公共水龙头旁，符合题意；D、该图标是“塑料制品循环使用标志”，不适合张贴在公共水龙头旁，不符合题意。故选C。
5．（2020·广西崇左·中考真题）下列生活和生产中的做法错误的是（ ）
A．工业废水随意排放
B．洗手后及时关闭水龙头
C．合理使用化肥和农药
D．减少使用一次性塑料制品
【答案】A
【解析】A、工业废水随意排放，污染环境，A错。B、洗手后及时关闭水龙头，节约水资源，B正确。
C、不合理使用化肥和农药，容易造成水富营养化，土地板结，C正确。D、减少使用一次性塑料制品，可减少白色污染，D正确。故选A。
【考点四】水的净化
本考点主要考查的知识点有：1．考查要点：①水的净化方法(沉降、吸附、过滤、杀菌消毒、蒸馏)；②硬水和软水的鉴别；③硬水软化的方法；④净化程度的判断。命题形式： 以选择题和填空及简答题为主。一般在选择题中出现，试题难度不大。
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知识归纳
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1．水的净化方法和作用
方法 作用
静置法 将浑浊的水，装入容器中静置不动，使水中大颗粒杂质自然沉降(生活中常用)
沉淀法 需加入絮凝剂 (明矾)，使大颗粒杂质进行沉降
过滤法 除去水中所有的不溶性杂质
吸附法 加入吸附剂(活性炭)除去水中的色素和异味
蒸馏 除去水中所有的可溶性和不溶性杂质
2．自来水净化过程
自来水净化的常用方法是：取水、沉降、过滤、吸附、消毒等。一般按照下列净化流程：
3．简易净水器
简易净水器中小卵石、石英砂和蓬松棉起过滤作用，活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附作用。石英砂与小卵石的位置不能颠倒，其原因是若石英砂与小卵石的位置对换，不溶性固体会堵塞石英砂的空隙，造成过滤受阻。装置由上至下过滤孔越来越小，净化效果好。纱布的主要作用是隔离物品。
注：活性炭的净水作用
活性炭是具有疏松多孔结构的单质碳，对气体、蒸气或固体小颗粒具有强大的吸附能力，广泛地应用于净化某些气体或液体。活性炭净化水，不仅可以滤去其中的不溶性物质，还可以吸附一些溶解的杂质、去除臭味。
（1）．适用范围
用于将不能溶于液体的固体与液体分离。
（2）．装置及操作要点
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，中间不要留有气泡，若有较多气泡会使过滤速率减慢。
两低：①滤纸边缘比漏斗口稍低，防止液体从漏斗外溢出；②漏斗内液面比滤纸边缘低，防止液体未经过滤，从滤纸和漏斗间隙中流下。
三靠：①玻璃棒斜靠在三层滤纸处，防止玻璃棒捅破润湿的滤纸造成过滤失败；②倾倒液体时，烧杯口紧靠玻璃棒，用玻璃棒引流防止液体溅出；③漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，使滤液沿烧杯壁流下，防止滤液向四周飞溅。
（3）．常见问题分析
（1）过滤仅除去了水中的不溶性杂质，因此过滤后的水不是纯水。
（2）过滤后，滤液仍然浑浊，可能的原因有：①滤纸破损；②过滤时液面高于滤纸边缘；③仪器不干净等。此时，应重新过滤，直到滤液澄清为止。
（3）过滤速率太慢的原因：滤纸没有紧贴漏斗内壁，残留的气泡减慢了过滤的速率；静置时间不长，大部分大颗粒沉淀物质还未沉降。
（4）玻璃棒在过滤操作中的作用是引流，防止液体溅出或溅落到桌面上。
归纳总结过滤操作及其注意事项
操作要点 操作原因或可能引起的后果
滤纸紧贴漏斗内壁 加快过滤的速度
滤纸边缘低于漏斗边缘 便于观察和掌握液面的高度
漏斗内液面低于滤纸边缘 防止液体从滤纸与漏斗间隙流下，使过滤不充分
烧杯紧靠引流的玻璃棒 防止液体溅到漏斗外面
玻璃棒下端轻靠三层滤纸 防止戳破滤纸
漏斗下端紧靠烧杯内壁 防止液体溅出
1．定义及装置
（1）蒸馏自来水是将水加热沸腾形成水蒸气，再将水蒸气冷凝成纯净水的过程。
（2）蒸馏是硬水软化的一种方法，是净化程度最高的净水方法，得到的蒸馏水属于纯净物。
2．实验注意事项
（1）蒸馏烧瓶下面需垫上石棉网，不能用酒精灯直接加热，防止蒸馏烧瓶受热不均匀而炸裂。
（2）蒸馏烧瓶中液体体积不能少于其容积的，也不能多于其容积的。
（3）蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石(或碎瓷片)，使蒸馏平稳进行，以防加热时暴沸。
（4）冷却水的流向应跟蒸气的流向相反，这种逆流冷却可以收到最大的冷却效果。
硬水和软水
1．概念
硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水，叫做硬水。
软水：不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水，叫做软水。
2．硬水和软水的检验
（1）用肥皂水来检验硬水和软水。把等量的肥皂水分别滴在盛有等量的软水、硬水的试管中，振荡，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少或不产生泡沫的是硬水。
（2）用加热煮沸的方法来检验硬水和软水。水加热煮沸时，有较多沉淀产生的是硬水，不产生沉淀或产生的沉淀较少的是软水。
3．硬水的软化
硬水的软化就是设法除去硬水中的钙、镁化合物。生活中常用煮沸法，工业上常用离子交换法和药剂软化法，实验室常用蒸馏法。
4．使用硬水造成的危害
（1）用硬水洗涤，不仅浪费肥皂，不容易洗干净，还会使纤维变脆、易断。
（2）硬水有苦涩味，饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱，出现不同程度的腹胀、腹泻和腹痛。
（3）锅炉用水硬度太大，会产生水垢，这会大大降低锅炉的导热能力，造成燃料的浪费。另外，当水垢爆裂脱落时，造成炉壁局部受热不均，易引起锅炉爆炸。
【特别提醒】
煮沸和蒸馏都能使硬水转化，但有区别，煮沸只能去除部分钙、镁离子，在日常生活中适用，而蒸馏能将水中钙、镁离子去除干净，在实验室适用，在日常生活中不适用。
【典例精讲】
1．（2021·江苏无锡·中考真题）自来水厂净水过程中不常用的方法是（ ）
A．沉淀 B．过滤
C．吸附 D．蒸馏
【答案】D
【解析】自来水厂净水过程中用到沉淀（除去水中较大的难溶性杂质）、过滤（除去水中的难溶性杂质）、吸附（除去水中的色素和异味）、消毒（杀灭水中的微生物）等，没有用到蒸馏操作，故选D。
2．（2021·广西百色·）水是生命之源，我们应了解并爱护水资源。下列说法不正确的是（ ）
A．农药、化肥不合理使用，会造成水体污染
B．电解水实验说明水是由氢元素和氧元素组成的
C．河水经过沉淀、过滤、吸附后即可得到纯水
D．为使水中的悬浮杂质沉降，可在水中加入适量的明矾
【答案】C
【解析】A、农药、化肥不合理使用，会造成水体污染，故选项说法正确；B、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确；C、河水经过沉淀、过滤、吸附后，还含有可溶性钙、镁化合物，不能得到纯水，故选项说法错误；D、明矾能对悬浮杂质进行吸附，使杂质沉降，为使水中的悬浮杂质沉降，可在水中加入适量的明矾，故选项说法正确。
故选C。
3．（2021·浙江丽水·）我市地表水质居全省第一，但地表水仍需经过净化才能饮用。自来水厂的净水流程为：取水→沉降→过滤→活性炭吸附→含氯物质消毒杀菌。其中涉及化学反应的环节是（ ）
A．取水 B．过滤
C．活性炭吸附 D．含氯物质消毒杀菌
【答案】D
【解析】A、取水不涉及新物质生成，属于物理变化，不符合题意；B、过滤不涉及新物质生成，属于物理变化，不符合题意；C、活性炭吸附不涉及新物质生成，属于物理变化，不符合题意；D、含氯物质消毒杀菌，利用含氯物质的强氧化性破坏细菌与病毒的细胞壁，从而使细菌失去活性，杀菌消毒的过程中有新物质生成，属于化学变化。故选D
4．（2021·四川凉山）水是生命之源，是人体六大基本营养素之一。下列有关水的说法不正确的是（ ）
A．明矾用于净水主要起到杀菌消毒的作用
B．肥皂水可用于鉴别硬水和软水
C．自来水厂净水流程依次为沉淀、过滤、吸附、消毒
D．电解水实验中电源正极和负极产生气体的体积比约为1：2
【答案】A
【解析】A、由于明矾溶于水生成的胶状物具有吸附性，可以吸附悬浮杂质，加速沉降的作用，不能起到杀菌消毒的作用，故A说法不正确；B、肥皂水可用于鉴别硬水和软水，遇肥皂水产生的泡沫少的是硬水，遇肥皂水产生的泡沫多的是软水，故B说法正确；C、自来水厂净水流程依次为沉淀、过滤、吸附、消毒，故C说法正确；D、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，电解水实验中电源正极和负极产生气体的体积比约为1：2，故D说法正确。故选A。
5．（2020吉林省卷）下列关于“水”的说法中，错误的是（　　）
A．生活污水应集中处理和排放
B．过滤操作能除去水中的所有杂质
C．可用肥皂水区分软水和硬水
D．活性炭可吸附水中有臭味的物质
【答案】B
【解析】A、生活污水应集中处理和排放，这样会减少水污染，保护环境，不符合题意；B、过滤只能除去水中的不溶性杂质，不能除去所有杂质，符合题意；C、通常用肥皂水来鉴别硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，不符合题意；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B。
6．（2020山东省潍坊）下列有关水的叙述中正确的是（　　）
A．活性炭能起到软化水的作用
B．经过净水机净化的水是纯水
C．自来水在加热煮沸过程中有化学变化发生
D．在水中加入肥皂水振荡，浮渣较多说明是软水
【答案】C
【解析】A、活性炭只能吸附水中的色素、异味，不能吸附水中的钙、镁离子，不能起到软化水的作用，选项错误；B、经过净水机净化的水中还会含有一些矿物质离子，属于混合物，不是纯水，选项错误；
C、自来水在加热煮沸过程中钙、镁化合物会生成难溶性的沉淀从水中除去，有新物质生成，属于化学变化，选项正确；D、硬水遇肥皂水浮渣多，软水遇肥皂水泡沫多，在水中加入肥皂水振荡，浮渣较多说明是硬水，选项错误；故选C。
7．（2020青海省卷）下列对河水的净化操作中，净化程度最高的是（　　）
A．蒸馏 B．过滤
C．加入活性炭 D．静置沉淀
【答案】A
【解析】在水的净化过程中，自然沉降（即静置沉降），是重力的作用下，水中的较大的、重的不溶物下沉；吸附沉降即化学沉降，是利用明矾在水中形成絮状物质，使悬浮颗粒聚集而沉降；过滤除掉沉降还不能除掉的小颗粒不溶物；活性炭能吸附水中的色素和异味，蒸馏是加热到水的沸点使水从混合物中蒸发出来，然后再被冷凝成液态的水，得到的蒸馏水是纯净物。其中净化程度最高的方法是蒸馏。
故选A。
8．（2020河北省卷）下列有关水的说法不正确的是（　　）
A．煮沸可给水杀菌消毒
B．过滤可使海水转化为淡水
C．用肥皂水可区分硬水和软水
D．用活性炭可除去水中异味
【答案】B
【解析】A、煮沸可杀死水中的细菌，可给水杀菌消毒，故A正确；B、过滤可将不溶性固体与液体分离开，过滤不能把溶解在水中的物质分离出来，过滤不能将海水转化为淡水，故B不正确；C、往水中滴加肥皂水振荡，产生泡沫较多的是软水，泡沫较少的是硬水，可以用肥皂水可区分硬水和软水，故C正确；
D、活性炭具有吸附性，可以吸附水中色素和异味，可以用活性炭可除去水中异味，故D正确。故选B。
9．（2020内蒙古呼和浩特）水是地球上最常见的物质之一，下列有关水的说法正确的是（　　）
A．含有可溶性钙、镁化合物的水是硬水
B．河水经过沉降、过滤、杀菌消毒等净化过程变成蒸馏水
C．水体富营养化是指水中氮、磷等营养物质含量过高
D．水通电生成氢气和氧气，氢气燃烧时产生的热量低于同质量其他燃料
【答案】C
【解析】A、含有可溶性钙、镁化合物较多的水是硬水，故A说法不正确；B、河水经过沉降、过滤、杀菌消毒等净化过程得到的水还含有可溶性杂质，不能变成蒸馏水，故B说法不正确；C、水体富营养化是指水中氮、磷等营养物质含量过高，故C说法正确；D、水通电生成氢气和氧气，氢气燃烧时产生的热量高于同质量其他燃料，故D说法不正确。故选C。第3讲 水的组成及水资源
(
考纲解读
)
一、电解水的实验
二、水的综合考察
三、水体污染及水资源的保护
四、水的净化
【考点一】电解水的实验
本考点常以文字叙述和结合实验图两种方式考查，主要在选择题和填空及简答题中考查，有时也会把水的电解实验放在实验探究题中考查。
(
知识归纳
)
1．实验原理：
2．实验装置图：
3．实验仪器：
　A．装置——水电解器
B．电源种类——直流电
【注意】（1）在电解水中的实验中，加硫酸钠或氢氧化钠的目的是为了
（2）电解水实验所用电源为
4．实验现象：
（1）通电后两极上都有气泡产生，与电源负极相连的玻璃管内产生气泡的速率较快，与电源正极相连的玻璃管内产生气泡的速率较慢；
（2）通电一段时间后，与电源正极、负极相连的玻璃管内产生的气体体积比约为
5． 气体的检验及判断
（1）将带火星的木条靠近b玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，木条复燃，证明是
（2）将燃着的木条靠近a玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞，气体能燃烧，发出淡蓝色火焰，证明是
6． 实验结论：
水是由 和 组成的 。
【温馨提示】化学方程式：2H2O 2H2↑+ O2↑
产生位置 负极 正极
体积比 2 ： 1
质量比 1 ： 8
简单记忆：氢负氧正，氢二氧一
7．实验误差分析
(1)电解水实验中产生氧气和氢气的体积比小于1:2的原因可能是：①氧气在水中的溶解度大于氢气在水中的溶解度；②氧气的氧化性很强，在电极上可能与电极发生氧化反应。
(2)电解水时，向水中加入少量NaOH溶液或稀硫酸的目的是增强水的导电性，这一操作不会影响实验结果。
【典例精讲】
1．（2021·北京·中考真题）电解水实验如图，下列说法不正确的是（ ）
A．试管1中得到H2 B．水由H2、O2构成
C．水发生了分解反应 D．水由氢、氧元素组成
2．（2021·江苏淮安·中考真题）下列关于水的说法正确的是（ ）
A．水中氢、氧元素的质量比为2：1
B．水由氢原子和氧原子组成
C．水中异味与色素可用活性炭吸附
D．水资源取之不尽用之不竭
3．(2020四川成都)有关如图实验的说法正确的是（ ）
A．点燃氢气前不用检验纯度
B．干冷烧杯内壁无明显变化
C．b管气体能使带火星木条复燃
D．两个实验均可证明水的组成
4．（2021·四川雅安·中考真题）下列关于水的说法正确的是（ ）
A．电解水时负极产生的气体是O2
B．过滤和加热均能使硬水转化为软水
C．节约用水，人人有责
D．液态水变成水蒸气时，水分子变大
5．（2021·湖南·长沙市长郡双语实验中学一模）电解水实验如图，下列说法正确的是（ ）
A．试管1中得到的气体为O2
B．产生氢气与氧气的质量比为2：1
C．可用带火星的木条检验生成的氢气
D．该实验可说明水由氢元素和氧元素组成
[方法指导]
解答电解水的实验题要记住正极产生的气体是氧气，而负极产生的气体是氢气，即 “正氧负氢、氢二氧一” 。
【考点二】水的综合考查
本考点主要考查水的净化、水的组成、错误操作的分析、实验的改进等，通常以文字叙述和图示相结合的形式出现在简答题中。
【典例精讲】
1．（2019·广西柳州·中考真题）某同学用如图所示的装置进行电解水实验，并作了以下描述：
①向水中加入少量硫酸钠（中性），可加快气体产生的速度；
②甲、乙两试管内收集到气体的质量比约为1:8；
③电解一段时间后，水槽里的溶液呈碱性；
④乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。以上描述正确的是（）
A．①②③④ B．①②③
C．①②④ D．①③④
2．（2021·广西南宁·二模）水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。
（1）如图所示，电解水的实验中，通电一段时间后，玻璃管b中收集到的气体是______；写出反应的化学方程式______。
（2）下列做法会造成水体污染的是______（填序号）
①工业废水处理达标后排放
②随意丢弃废旧电池
③提倡使用无磷洗衣粉
④合理使用化肥和农药
（3）下列净化水的过程中，说法不正确的是______（填字母）
A．活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质
B．明矾可以使硬水转化为软水
C．自来水厂净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌
D．净水方法中，净化程度最高的是蒸馏
（4）日常生活中，常用____区分硬水和软水，生活中实现硬水软化的简单方法是______。
3．（2021·江苏·南师附中树人学校二模）某同学在水电解器中加入含酚酞的稀Na2SO4溶液（Na2SO4溶液呈中性且不参与反应），至充满管A和管B。通直流电一段时间后现象如下图所示，电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中，溶液呈无色。下列说法不正确的是
A．硫酸钠在水中解离出Na+和，可增强导电性
B．电解过程中化学能转化为电能
C．电解过程中，电极M附近产生的微粒有O2和H+
D．管A中的气体与管B中的气体体积比1：2
4．（2020天津市）每年的3月22日是“世界水日”，水与人类的生产、生活密切相关。
（1）水_______________（填“属于”或“不属于”）六大基本营养素之一。
（2）二氧化氯（ClO2）是一种消毒剂，不仅能对饮用水消毒，而且可以有效灭杀病毒。将Cl2通入 NaCIO2溶液中即可制得C1O2和一种生活中常见的盐，反应的化学方程式为，其中X的化学式为__________________。
（3）为区分软水和硬水，将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量软水、硬水的试管中，振荡，试管中产生较多泡沫的为______________。生活上常用______________的方法来降低水的硬度。
（4）如图是电解水的实验示意图，试管______________（填“a”或“b”）中的气体能使燃着的木条燃烧更旺，试管a、b中产生气体的体积比约为__________。电解水的化学方程式为_____________。
5．（2020辽宁朝阳）在化学实验、日常生活和工农业生产中都离不开水，根据所学知识回答下列问题：
（1）在电解水的实验中，通电一段时间后，正、负两极玻璃管中收集到的气体体积比约为_____，实验前通常会在水中加入少量的Na2SO4，其作用是_____。
（2）在日常生活中，通常用_____的方法降低水的硬度，用_____区分硬水和软水。
（3）下列做法会造成水体污染的是_____（填序号）。
①使用无磷洗衣粉 ②生活垃圾直接扔入河中
③生活污水实现集中处理 ④大量使用农药和化肥
6．（2020四川甘孜州）水是一种宝贵的自然资源，自来水厂的净水流程如下：
回答下列问题：
（1）吸附池内常用__吸附色素和异味。
（2）自来水厂常用氯气杀菌消毒，在此过程中发生了反应，HClO中氯元素的化合价为___。
（3）某同学取自来水于试管中，加入适量___，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于硬水。
（4）在日常生活中，常采用_____的方法降低水的硬度。
（5）下列实验能证明水是由氢元素和氧元素组成的是______（填字母序号）。
A 氢气在氧气中燃烧 B 水的蒸发
C 水电解 D 水的净化
7．（2020四川巴中）运用相关化学知识填空。
（1）净化水操作方法有:①沉降，②过滤，③清毒杀菌，④蒸馏等，其中净化程度最高的是_____ （选填序号）。净水器中经常使用活性炭，主要利用活性炭的______性。
（2）在电解水的实验中，生成氢气和氧气的体积比约为______。
（3）10mL水和10mL酒精充分混合后总体和小于20mL的主要原因是___ （ 选填序号）。
①分子的数目减少 ②分子在不断运动
③分子之间有间隔 ④分子的大小改变
8．（2020云南昆明）（1）实验室可通过电解水制得氢气和氧气。电解时需要接通__________（填“交流”或“直流”）电源，有氢气生成的电极接电源的____________（填“正”或“负”）极。待反应结束时，理论上生成氢气和氧气的体积比为_______________________。
（2）可用__________区分硬水和软水。蒸馏水是净化程度较高的水，实验室制取蒸馏水时，需要在烧瓶中加入几粒沸石，其作用是______________________。
（3）下列有利于保护水资源的是_____________（填标号）。
A 农业上提倡使用农家肥，禁止使用化肥和农药
B 城市生活废水经处理达标后排放
C 园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌
（4）下列各种物质中属于纯净物的是____________（填标号）。
A 苏打水 B 稀盐酸 C 果汁 D 雨水 E 水
【考点三】水体污染及水资源的保护
本考点主要考查的知识点有：①国家节水标志；②水污染的来源及防治措施；③节约用水的措施；④水资源的重要性。命题形式：常结合社会热点(水体污染)在选择题中考查，有时也会结合其他知识在填空及简答题中考查。
(
知识归纳
)
一、人类拥有的水资源
(1)水的存在
地球上水的总量约为1．39×1018 m3，覆盖了地球表面积的 ，主要以海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水和生物水等形态存在。作为一种化学物质，水能参与很多反应，本身就是一种化学资源。
(2)海水与淡水
①海水：占总水量的 ，主要存在于海洋中。海水中含有丰富的化学资源，海水是咸水，不能直接被人类利用。目前淡化海水的成本很高，尚不能推广。
②淡水：占总水量的2．53%，大部分分布在两极和高山的冰雪及永久冻土层中，小部分存在于江河及淡水湖中。但两极等处的淡水难以利用，江河、淡水湖、地下水等是人类主要的水源，可供人类利用的淡水很少，不到地球总水量的1%。
(3)淡水危机
①原因：
a．人类生活、生产的 ；
b．废水、废物和生活污水的 及 、 的不合理施用造成水体污染。
②80多个国家、约20多亿人口面临淡水危机，其中26个国家的3亿多人口生活在缺水状态中。
(4)我国的水资源状况
我国水资源紧张，且分布不均，许多地区已出现水资源短缺现象。我国的水资源总量为2．7×1012 m3，居世界第六。
二、爱护水资源
(1)爱护水资源的措施
爱护水资源，一方面 ；另一方面要 。
(2)水体污染的途径
主要有：工业污染、农业污染和生活污染。如工业三废的任意排放，农业上化肥、农药的不合理施用，生活污水的任意排放等。
(3)水体污染的危害
水体污染严重影响了工农业、渔业生产，造成水体富营养化，破坏水生生态系统，直接危害人体健康。
释疑点水体富营养化与“赤潮”“水华”　水体富营养化指水体中氮、磷含量过高，会导致藻类疯长，破坏水质，这种现象发生在海洋中叫“赤潮”，发生在湖泊、河流中叫“水华”。
(4)防治水体污染的措施
①工业废水经处理厂处理达标后排放；
②禁止生产和使用含磷洗涤剂；
③农业上合理施用化肥、农药；
④生活污水集中处理达标后再排放；
⑤利用化学方法处理废水是治理水污染的常用方法。
【典例精讲】
1．（2021·湖北省直辖县级单位·中考真题）2021年世界环境日的中国主题是“人与自然和谐共生”。下列说法符合该主题的是（ ）
A．维护生态平衡，禁食野生动物
B．我国矿产资源丰富，可无限制开采
C．将核反应堆的冷却水直接排入大海
D．为防治农作物病虫害，大量使用高效高残留的农药
2．（2021·辽宁鞍山·）2021年世界水日的主题是“珍惜水、爱护水”，下列有关水的说法正确的是（ ）
A．为了节约用水，可以直接用工业废水灌溉农田
B．过滤和加热都可以使硬水软化
C．水中的色素和异味可用活性炭吸附
D．电解水实验说明水是由氢气和氧气组成的
3．（2021·湖南张家界·中考真题）今年5月4日，习总书记在推进南水北调后续工程高质量发展座谈会上强调：“水是生存之本，文明之源，要坚持节水优先，抓好水污染的防治工作”。下列做法不合理的是（ ）
A．实验室废水和废液直接排入下水道
B．用洗菜、淘米水浇花，用洗衣水冲厕所
C．生活污水、工业废水等经处理达标后排放
D．农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌和滴灌
4．（2021·湖北宜昌·）以下图标适合张贴在公共水龙头旁的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2020·广西崇左·中考真题）下列生活和生产中的做法错误的是（ ）
A．工业废水随意排放
B．洗手后及时关闭水龙头
C．合理使用化肥和农药
D．减少使用一次性塑料制品
【考点四】水的净化
本考点主要考查的知识点有：1．考查要点：①水的净化方法(沉降、吸附、过滤、杀菌消毒、蒸馏)；②硬水和软水的鉴别；③硬水软化的方法；④净化程度的判断。命题形式： 以选择题和填空及简答题为主。一般在选择题中出现，试题难度不大。
(
知识归纳
)
1．水的净化方法和作用
方法 作用
静置法 将浑浊的水，装入容器中静置不动，使水中大颗粒杂质自然沉降(生活中常用)
沉淀法 需加入絮凝剂 (明矾)，使大颗粒杂质进行沉降
过滤法 除去水中所有的不溶性杂质
吸附法 加入吸附剂(活性炭)除去水中的色素和异味
蒸馏 除去水中所有的可溶性和不溶性杂质
2．自来水净化过程
自来水净化的常用方法是：取水、沉降、过滤、吸附、消毒等。一般按照下列净化流程：
3．简易净水器
简易净水器中小卵石、石英砂和蓬松棉起过滤作用，活性炭具有疏松多孔的结构，因此具有吸附作用。石英砂与小卵石的位置不能颠倒，其原因是若石英砂与小卵石的位置对换，不溶性固体会堵塞石英砂的空隙，造成过滤受阻。装置由上至下过滤孔越来越小，净化效果好。纱布的主要作用是隔离物品。
注：活性炭的净水作用
活性炭是具有疏松多孔结构的单质碳，对气体、蒸气或固体小颗粒具有强大的吸附能力，广泛地应用于净化某些气体或液体。活性炭净化水，不仅可以滤去其中的不溶性物质，还可以吸附一些溶解的杂质、去除臭味。
（1）．适用范围
用于将不能溶于液体的固体与液体分离。
（2）．装置及操作要点
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，中间不要留有气泡，若有较多气泡会使过滤速率减慢。
两低：①滤纸边缘比漏斗口稍低，防止液体从漏斗外溢出；②漏斗内液面比滤纸边缘低，防止液体未经过滤，从滤纸和漏斗间隙中流下。
三靠：①玻璃棒斜靠在三层滤纸处，防止玻璃棒捅破润湿的滤纸造成过滤失败；②倾倒液体时，烧杯口紧靠玻璃棒，用玻璃棒引流防止液体溅出；③漏斗下端管口紧靠烧杯内壁，使滤液沿烧杯壁流下，防止滤液向四周飞溅。
（3）．常见问题分析
（1）过滤仅除去了水中的不溶性杂质，因此过滤后的水不是纯水。
（2）过滤后，滤液仍然浑浊，可能的原因有：①滤纸破损；②过滤时液面高于滤纸边缘；③仪器不干净等。此时，应重新过滤，直到滤液澄清为止。
（3）过滤速率太慢的原因：滤纸没有紧贴漏斗内壁，残留的气泡减慢了过滤的速率；静置时间不长，大部分大颗粒沉淀物质还未沉降。
（4）玻璃棒在过滤操作中的作用是引流，防止液体溅出或溅落到桌面上。
归纳总结过滤操作及其注意事项
操作要点 操作原因或可能引起的后果
滤纸紧贴漏斗内壁 加快过滤的速度
滤纸边缘低于漏斗边缘 便于观察和掌握液面的高度
漏斗内液面低于滤纸边缘 防止液体从滤纸与漏斗间隙流下，使过滤不充分
烧杯紧靠引流的玻璃棒 防止液体溅到漏斗外面
玻璃棒下端轻靠三层滤纸 防止戳破滤纸
漏斗下端紧靠烧杯内壁 防止液体溅出
1．定义及装置
（1）蒸馏自来水是将水加热沸腾形成水蒸气，再将水蒸气冷凝成纯净水的过程。
（2）蒸馏是硬水软化的一种方法，是净化程度最高的净水方法，得到的蒸馏水属于纯净物。
2．实验注意事项
（1）蒸馏烧瓶下面需垫上石棉网，不能用酒精灯直接加热，防止蒸馏烧瓶受热不均匀而炸裂。
（2）蒸馏烧瓶中液体体积不能少于其容积的，也不能多于其容积的。
（3）蒸馏烧瓶内应加入几粒沸石(或碎瓷片)，使蒸馏平稳进行，以防加热时暴沸。
（4）冷却水的流向应跟蒸气的流向相反，这种逆流冷却可以收到最大的冷却效果。
硬水和软水
1．概念
硬水：含有较多 的水，叫做硬水。
软水：不含或含有较少 的水，叫做软水。
2．硬水和软水的检验
（1）用 来检验硬水和软水。把等量的肥皂水分别滴在盛有等量的软水、硬水的试管中，振荡，产生 的是软水，产生 的是硬水。
（2）用 的方法来检验硬水和软水。水加热煮沸时，有较多沉淀产生的是硬水，不产生沉淀或产生的沉淀较少的是软水。
3．硬水的软化
硬水的软化就是设法除去硬水中的钙、镁化合物。生活中常用 ，工业上常用离子交换法和药剂软化法，实验室常用 。
4．使用硬水造成的危害
（1）用硬水洗涤，不仅浪费肥皂，不容易洗干净，还会使纤维变脆、易断。
（2）硬水有苦涩味，饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱，出现不同程度的腹胀、腹泻和腹痛。
（3）锅炉用水硬度太大，会产生水垢，这会大大降低锅炉的导热能力，造成燃料的浪费。另外，当水垢爆裂脱落时，造成炉壁局部受热不均，易引起锅炉爆炸。
【特别提醒】
煮沸和蒸馏都能使硬水转化，但有区别，煮沸只能去除部分钙、镁离子，在日常生活中适用，而蒸馏能将水中钙、镁离子去除干净，在实验室适用，在日常生活中不适用。
【典例精讲】
1．（2021·江苏无锡·中考真题）自来水厂净水过程中不常用的方法是（ ）
A．沉淀 B．过滤
C．吸附 D．蒸馏
2．（2021·广西百色·）水是生命之源，我们应了解并爱护水资源。下列说法不正确的是（ ）
A．农药、化肥不合理使用，会造成水体污染
B．电解水实验说明水是由氢元素和氧元素组成的
C．河水经过沉淀、过滤、吸附后即可得到纯水
D．为使水中的悬浮杂质沉降，可在水中加入适量的明矾
3．（2021·浙江丽水·）我市地表水质居全省第一，但地表水仍需经过净化才能饮用。自来水厂的净水流程为：取水→沉降→过滤→活性炭吸附→含氯物质消毒杀菌。其中涉及化学反应的环节是（ ）
A．取水 B．过滤
C．活性炭吸附 D．含氯物质消毒杀菌
4．（2021·四川凉山）水是生命之源，是人体六大基本营养素之一。下列有关水的说法不正确的是（ ）
A．明矾用于净水主要起到杀菌消毒的作用
B．肥皂水可用于鉴别硬水和软水
C．自来水厂净水流程依次为沉淀、过滤、吸附、消毒
D．电解水实验中电源正极和负极产生气体的体积比约为1：2
5．（2020吉林省卷）下列关于“水”的说法中，错误的是（　　）
A．生活污水应集中处理和排放
B．过滤操作能除去水中的所有杂质
C．可用肥皂水区分软水和硬水
D．活性炭可吸附水中有臭味的物质
6．（2020山东省潍坊）下列有关水的叙述中正确的是（　　）
A．活性炭能起到软化水的作用
B．经过净水机净化的水是纯水
C．自来水在加热煮沸过程中有化学变化发生
D．在水中加入肥皂水振荡，浮渣较多说明是软水
7．（2020青海省卷）下列对河水的净化操作中，净化程度最高的是（　　）
A．蒸馏 B．过滤
C．加入活性炭 D．静置沉淀
8．（2020河北省卷）下列有关水的说法不正确的是（　　）
A．煮沸可给水杀菌消毒
B．过滤可使海水转化为淡水
C．用肥皂水可区分硬水和软水
D．用活性炭可除去水中异味
9．（2020内蒙古呼和浩特）水是地球上最常见的物质之一，下列有关水的说法正确的是（　　）
A．含有可溶性钙、镁化合物的水是硬水
B．河水经过沉降、过滤、杀菌消毒等净化过程变成蒸馏水
C．水体富营养化是指水中氮、磷等营养物质含量过高
D．水通电生成氢气和氧气，氢气燃烧时产生的热量低于同质量其他燃料

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