初中化学鲁教版(2024)九年级上册 3.1 运动的水分子 题型专练(原卷版+解析版)

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初中化学鲁教版(2024)九年级上册 3.1 运动的水分子 题型专练(原卷版+解析版)

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3.1 运动的水分子
【题型1】水的三态变化 1
【题型2】水的天然循环 4
【题型3】保护水资源与节约用水 6
【题型4】过滤 9
【题型5】吸附 12
【题型6】蒸馏 13
【题型7】水的净化流程图类 15
【题型8】净水装置的创新 18
【题型9】常见的净水方法综合 24
【题型10】分子的定义与性质 26
【题型11】利用分子的性质分析解决问题 28
【题型12】人类拥有的水资源 31
【题型13】自来水的生产过程与净化方法 33
【题型1】水的三态变化
【典型例题】一定条件下,水在密闭容器里的冷却过程中,温度和时间的关系如图所示。①、②、③表示水在不同时刻的存在状态,下列有关判断正确的是(  )
A.水分子间的间隔:①>③
B.水分子的运动速率:②>①
C.状态③的水分子静止不动
D.①→②水分子本身发生了变化
【答案】A
【解析】由图可知,①表示水的气态,②表示水的液态,③表示水的固态。分子之间的间隔,气态大于固态,故①>③,A错误;根据图示可知,①温度高于②,分子的运动速率:②<①,B错误;任何状态的物质中分子总是在不断地运动,C错误;①→②过程中只是状态发生了改变,水分子本身没有变化,D错误。
【举一反三1】下列有关说法不正确的是(  )
A.水分子获得能量时,运动加快
B.水的状态变化是水分子运动的结果
C.水结成冰时,水分子间没有间隔
D.水分子获得能量时,分子间的间隔变大
【答案】C
【解析】水分子获得能量时,温度升高,运动加快,故A正确;水的状态变化是物理变化,水分子间隔发生变化,是水分子运动的结果,故B正确;分子之间存在间隔,所以结成冰时,水分子间有间隔,故C错误;水分子获得能量时,运动加快,分子间的间隔变大,故D正确。
【举一反三2】下列关于水的三态变化的叙述中,错误的是(  )
A.水的状态发生变化时,水分子的数目和大小不会变化
B.当液态水变为固态冰时,水分子就停止运动了
C.水的三态变化是水分子的运动速率、分子间隔和排列方式的改变造成的
D.水蒸发时,分子获得能量;水结冰时,分子失去能量
【答案】B
【解析】水的状态发生变化时,水分子的数目和大小不会变化,变化的是分子之间的间隔,A正确;当液态水变为固态冰时,水分子仍然是不断运动的,B不正确;水的三态变化是水分子的运动速率、分子间隔和排列方式的改变造成的,C正确;水蒸发时,分子获得能量;水结冰时,分子失去能量,D正确。
【举一反三3】下列说法错误的是(  )
A.水在天然循环过程中,发生的物理变化
B.水在气态和液态时,分子都在不断地运动;当水在固态时,分子是不动的
C.水的三态变化是水分子的运动速率、分子间隔和排列方式的改变造成的
D.水蒸发时,分子获得能量,水结冰时,分子失去能量
【答案】B
【解析】天然水循环过程为:海水蒸发形成云,水由液态变为气态,再以降雨形式回到地面及海洋,水由气态变为液态,所以整个水循环包括:水由液态变为气态,再由气态变为液态;水循环的整个过程无新物质生成,两个变化都为物理变化,故A正确;水分子在不断运动,所以水分子在气态、液态和固态时都在不断运动,故B错误;从微粒角度看水的三态变化是分子自身的能量、运动速率、分子间隔和排列方式的改变造成的,故C正确;水变成水蒸气的过程中,水分子获得能量,运动速度加快,分子间隔变大;水结成冰,水分子失去能量,运动速度减慢,故D正确。
【举一反三4】下列有关说法不正确的是(  )
A.水分子获得能量时,运动加快
B.水的状态变化是水分子运动的结果
C.水结成冰时,水分子间没有间隔
D.水分子获得能量时,分子间的间隔变大
【答案】C
【解析】水分子获得能量时,温度升高,运动加快,故A正确;水的状态变化是物理变化,水分子间隔发生变化,是水分子运动的结果,故B正确;分子之间存在间隔,所以结成冰时,水分子间有间隔,故C错误;水分子获得能量时,运动加快,分子间的间隔变大,故D正确。
【题型2】水的天然循环
【典型例题】下列关于水的天然循环的说法中正确的是(  )
①水在天然循环过程中实现了水的自身净化 ②水的天然循环是通过水的三态变化实现的 ③太阳为水的天然循环提供了能量 ④水的天然循环完成了水资源的重新分配
A.①③ B.①② C.③④ D.①②③④
【答案】D
【解析】水的天然循环一般包括降水、径流、蒸发三个阶段。降水包括雨、雪、雾、雹等形式;径流是指沿地面和地下动着的水流,包括地表径流和地下径流;蒸发包括水面蒸发、植物蒸腾、土壤蒸发等。水在天然循环过程中实现了水的自身净化。下列关于水的天然循环的说法中:①水在天然循环过程中实现了水的自身净化;②水的天然循环是通过水的三态变化实现的;③太阳为水的天然循环提供了能量;④水的天然循环完成了水资源的重新分配;都正确,故D正确。
【举一反三1】水是所有生物体的重要组成部分,对气候具有调节作用。如图是自然界水循环示意图。下列说法正确的是(  )
A.水在天然循环过程中实现了自身净化
B.活性炭可沉降水中的悬浮颗粒
C.图中②代表的环节是水的蒸发
D.南水北调工程主要改变的是地下水径流
【答案】A
【解析】水的天然循环一般包括降水、径流、蒸发三个阶段.降水包括雨、雪、雾、雹等形式;径流是指沿地面和地下动着的水流,包括地表径流和地下径流;蒸发包括水面蒸发、植物蒸腾、土壤蒸发等。水在天然循环过程中实现了水的自身净化;活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,明矾溶于水形成的胶体具有吸附性,能将水中悬浮的杂质吸附在其表面,形成大颗粒易于沉降;图中过程②大气中的水蒸气液化或凝华,该过程代表的环节是降水;在水循环的所有环节中,人类活动影响最大的是地表径流,主要影响方式为修建水利设施、跨流域调水以及植被保护等,南水北调工程主要改变的是地表水径流。
【举一反三2】下列关于“水循环”叙述正确的是(  )
A.因为“水循环”,所以水会用之不竭
B.大量开采地下水有利于促进“水循环”
C.“水循环”有利于淡水资源的补充
D.“水循环”中,水分子结构发生变化
【答案】C
【解析】虽然水在水循环过程中总量不变,但是因为存在污染、水资源浪费、开采难等问题,我们可以利用的水资源是会变少的,故A不正确;大量开采地下水会导致地下水位下降,地面塌陷,还会造成水资源的浪费,故B不正确;天然循环实现了水资源的重新分配,水循环时陆地淡水不断得到补充,故C正确;水循环的过程中,水分子不变,因此水分子内部结构不变,只是分子间间隔的改变,故D不正确。
【举一反三3】下列说法不正确的是( )
A.水的三态变化是水分子运动的结果
B.水的天然循环完成了水资源的重新分配,为地球上的生物补充淡水资源
C.人们需要根据天然水的水质不同进行相应的净化处理
D.天然水经过沉降、过滤、吸附后可以直接饮用
【答案】D
【解析】分子是在不断运动的,水的三态变化是水分子运动的结果,故A正确;水的天然循环完成了水资源的重新分配,为地球上的生物补充淡水资源,故B正确;需要根据天然水的水质不同进行相应的净化处理,故C正确;沉降可以使水中较大的难溶性杂质沉降,过滤可以除去水中的难溶性杂质,吸附可以除去水中的色素和异味。天然水通过沉降、过滤、吸附后不可以直接饮用,还需要进行消毒杀菌和煮沸等操作才能饮用,故D错误。
【题型3】保护水资源与节约用水
【典型例题】我国淡水资源紧缺,所以在生产和生活中应该(  )
A.减少饮水量
B.既要预防和消除对水源的污染,又要节约用水
C.将用过的大量废水、污水直接排放到江河湖海中,凭借水体自净能力重复使用
D.减少植树造林面积,因为植物生长需要大量的水
【答案】B
【解析】要节约用水,但是不能通过减少饮水量来节约用水,A错误。我国淡水资源紧缺,所以在生产和生活中既要预防和消除对水源的污染,又要节约用水,B正确;将用过的大量废水、污水直接排放到江河湖海中,会造成水资源的污染,C错误;植树造林,有利于净化环境,保护水土,D错误。
【举一反三1】壶口瀑布以排山倒海般的雄姿著称于世,彰显中华母亲河的大气磅礴。下列做法有利于壶口瀑布及周边生态环境保护的是(  )
A.严禁污水任意排放
B.增加游客发展经济
C.禁止使用农药化肥
D.合理使用含磷洗衣粉
【答案】A
【解析】严禁污水任意排放,可以防止水体污染,有利于保护环境,A正确;游客数目增加,生活垃圾会相应增加,不利于保护环境,B错误;农药和化肥在农业生产中起着重要作用,应合理使用农药和化肥,但不能禁止使用,C错误;使用含磷洗衣粉,会污染水体,使水体富营养化,不利于保护环境,D错误。
【举一反三2】水是重要的自然资源,水资源的不足,将严重影响人类的生存。下列资料是我国部分地区人均水量图和水资源紧缺指标表,请结合资料回答问题。
资料一:我国部分地区人均水量图
资料二:水资源紧缺指标表
(1)图中极度缺水的地区是________,中度缺水的地区是_______。
(2)地区4水资源紧缺程度属于__________。
(3)造成水资源短缺的原因可能是______________ (任写两条)。
(4)为了人类的生存和发展,我们必须爱护水资源。下列做法不符合节约用水理念的是_______(填字母)。
A. 用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
B. 用洗菜、淘米水浇花
C. 洗漱间隙不关闭水龙头
D. 推广使用节水器具
【答案】(1)地区1和地区2  地区3
(2)轻度缺水
(3)人类生活、生产的用水量不断增加、水体污染(合理即可)
(4)C
【举一反三3】[科普阅读]地球是一个美丽的“水球”,表面约71%被水覆盖,淡水仅占总水量的2.5%;其余是海水或咸水。海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。
海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法,热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大、成本高;膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水通量低,应用受到限制。有科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜,可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示。
依据上文,回答下列问题。
(1)全球海水淡化水用途排在首位的是________________ 。
(2)热分离法中,水发生了______________(填“物理变化”或“化学变化”)。限制热分离法大规模应用的原因是_____________________________。
(3)石墨烯海水淡化膜允许_________________通过。
(4)提出爱护水资源的一条建议_________________________。
【答案】(1)市政供水
(2)物理变化  能耗大、成本高
(3)水分子
(4)节约用水、防治污染、一水多用等(合理即可)
【解析】(1)由图可知,全球海水淡化水用途排在首位的是市政供水。
(2)由材料“热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质”可知,此过程没有新物质生成,热分离法中,水发生了物理变化;由材料可知此方法的缺点为能耗大,成本高,限制热分离法大规模应用。
(3)由图2可知水分子可以穿过石墨烯海水淡化膜而其它离子不可以穿过。
(4)爱护水资源可以节约用水,防治污染,可以一水多用,例如淘米的水用来浇花,洗衣服的水用来冲厕所等。
【举一反三4】【科普阅读】
炎热的夏天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车的降温、净化空气(降低空气中可吸入颗粒物和尘埃含量)的效果更好(雾炮车的参数如表所示)
(1)雾炮车净化空气主要针对的污染物是    。
(2)雾炮车的降温效果更好,原因是喷出的极细水珠增加了    ,从而加快了水的蒸发。
(3)由图中可以看出我国是一个水资源    的国家。
(4)节约用水是每一位公民应遵守的公德,而在日常生活中,我们经常会看到一些浪费水的现象,例如水龙头滴水、跑水的问题。发现一个水龙头按每秒钟滴2滴水,平均每20滴为1mL来计算,一昼夜将流失水的体积为  L。(计算结果保留一位小数)
(5)谈谈你在生活中节约用水的一种做法    。
【答案】(1)颗粒物 (2)液体表面积 (3)短缺 (4)8.6 (5)用淘米水浇花;及时关闭水龙头或装节水龙头;用洗衣服水冲厕所;水龙头坏了及时修理等(合理即可)
【解析】(1)雾炮车净化空气主要针对的污染物是:颗粒物;(2)雾炮车的降温效果更好,原因是喷出的极细水珠增加了液体表面积,从而加快了水的蒸发;(3)如图是某些国家的人均水量和世界人均水量(m3/人),由图中可以看出我国是一个水资源短缺的国家;(4)因为1小时是3 600秒,所以24小时是86400秒,又因为每秒钟滴2滴水,所以一昼夜滴水滴数为:86 400×2=172800滴,还因为平均每20滴水为1毫升,所以一昼夜流失水体积为:172 800÷20=8 640 mL,即8.6 L;(5)节约用水的方法较多,例如:用淘米水浇花;及时关闭水龙头或装节水龙头;用洗衣服水冲厕所;水龙头坏了及时修理等。
【题型4】过滤
【典型例题】下列有关过滤操作的说法不正确的是(  )
A. 操作中滤纸边缘要稍低于漏斗边缘
B. 倾倒液体时,漏斗内液体液面要低于滤纸边缘
C. 过滤结束后,若滤液仍然浑浊则应重新进行过滤
D.利用该实验操作可除去水中的色素
【答案】D
【举一反三1】实验是学习化学的重要途径。下列与液体相关的操作正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】倾倒液体时,试剂瓶紧挨试管口,标签向手心,瓶塞倒放;用胶头滴管滴加液体时,应竖直悬空;读取量筒液体体积时,应平视凹液面最低处;过滤时应用玻璃棒引流。
【举一反三2】李明同学将浑浊的溪水样品倒入烧杯中,先加入明矾粉末来搅拌溶解,静置一会儿后,然后采用如图过滤装置来除去水中难溶性杂质。试回答:
(1)写出标号仪器的名称:a______________,b______________。
(2)加入明矾的作用是 _________________________,实验过程中玻璃棒的作用是 _____________。
(3)过滤时,漏斗中的液面必须 _____________(填“高于”或“低于”)滤纸边缘;漏斗下端紧靠烧杯内壁是为了防止______________。
(4)过滤后的水属于______________(填“纯净物”或“混合物”)。
(5)过滤后发现滤液仍然浑浊,可能的原因是______________(答出一点即可)。
【答案】(1)铁架台  漏斗
(2)吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降  引流
(3)低于  滤液溅出
(4)混合物
(5)滤纸破损(合理即可)
【解析】(2)明矾溶于水形成的胶体具有吸附性,能加速不溶性杂质的沉淀,实验中玻璃棒起到的是引流的作用。
(4)过滤后的水中含有可溶性杂质,属于混合物。
(5)过滤后的滤液仍然是浑浊的,可能是因为滤纸破损或漏斗内的液面高于滤纸的边缘等缘故。
【举一反三3】下图是实验室进行过滤操作的示意图,根据图示回答下列问题。
(1)在进行过滤操作时,玻璃棒下端要斜靠在        的一边,玻璃棒的作用是       。
(2)河水过滤后,发现滤液中仍然浑浊,经检查滤纸没有破损,接液的烧杯也清洗干净了,那么滤液浑浊的原因还可能是              。
【答案】(1)三层滤纸  引流
(2)液面高于滤纸边缘
【解析】(1)过滤时玻璃棒下端要紧靠三层滤纸的一端,以免滤纸破碎;其中玻璃棒的作用为引流。
(2)若滤液浑浊,还可能液面超过了滤纸边缘,使液体从滤纸和漏斗之间流出。
【题型5】吸附
【典型例题】家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味,其净水方法是(  )
A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附
【答案】D
【解析】活性炭具有吸附性,能够吸附色素、异味等,家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味,其净水方法是吸附。
【举一反三1】家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味,其净水方法是(  )
A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附
【答案】D
【解析】活性炭具有吸附性,能够吸附色素、异味等,家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味,其净水方法是吸附。
【举一反三2】净化黄泥水时,先向烧杯中加入适量   粉末,使杂质加速沉降来达到净水的目的。如果水中有颜色和异味,可以利用   的   作用来除去。
【答案】明矾;活性炭;吸附。
【解析】明矾溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附,能使悬浮于水中的固体杂质沉降。用活性炭除去水中的异味和颜色。这是利用了活性炭的吸附作用。
小组同学在实践活动中制作了如图所示的简易净水器,并用其净化浑浊的河水。
【举一反三3】(1)活性炭的作用是     。
(2)得到的水属于     (填“混合物”或“纯净物”)。
【答案】(1)吸附水中的色素和异味;(2)混合物。
【题型6】蒸馏
【典型例题】化学兴趣小组在实验室制取蒸馏水,操作过程如图所示。下列有关说法中,错误的是(  )
A.温度计水银球应位于溶液中间
B.加热前应向烧瓶中加入适量碎瓷片
C.冷却水应从d端口进入,c端口流出
D.开始馏出的部分液体应该弃去
【答案】A
【解析】蒸馏操作需要用温度计控制馏分的沸点,所以应将温度计水银球放在蒸馏瓶的支管口,A错误;蒸馏需要加热至沸腾,为防止液体暴沸,需要加沸石,可用适量碎瓷片代替沸石,B正确;冷却水从冷凝管下口入,上口出,使冷凝效果更好,所以冷却水应从d端口进入,c端口流出,C正确;开始馏出的部分液体不纯,应该弃去,D正确。
【举一反三1】下列方法中净水程度最高的是(  )
A.消毒 B.过滤 C.蒸馏 D.沉淀
【答案】C
【举一反三2】《本草纲目》中收载“烧酒”篇:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甄,蒸令气上…其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”文中涉及的主要操作方法是(  )
A.沉淀 B.吸附 C.蒸馏 D.过滤
【答案】C
【举一反三3】填空
(1)天然水变成生活用水的净水过程中,常选用明矾作为絮凝剂。明矾中含    种元素,明矾中氢原子的质子数为        。
(2)实验室可通过        (填写净水方式)自来水得到净化程度较高的水。
【答案】(1) 5或五 1
(2)蒸馏
【解析】(1)结合化学式可知,明矾中含有K、Al、S、O、H共5种元素;氢为1号元素,原子序数=原子的质子数,则氢原子的质子数为1。(2)蒸馏得到的水为纯水,则可得到净化程度较高的水。
【举一反三4】图1是实验室用硬水制取蒸馏水的实验装置。
(1)水在_______(填容器字母)中由液态变为气态,在______(填容器名称,下同)中由气态变为液态,实验得到的蒸馏水在__________中。
(2)冷水进入d仪器的方向如图所示,______________(填“可以”或“不可以”)改为从上端流入,下端流出,原因是________________________________。
(3)实验中需在b中加入碎瓷片的目的是________________;标有e的温度计的作用是_________。
(4)图2是制取蒸馏水的简易装置,烧杯内冷水的作用是__________。
【答案】(1)b  冷凝管  锥形瓶
(2)不可以  从上端流入不能充分冷却蒸气
(3)防止暴沸  测量蒸气的温度
(4)冷却
【举一反三5】如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图,根据图示回答下列问题。
(1)图中有两处明显错误,请指出其中一处错误:              。
(2)实验时A 中除加入少量自来水外,还需加入少量               。
【答案】(1)温度计水银球的位置错误/冷凝管进水管与出水管的方向错误
(2)碎瓷片
【解析】(1)温度计水银球应处在蒸馏烧瓶的支管口附近,图中温度计水银球的位置错误;冷凝管应从下口进水,上口出水,以保证水充满冷凝管,起到充分冷凝的作用,图中冷凝管进水管与出水管的方向错误;
(2)实验时A 中除加入少量自来水外,还需加入少量碎瓷片,其作用是防止暴沸。
【题型7】水的净化流程图类
【典型例题】青岛世园会园区内设有许多直饮水机,其中水处理的过程如图所示,步骤①对应的作用是(  )
A.吸附杂质 B.过滤 C.杀菌消毒 D.蒸馏
【答案】A
【解析】活性炭具有吸水性,所以步骤①对应的操作是吸附杂质。
【举一反三1】由滆湖水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法正确的是(  )
A.用细沙“过滤”可降低水的硬度
B.活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C.上述处理过程应包含“蒸馏”
D.经处理后获得的自来水是纯净物
【答案】B
【解析】用细沙“过滤”可除去水中的难溶性杂质,不能除去可溶性钙、镁化合物,不能降低水的硬度;活性炭结构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味;自来水的净水过程包括:沉降(使悬浮的杂质沉降)、过滤(除去难溶性杂质)、吸附(吸附水中的色素和异味)、消毒(除去细菌和病毒等),无需蒸馏;经处理后获得的自来水中还含有可溶性杂质,属于混合物。
【举一反三2】如图是小帆模拟自来水厂将黄泥水净化并最终制得蒸馏水的过程。下列说法错误的是(  )
A.加明矾后静置、过滤,可以分离不溶性杂质
B.液体A可能是硬水,液体B一定是软水
C.该过程利用了活性炭的物理性质
D.操作a利用了水与其他物质的沸点不同
【答案】B
【解析】
【举一反三3】校园直饮水方便、清洁,直饮水机内水处理的过程如图所示。
(1)炭罐可除去水中的色素和异味,主要是利用了活性炭的__________性。
(2)超滤膜可以让水分子通过,其他大分子被截留,操作原理与净水方法中的__________操作相似。
(3)净水过程中,步骤Ⅲ所起的主要作用是__________。
【答案】(1)吸附  (2)过滤  (3)杀菌消毒
【举一反三4】校园里的直饮水机通过多级净化,保证师生放心直饮,其主要水处理步骤如图1:
请回答下列问题。
(1)检验自来水是硬水还是软水用的物质是    。
(2)①的主要作用是    ,③的作用是    。
(3)②中反渗透膜是直饮水机的核心技术,反渗透膜上的孔径只有0.0001﹣0.001微米,相当于一根头发丝的百万分之一,它的工作原理如图2所示。反渗透膜    (填“能”或“不能”)将硬水软化,此操作的原理与净水方法中的    操作相似。
(4)节约用水、防止水污染应成为我们的自觉行为。下列叙述中不正确的是    (填序号)。
A.减少化肥、农药使用
B.工业用水处理后重复利用
C.生活中充分利用每一滴水
D.生活污水不需处理可直接排放
【答案】(1)肥皂水;(2)吸附水中的色素和异味;杀菌消毒;(3)不能;过滤;(4)D。
【解析】(1)要检验水样是硬水还是软水,可向水中加入肥皂水,并搅拌,当看到出现的泡沫少、浮渣多时,则自来水为硬水,产生的泡沫较多,则是软水;(2)①中的活性炭具有吸附作用,可以吸附水中的色素和异味;紫外线能杀死细菌、病毒,所以③的作用是杀菌消毒;(3)由图示可知,反渗透膜不能减少钙镁化合物的含量,不能将硬水软化,此操作的原理与净水方法中的过滤操作相似;(4)减少化肥、农药使用可以减少水体污染,A不合题意;工业用水处理后重复利用可以减少水体污染,B不合题意;生活中充分利用每一滴水可以节约用水,C不合题意;生活污水不需处理可直接排放会造成水体污染,D符合题意。
【题型8】净水装置的创新
【典型例题】利用该装置模拟净化当地河水。下列分析正确的是(  )
A.小卵石的作用是除去水中的可溶性杂质
B.活性炭可吸附水中的色素和异味
C.出水口的水中不含可溶性钙、镁化合物
D.为除去水中微生物等可通过静置沉淀
【答案】B
【解析】小卵石的作用是除去水中的难溶性杂质,A错误;活性炭具有吸附性,可吸附水中的色素和异味,B正确;该净水器可以除去水中的难溶性杂质、色素和异味,但不能除去水中的可溶性杂质,因此所得水中仍含有可溶性钙、镁化合物,C错误;静置沉淀可以除去水中较大的难溶性杂质,但不能除去水中微生物等,D错误。
【举一反三1】如图所示生命吸管是一种便携式在野外方便获取饮用水的吸管装置,一根吸管能够过滤1500L水,足够供一个人一年饮用。下列不合理的是(  )
A.吸水时,水首先经过过滤棉,能够去掉较大的不溶性杂质
B.水经过活性炭,它可以吸附有颜色和气味的杂质
C.“生命吸管”还可以把海水变为淡水
D.最后的超滤膜可以去除细菌
【答案】C
【解析】过滤能除去不溶性杂质,故水经过过滤棉,能够去掉较大的不溶性杂质,A正确;活性炭有吸附性,可以吸附有颜色和气味的杂质,B正确;“生命吸管”不能除去海水中可溶性盐,不把海水变为淡水,C错误;超滤膜能够有效过滤水中绝大部分的细菌,能够达到去菌消毒的效果,D正确。
【举一反三2】利用该装置模拟净化当地河水。下列分析正确的是(  )
A.小卵石的作用是除去水中的可溶性杂质
B.活性炭可吸附水中的色素和异味
C.出水口的水中不含可溶性钙、镁化合物
D.为除去水中微生物等可通过静置沉淀
【答案】B
【解析】小卵石的作用是除去水中的难溶性杂质,A错误;活性炭具有吸附性,可吸附水中的色素和异味,B正确;该净水器可以除去水中的难溶性杂质、色素和异味,但不能除去水中的可溶性杂质,因此所得水中仍含有可溶性钙、镁化合物,C错误;静置沉淀可以除去水中较大的难溶性杂质,但不能除去水中微生物等,D错误。
【举一反三3】某净水装置使用膜处理技术,其原理如图所示。下列说法正确的是(  )
A.超滤膜的孔隙直径小于微滤膜
B.超滤膜能滤去所有微粒
C.微滤膜能滤去大分子和蛋白质
D.经膜处理净化后得到的水样是纯净物
【答案】A
【解析】由图示可知,微粒直径:悬浮颗粒、细菌等>大分子、蛋白质等,而微滤膜可以滤去悬浮颗粒、细菌等,超滤膜可以滤去大分子、蛋白质,故超滤膜的孔隙直径小于微滤膜,A正确;由图示可知,微滤膜允许大分子、蛋白质等、离子、水分子通过,可以滤去悬浮颗粒、细菌等,超滤膜允许离子、水分子通过,可以滤去大分子、蛋白质等,B错误;由图示可知,微滤膜能滤去悬浮颗粒、细菌等,C错误;经过超滤膜后得到的净化水中仍含有可溶性杂质,属于混合物,D错误。
【举一反三4】现代净水技术包括离子交换法、膜分离法(反渗透膜、超滤膜等),这两种技术能够有效去除水中的溶解性盐类、微生物和有机物。方法如图所示:
(1)离子交换法图1所示,离子交换树脂中能将硬水转化为软水的是      (填“阳离子”或“阴离子”)交换树脂,除去的离子是       (填离子符号)
(2)膜分离法如图2所示
①超滤膜(如图2-1)适用于在一定压力下通过膜表面的微孔除去水中颗粒较大的物质,类似于实验中的        (填操作名称),实验室进行该操作时用到的玻璃仪器除了有烧杯、漏斗,还有        ,其作用是       。若经过该操作后,所得液体仍有浑浊,其原因可能是        (填字母)。
a.漏斗内的滤纸有破损
b.漏斗下端没有靠在烧杯内壁
c.漏斗内液面高于滤纸的边缘
②淡化膜技术(如图2-2),加压情况下海水中的        (粒子名称)可以透过淡化膜(其它离子不能透过),工作效果相当于实验中的蒸馏操作,得到水属于      (填“纯净物”或“混合物”)。基于上述分析可知:超滤膜的孔径    淡化膜的孔径(填“>”“=”或“<”)。
(3)请写出生活中节约用水的一个措施:              。
【答案】(1)阳离子 Ca2+、Mg2+
(2)过滤  玻璃棒   引流 ac  水分子  纯净物 >
(3)用洗菜水浇花
【解析】(1)硬水中含有较多的钙镁离子,除去钙镁离子可以将硬水软化,故离子交换树脂中能将硬水转化为软水的是阳离子交换树脂,除去的离子是Ca2+、Mg2+;
(2)①超滤膜可以让水分子等小分子通过,而颗粒较大的物质无法通过,超滤膜净化水的过程相当于化学实验中的过滤;过滤时用到的玻璃仪器除了有烧杯、漏斗、玻璃棒,玻璃棒起引流作用;若经过该操作后,所得液体仍有浑浊,其原因可能是:
漏斗内的滤纸有破损,不经过滤直接流下,会造成滤液仍浑浊,正确;
漏斗下端没有靠在烧杯内壁,会造成滤液飞溅,不会造成滤液仍浑浊,错误;
漏斗内液面高于滤纸的边缘,不经过滤直接流下,会造成滤液仍浑浊,正确;
②根据图2-2所示,加压情况下海水中的水分子可以透过淡化膜,其它离子不能透过;蒸馏得到的是蒸馏水,属于纯净物;依据信息:超滤膜(如图2-1)适用于在一定压力下通过膜表面的微孔除去水中颗粒较大的物质,淡化膜技术(如图2-2),加压情况下海水中的水分子可以透过淡化膜(其它离子不能透过),可判断超滤膜的孔径>淡化膜的孔径。
【举一反三5】直饮水机是目前很多学校选择的饮用水供水方式,其工作流程如下图:
(1)直饮水机中活性炭颗粒主要除去自来水中的色素和异味,这是利用了活性炭的       ;
(2)超滤膜的作用相当于实验室中的      (填操作名称),该操作过程中,玻璃棒的作用是       ;
(3)紫外线灯管照射是为了杀菌消毒。直饮机使用方便,只要将其与自来水管对接,截留清除水中的有害物质(如细菌,微生物等)便能得到直饮水,直饮水属于         (选 “纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)吸附性
(2)过滤  引流
(3)混合物
【题型9】常见的净水方法综合
【典型例题】下列关于水的净化说法正确的是(  )
A. 静置能使硬水转化成软水
B. 蒸馏得到的水是纯净物
C. 活性炭可使海水转化成淡水
D. 过滤操作利用的是物质的化学性质
【答案】B
【举一反三1】有关水的净化,下列错误的是(  )
A.活性炭的作用是吸附色素和异味
B.投药消毒过程中发生化学变化
C.蒸馏是净化程度最高的操作
D.明矾能除去水中所有不溶性杂质
【答案】D
【解析】活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,A正确;投药消毒过程中有新物质生成,发生化学变化,B正确;蒸馏可以除去水中的所有杂质,因此蒸馏是净化程度最高的操作,C正确;明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降,但不能除去水中的所有杂质,D错误。
【举一反三2】用数轴表示某些化学知识更直观、简明易记,如图数轴表示不正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】地壳中元素含量由高到低依次是(前四位):O、Si、Al、Fe,故选项正确;空气的成分按体积计算:氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质:0.03%,故空气中各成分体积分数由小到大依次是:CO2、稀有气体、O2、N2,故选项错误;H、O、NCl的原子序数分别为1、8、11、17,原子中核外电子数=质子数=原子序数,故原子核外电子数由少到多的顺序为H、O、NCl,选项正确;沉淀只能使悬浮的杂质沉降,过滤可除去难溶性杂质,吸附可除去水中的色素和异味,蒸馏可除去所有杂质,故不同净水方法净化程度由低到高依次是:沉淀、过滤、吸附、蒸馏,选项正确。
【举一反三3】水的存在可促进碳纳米管的生长,科学实验中常需对水进行净化。下列说法正确的是(  )
A.硬水经过滤后可以降低其硬度
B.明矾可以除去水中的色素异味
C.活性炭吸附过程分子种类会改变
D.蒸馏是水净化程度最高的操作
【答案】D
【解析】过滤不能减少水中钙、镁化合物的含量,不能降低水的硬度,A错误;明矾不能除去水中的色素异味,B错误;活性炭吸附过程发生的是物理变化,分子种类没有改变,C错误;蒸馏可以除去水中的所有杂质,得到的蒸馏水是纯净物,是水净化程度最高的操作,D正确。
【举一反三4】实验是科学探究的重要途径,请根据如图回答相关问题。
(1)图甲进行的是__________操作,在此操作中玻璃棒的作用是__________。如果处理后液体仍然浑浊,可能的原因是__________ (答出一点即可)。为除去水中的色素和异味可向其中加入活性炭,这是利用其具有__________性。
(2)图乙进行的是__________操作,实验时水中加入几粒沸石的作用是防止__________,冷凝管中冷水应该从__________ (填字母)端进入。
【答案】(1)过滤  引流  滤纸破损(或漏斗内的液面高于滤纸边缘或烧杯不干净等)  吸附
(2)蒸馏  暴沸  b
【举一反三5】水是万物之源、生命之本。
(1)自来水厂的净水流程为:A沉降→B过滤→C活性炭净水→D含氯物质消毒杀菌。流程A、B、C、D中有一种与其他有本质区别是        (填字母)
(2)用到的杀菌剂常见的有ClO2。求:ClO2中Cl的化合价为         。
【答案】(1)D
(2)+4
【解析】(1)沉淀、过滤、活性炭净水过程中,均没有新物质生成,属于物理变化,但消毒杀菌过程中,有新物质生成,属于化学变化,则D与其它三种有本质区别。
(2)ClO2中,氧元素化合价为-2价,设Cl的化合价为x,根据“化合物中各元素化合价代数和为零”,则x+(-2)×2=0,解得x=+4。
【举一反三6】我省壶口瀑布以排山倒海的雄姿著称于世,彰显中华母亲河的博大恢宏。黄河已成为造福百姓的幸福河,生活诸多方面都离不开她,黄河水在发展经济方面可用于              。浑浊的河水给牲畜饮用时,事先应进行的简单处理是               。
【答案】灌溉  沉降泥沙
【解析】黄河水可以给周边的农田灌溉,也可以用于水力发电;由于黄河水中含有大量的泥沙,故浑浊的河水给牲畜饮用时,事先应进行的简单处理是沉降泥沙。
【题型10】分子的定义与性质
【典型例题】一壶水烧开后,壶盖被顶开。对这一现象的微观解释正确的是(  )
A.水分子个数增多
B.水分子质量增大
C.水分子间隔增大
D.水分子发生分解
【答案】C
【解析】水沸腾时,温度升高,水分子间的间隔增大。
【举一反三1】春暖花开的季节,处处鸟语花香。能闻到花香的主要原因是(  )
A.分子之间有间隔
B.分子的质量很小
C.分子是不断运动的
D.分子的体积很小
【答案】C
【解析】由分子的性质可知,闻到花香的主要原因与分子之间有间隔无关,A错误;由分子的性质可知,闻到花香的主要原因与分子的质量大小无关,B错误;由于分子是在不断地运动的,这是造成闻到花香的主要原因,C正确;由分子的性质可知,闻到花香的主要原因与分子的体积大小无关,D错误。
【举一反三2】白露为二十四节气之一,“八月节……阴气渐重,露凝而白也。”意为天气渐转凉,清晨地面和叶子上会有许多露珠。水蒸气凝结成露珠的过程中发生变化的是(  )
A.分子的种类
B.分子的大小
C.分子间的间隔
D.分子的化学性质
【答案】C
【解析】水蒸气凝结成露珠属于物理变化,该过程中分子的种类、大小及化学性质均不发生改变,改变的是分子之间的间隔大小。
【举一反三3】喝一杯潮汕功夫茶,享受许多温暖的人情味,令人回味无穷。泡茶时,能闻到一缕淡淡幽香,袅袅不绝的原因是(  )
A.分子在不断运动
B.分子在不断变大
C.分子数目在不断增加
D.分子间间隔在增大
【答案】A
【解析】泡茶时,能闻到一缕淡淡幽香,袅袅不绝,是因为茶中含有的分子是在不断地运动的,向四周扩散,使人们闻到茶香,A正确。
【题型11】利用分子的性质分析解决问题
【典型例题】下列诗词中,能用分子观点解释的是(  )
A.春色:春色满园关不住
B.夏竹:竹深树密虫鸣处
C.秋月:月关浸水水浸天
D.冬花:暗香浮动月黄昏
【答案】D
【解析】春色满园关不住,是能观察到的物质,不能用分子观点解释,A错误;竹深树密虫鸣处,是能观察到的物质,不能用分子观点解释,B错误;月关浸水水浸天,是能观察到的物质,不能用分子观点解释,C错误;暗香浮动月黄昏,能闻到香味,是因为香味中含有的分子是在不断地运动的,向四周扩散,使人们闻到花香,能用分子观点解释,D正确。
【举一反三1】“人造雪”在冬奥会中使用。其原理是:造雪机将水变成雾状的小液滴,喷向寒冷的天空,小液滴变成小冰晶,落在地上形成了雪。下列有关分子的说法中正确的是(  )
A.水制成雪后,水分子停止运动
B.水制成雪的过程中,水分子间隔发生改变
C.在造雪的过程,分子的种类发生了改变
D.水变成雾状小液滴,说明分子可以再分
【答案】B
【解析】分子总在不断运动,水制成雪后,水分子仍然在运动,故A错误;水制成雪的过程中,由液体变成固体,水分子间隔发生改变,故B正确;在造雪的过程中,只是物质状态的改变,属于物理变化,分子种类不改变,故C错误;水变成雾状小液滴是物理变化,在化学变化中才能证明分子可以再分,故D错误。
【举一反三2】宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列有关分析中,错误的是(  )
A.氢气燃烧后生成水——分子种类发生改变
B.压瘪的乒乓球放热水中能够鼓起来——温度升高,分子变大
C.教室内消毒后,消毒水气味弥漫四周——分子在不断地运动
D.一氧化碳和二氧化碳化学性质不同——构成二者的分子不同
【答案】B
【解析】氢气在氧气中燃烧生成水,是因为氢分子分成了氢原子、氧分子分成了氧原子,然后氢原子、氧原子重新组合成水分子,该事实说明化学变化中分子种类发生改变,A正确;压瘪的乒乓球放热水中能够鼓起来是因为温度升高,分子间的间隔变大,而分子体积没有改变,B错误;教室内消毒后,消毒水的气味弥漫四周,是因为消毒水中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到消毒水的气味,C正确;一氧化碳和二氧化碳化学性质不同,是因为它们分子的构成不同,不同种的分子化学性质不同,D正确。
【举一反三3】从宏观、微观的视角探究物质及其变化规律是化学特有的“科学思维”之一。下列从微观角度对宏观事实的解释错误的是(  )
A.端午粽飘香——分子在不断地运动
B.糖是甜的,醋是酸的——分子种类不同,性质不同
C.一滴水中约含1.67×1021个水分子——水分子质量和体积都很小
D.测量体温时,体温计内汞柱上升——原子的大小随温度的升高而增大
【答案】D
【解析】端午粽飘香,是因为分子在不断地运动,A正确;糖是甜的,醋是酸的,是因为构成物质的分子不同,B正确;一滴水中大约有1.67×1021个水分子,说明水分子质量和体积都很小,C正确;汞由汞原子构成,体温计汞柱升高,是由于温度升高,原子间的间隔变大的缘故,D错误。
【举一反三4】下列对有关事实的解释中,错误的是(  )
A.花香四溢——分子在不断运动
B.CO和CO2的化学性质不同——分子构成不同
C.气体可压缩储于钢瓶中——分子数目变少
D.水的三态变化属于物理变化——分子种类没有改变
【答案】C
【解析】花香四溢,是因为分子在不断运动,花香中含有的分子通过不断运动,向四周扩散,使人们闻到花香,故A不符合题意;CO和CO2的化学性质不同,是因为它们分子的构成不同,决定了它们的化学性质不同,故B不符合题意;气体可压缩储于钢瓶中,是因为分子之间有间隔,在受压时分子的间隔变小,故C符合题意;水的三态变化没有生成新物质,属于物理变化,在变化时分子种类没有改变,只是分子间隔改变,故D不符合题意。
【举一反三5】端午节民间有挂艾草、吃粽子的习俗。请从分子的角度解释下列现象。
(1)艾草散发的特殊香气能起到驱蚊的作用。
(2)煮粽子时锅盖被水蒸气顶开。
【答案】(1)分子在不断地运动,艾草的香气在空气中扩散。
(2)分子之间有间隔,加热时水分子间的间隔增大,水的体积膨胀。
【解析】(1)分子在不断地运动,随着艾草中具有香味的物质的分子的运动,艾草的香气在空气中扩散,起到驱蚊的作用;
(2)分子之间有间隔,加热时水分子间的间隔增大,水由液态变为气态,水的体积膨胀,锅盖被水蒸气顶开。
【举一反三6】从分子及其运动的角度分析并解释下列现象。
(1)加油站严禁烟火。
(2)热水能使压瘪的乒乓球复原。
【答案】(1)汽油中的分子在不断运动。
(2)分子之间有间隔,温度升高,分子间隔增大。
【解析】(1)汽油是由多种碳氢化合物组成的混合物,这些物质的分子在不断运动,加油站周围空气中会有汽油中的分子不断扩散。汽油属于易燃物,当汽油分子与空气混合达到一定比例时,遇到明火,分子间的剧烈反应就会引发燃烧甚至爆炸。所以加油站严禁烟火,是为了防止汽油分子与空气形成的混合气体遇明火发生危险。
(2)乒乓球内充满了气体,气体是由分子构成的,分子间存在间隔。当把压瘪的乒乓球放入热水中时,温度升高,乒乓球内气体分子获得能量,运动速率加快,分子间的间隔增大。分子间间隔增大使得气体体积膨胀,从而将压瘪的部分顶起,使乒乓球复原。
【题型12】人类拥有的水资源
【典型例题】下列有关水的说法不正确的是(  )
A.地球表面大部分被水覆盖着
B.地球上大部分是含盐量较低的淡水
C.我国水资源总量多,人均水量少
D.“南水北调“工程说明南方水的储量多,北方水的储量少
【答案】B
【解析】地球上的总储水量虽然很大,但淡水很少,大部分是含盐量很高的海水。
【举一反三1】下列对于我国水资源的说法中正确的是 (  )
A.我国大多数地区降水丰富,因此水资源相当丰富
B.我国水资源总量居世界第一
C.城市内有专门供水的公司,因而不会有缺水现象
D.我国水资源污染严重,并且水资源普遍匮乏
【答案】D
【举一反三2】水是重要的自然资源,水资源的不足,将严重影响人类的生存。下列资料是我国部分地区人均水量图和水资源紧缺指标表,请结合资料回答问题。
资料一:我国部分地区人均水量图
资料二:水资源紧缺指标表
(1)图中极度缺水的地区是________,中度缺水的地区是_______。
(2)地区4水资源紧缺程度属于__________。
(3)造成水资源短缺的原因可能是        _(任写两条)。
(4)为了人类的生存和发展,我们必须爱护水资源。下列做法不符合节约用水理念的是_______(填字母)。
A. 用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
B. 用洗菜、淘米水浇花
C. 洗漱间隙不关闭水龙头
D. 推广使用节水器具
【答案】(1)地区1和地区2 地区3 (2)轻度缺水
(3)人类生活、生产的用水量不断增加、水体污染(合理即可)
(4)C
【举一反三3】 地球是一个美丽的“水球”,表面约被水覆盖,淡水仅占总水量的;其余是海水或咸水。海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法,热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大,成本高;膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水通量低,应用受到限制,有科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜。可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示。回答下列问题:
(1)全球海水淡化水用途排在首位的是           。
(2)限制热分离法大规模应用的原因是                。
(3)石墨烯海水淡化膜允许        通过,其原理是利用各微观粒子      的不同,分离获得淡水。
(4)提出爱护水资源的一条建议                    。
【答案】(1)市政供水
(2)能耗大,成本高
(3)水分子或H2O   颗粒大小
(4)淘米水浇花
【解析】(1)由图1可知,全球海水淡化水用途排在首位的是市政供水,占62%;
(2)限制热分离法大规模应用的原因是能耗大,成本高;
(3)由图2可知,石墨烯海水淡化膜允许水分子通过,其原理是利用各微观粒子颗粒大小的不同,分离获得淡水;
(4)爱护水资源的做法有生活污水处理后再排放,使用节水洁具、用淘米水浇花等。
【题型13】自来水的生产过程与净化方法
【典型例题】东营地处黄河入海口的三角洲地带,黄河自西南向东北贯穿东营市全境,在垦利县东北部注入渤海,全长138公里。将黄河里的水净化为自来水的过程,有如下净化步骤:①取水;②消毒;③沉降;④过滤;⑤吸附。以下水的净化步骤排列正确的是(  )
A.①②③④⑤ B.①③④⑤② C.①④②③⑤ D.①③②⑤④
【答案】B
【解析】净化水时,取水后先沉降除去大颗粒不溶性固体,然后过滤除去小颗粒不溶性固体,再利用活性炭的吸附作用除去水中的色素和异味,最后进行杀菌消毒,故步骤为①③④⑤②。
【举一反三1】由漓江水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法不正确的是(  )
漓江水→沉降→过滤→吸附→...→自来水
A.上述处理过程应包含“蒸馏”
B.经过处理获得的自来水仍是混合物
C.用细沙“过滤”可滤除水中的小颗粒
D.用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
【答案】A
【解析】生产自来水,无需进行蒸馏,上述处理过程不包含“蒸馏”,A错误;经过处理获得的自来水中仍含有可溶性钙、镁化合物等,属于混合物,B正确;用细沙“过滤”,能除去水中的难溶性小颗粒,C正确;活性炭具有吸附性,用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味,D正确。
【举一反三2】由太湖水生产自来水的部分处理过程如图。有关说法不正确的是(  )
A.用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒
B.用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C.上述处理过程应包含“蒸馏”
D.经过处理获得的自来水仍是混合物
【答案】C
【解析】用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒,A 正确;活性炭具有吸附性,用活性炭“吸
附”可除去水中的色素和异味,B正确;生产自来水的处理过程中不包含“蒸馏”,C 错误;经过处理获得的自来水中仍含有可溶性杂质,因此自来水属于混合物,D正确。
【举一反三3】实践小组同学参观本地矿泉水厂,其生产流程示意图如图所示。请回答下列问题。
(1)向沉淀池中加入一定量的明矾,充分搅拌溶解后静置过滤,明矾的作用是__________________。
(2)图示过滤器中的____________ (填物质名称)不仅可以过滤除去不溶性杂质,还可以吸附色素和异味。
(3)超滤是利用薄膜(仅允许小分子和离子通过)进行物质分离的技术。经过超滤后得到的水是_____________ (填“纯净物”或“混合物”)。
(4)加入臭氧的目的是灭菌消毒,该变化属于______ (填“物理”或“化学”)变化。
【答案】(1)使水中悬浮的不溶性杂质沉降
(2)活性炭
(3)混合物
(4)化学
【举一反三4】我们的星球因水而美丽,水是人类不可缺少的宝贵资源。
(1)某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的河水净化成自来水,其实验流程如图1所示。
①实验中明矾的作用是__________________。
②利用图2所示装置进行操作2,此操作的主要作用是____________,待处理的水应该从______ (填“a”或“b”)端通入。
③用氯气对水消毒已有百年历史。由于用Cl 对水消毒能导致二噁英的生成,水煮沸后,需要打开壶盖继续加热一会儿,煮沸的过程除了可以杀菌、消毒外还能起到______________的作用。
(2)海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题,图3为太阳能海水淡化装置图。这种方法与实验室通过____________ (填操作名称)净化水的方法原理相同。
【答案】(1)①吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降  ②吸附水中的色素和异味  b  ③降低水的硬度
(2)蒸馏
【解析】本题在分析工艺流程的过程中,考查了科学思维能力。(1)①明矾溶于水生成的胶状物可吸附水中的悬浮杂质且加速其沉降。②图2所示的装置中装有活性炭,利用活性炭疏松多孔的结构可吸附水中的色素和异味;待处理的水应该从b端通入,可让待过滤液与活性炭充分接触,且让较大的不溶性杂质沉淀在底部,不容易堵塞活性炭层,使净化效果更好。③煮沸的过程除了可以利用高温进行杀菌、消毒外还能起到降低水的硬度的作用。(2)太阳能海水淡化装置,其原理是利用水先汽化,再液化进而达到除去杂质的效果,与实验室通过蒸馏净化水的方法原理相同。
【举一反三5】如图是自来水厂净水过程示意图:
(1)自来水厂输送到用户的自来水    (填“是”或“不是”)纯水。
(2)自来水厂取水后可加入明矾[KAl(SO4)2 12H2O]作絮凝剂。明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以    悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
(3)通常用户获得的自来水仍是硬水,生活中我们可以通过    来降低水的硬度。
(4)生产自来水时,“投药消毒”过程中发生了    (填“物理”或“化学”)变化。
(5)水是一切生命体生存所必需的物质,每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。目前我国普遍实行了河长制,责任是督促公民一方面要节约用水,另一方面要防治水体污染。假如你是河长,你与公民分享的节水窍门有:   等。
【答案】(1)不是;(2)吸附;(3)煮沸;(4)化学;(5)洗菜水浇花(合理即可)。
【解析】(1)自来水的净化过程中并没有除去水中的可溶性杂质,因此输送到用户的自来水不是纯水;(2)明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来;(3)通常用户获得的自来水仍是硬水,生活中我们可以通过煮沸来降低水的硬度;(4)生产自来水时,“投药消毒”过程中有新物质生成,发生了化学变化。3.1 运动的水分子
【题型1】水的三态变化 1
【题型2】水的天然循环 3
【题型3】保护水资源与节约用水 4
【题型4】过滤 6
【题型5】吸附 8
【题型6】蒸馏 8
【题型7】水的净化流程图类 10
【题型8】净水装置的创新 12
【题型9】常见的净水方法综合 16
【题型10】分子的定义与性质 18
【题型11】利用分子的性质分析解决问题 19
【题型12】人类拥有的水资源 20
【题型13】自来水的生产过程与净化方法 22
【题型1】水的三态变化
【典型例题】一定条件下,水在密闭容器里的冷却过程中,温度和时间的关系如图所示。①、②、③表示水在不同时刻的存在状态,下列有关判断正确的是(  )
A.水分子间的间隔:①>③
B.水分子的运动速率:②>①
C.状态③的水分子静止不动
D.①→②水分子本身发生了变化
【举一反三1】下列有关说法不正确的是(  )
A.水分子获得能量时,运动加快
B.水的状态变化是水分子运动的结果
C.水结成冰时,水分子间没有间隔
D.水分子获得能量时,分子间的间隔变大
【举一反三2】下列关于水的三态变化的叙述中,错误的是(  )
A.水的状态发生变化时,水分子的数目和大小不会变化
B.当液态水变为固态冰时,水分子就停止运动了
C.水的三态变化是水分子的运动速率、分子间隔和排列方式的改变造成的
D.水蒸发时,分子获得能量;水结冰时,分子失去能量
【举一反三3】下列说法错误的是(  )
A.水在天然循环过程中,发生的物理变化
B.水在气态和液态时,分子都在不断地运动;当水在固态时,分子是不动的
C.水的三态变化是水分子的运动速率、分子间隔和排列方式的改变造成的
D.水蒸发时,分子获得能量,水结冰时,分子失去能量
【举一反三4】下列有关说法不正确的是(  )
A.水分子获得能量时,运动加快
B.水的状态变化是水分子运动的结果
C.水结成冰时,水分子间没有间隔
D.水分子获得能量时,分子间的间隔变大
【题型2】水的天然循环
【典型例题】下列关于水的天然循环的说法中正确的是(  )
①水在天然循环过程中实现了水的自身净化 ②水的天然循环是通过水的三态变化实现的 ③太阳为水的天然循环提供了能量 ④水的天然循环完成了水资源的重新分配
A.①③ B.①② C.③④ D.①②③④
【举一反三1】水是所有生物体的重要组成部分,对气候具有调节作用。如图是自然界水循环示意图。下列说法正确的是(  )
A.水在天然循环过程中实现了自身净化
B.活性炭可沉降水中的悬浮颗粒
C.图中②代表的环节是水的蒸发
D.南水北调工程主要改变的是地下水径流
【举一反三2】下列关于“水循环”叙述正确的是(  )
A.因为“水循环”,所以水会用之不竭
B.大量开采地下水有利于促进“水循环”
C.“水循环”有利于淡水资源的补充
D.“水循环”中,水分子结构发生变化
【举一反三3】下列说法不正确的是( )
A.水的三态变化是水分子运动的结果
B.水的天然循环完成了水资源的重新分配,为地球上的生物补充淡水资源
C.人们需要根据天然水的水质不同进行相应的净化处理
D.天然水经过沉降、过滤、吸附后可以直接饮用
【题型3】保护水资源与节约用水
【典型例题】我国淡水资源紧缺,所以在生产和生活中应该(  )
A.减少饮水量
B.既要预防和消除对水源的污染,又要节约用水
C.将用过的大量废水、污水直接排放到江河湖海中,凭借水体自净能力重复使用
D.减少植树造林面积,因为植物生长需要大量的水
【举一反三1】壶口瀑布以排山倒海般的雄姿著称于世,彰显中华母亲河的大气磅礴。下列做法有利于壶口瀑布及周边生态环境保护的是(  )
A.严禁污水任意排放
B.增加游客发展经济
C.禁止使用农药化肥
D.合理使用含磷洗衣粉
【举一反三2】水是重要的自然资源,水资源的不足,将严重影响人类的生存。下列资料是我国部分地区人均水量图和水资源紧缺指标表,请结合资料回答问题。
资料一:我国部分地区人均水量图
资料二:水资源紧缺指标表
(1)图中极度缺水的地区是________,中度缺水的地区是_______。
(2)地区4水资源紧缺程度属于__________。
(3)造成水资源短缺的原因可能是______________ (任写两条)。
(4)为了人类的生存和发展,我们必须爱护水资源。下列做法不符合节约用水理念的是_______(填字母)。
A. 用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
B. 用洗菜、淘米水浇花
C. 洗漱间隙不关闭水龙头
D. 推广使用节水器具
【举一反三3】[科普阅读]地球是一个美丽的“水球”,表面约71%被水覆盖,淡水仅占总水量的2.5%;其余是海水或咸水。海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。
海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法,热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大、成本高;膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水通量低,应用受到限制。有科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜,可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示。
依据上文,回答下列问题。
(1)全球海水淡化水用途排在首位的是________________ 。
(2)热分离法中,水发生了______________(填“物理变化”或“化学变化”)。限制热分离法大规模应用的原因是_____________________________。
(3)石墨烯海水淡化膜允许_________________通过。
(4)提出爱护水资源的一条建议_________________________。
【举一反三4】【科普阅读】
炎热的夏天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车的降温、净化空气(降低空气中可吸入颗粒物和尘埃含量)的效果更好(雾炮车的参数如表所示)
(1)雾炮车净化空气主要针对的污染物是    。
(2)雾炮车的降温效果更好,原因是喷出的极细水珠增加了    ,从而加快了水的蒸发。
(3)由图中可以看出我国是一个水资源    的国家。
(4)节约用水是每一位公民应遵守的公德,而在日常生活中,我们经常会看到一些浪费水的现象,例如水龙头滴水、跑水的问题。发现一个水龙头按每秒钟滴2滴水,平均每20滴为1mL来计算,一昼夜将流失水的体积为  L。(计算结果保留一位小数)
(5)谈谈你在生活中节约用水的一种做法    。
【题型4】过滤
【典型例题】下列有关过滤操作的说法不正确的是(  )
A. 操作中滤纸边缘要稍低于漏斗边缘
B. 倾倒液体时,漏斗内液体液面要低于滤纸边缘
C. 过滤结束后,若滤液仍然浑浊则应重新进行过滤
D.利用该实验操作可除去水中的色素
【举一反三1】实验是学习化学的重要途径。下列与液体相关的操作正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三2】李明同学将浑浊的溪水样品倒入烧杯中,先加入明矾粉末来搅拌溶解,静置一会儿后,然后采用如图过滤装置来除去水中难溶性杂质。试回答:
(1)写出标号仪器的名称:a______________,b______________。
(2)加入明矾的作用是 _________________________,实验过程中玻璃棒的作用是 _____________。
(3)过滤时,漏斗中的液面必须 _____________(填“高于”或“低于”)滤纸边缘;漏斗下端紧靠烧杯内壁是为了防止______________。
(4)过滤后的水属于______________(填“纯净物”或“混合物”)。
(5)过滤后发现滤液仍然浑浊,可能的原因是______________(答出一点即可)。
【举一反三3】下图是实验室进行过滤操作的示意图,根据图示回答下列问题。
(1)在进行过滤操作时,玻璃棒下端要斜靠在        的一边,玻璃棒的作用是       。
(2)河水过滤后,发现滤液中仍然浑浊,经检查滤纸没有破损,接液的烧杯也清洗干净了,那么滤液浑浊的原因还可能是              。
【题型5】吸附
【典型例题】家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味,其净水方法是(  )
A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附
【举一反三1】家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味,其净水方法是(  )
A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附
【举一反三2】净化黄泥水时,先向烧杯中加入适量   粉末,使杂质加速沉降来达到净水的目的。如果水中有颜色和异味,可以利用   的   作用来除去。
小组同学在实践活动中制作了如图所示的简易净水器,并用其净化浑浊的河水。
【举一反三3】(1)活性炭的作用是     。
(2)得到的水属于     (填“混合物”或“纯净物”)。
【题型6】蒸馏
【典型例题】化学兴趣小组在实验室制取蒸馏水,操作过程如图所示。下列有关说法中,错误的是(  )
A.温度计水银球应位于溶液中间
B.加热前应向烧瓶中加入适量碎瓷片
C.冷却水应从d端口进入,c端口流出
D.开始馏出的部分液体应该弃去
【举一反三1】下列方法中净水程度最高的是(  )
A.消毒 B.过滤 C.蒸馏 D.沉淀
【举一反三2】《本草纲目》中收载“烧酒”篇:“自元时始创其法,用浓酒和糟入甄,蒸令气上…其清如水,味极浓烈,盖酒露也。”文中涉及的主要操作方法是(  )
A.沉淀 B.吸附 C.蒸馏 D.过滤
【举一反三3】填空
(1)天然水变成生活用水的净水过程中,常选用明矾作为絮凝剂。明矾中含    种元素,明矾中氢原子的质子数为        。
(2)实验室可通过        (填写净水方式)自来水得到净化程度较高的水。
【举一反三4】图1是实验室用硬水制取蒸馏水的实验装置。
(1)水在_______(填容器字母)中由液态变为气态,在______(填容器名称,下同)中由气态变为液态,实验得到的蒸馏水在__________中。
(2)冷水进入d仪器的方向如图所示,______________(填“可以”或“不可以”)改为从上端流入,下端流出,原因是________________________________。
(3)实验中需在b中加入碎瓷片的目的是________________;标有e的温度计的作用是_________。
(4)图2是制取蒸馏水的简易装置,烧杯内冷水的作用是__________。
【举一反三5】如图为实验室制取蒸馏水的装置示意图,根据图示回答下列问题。
(1)图中有两处明显错误,请指出其中一处错误:              。
(2)实验时A 中除加入少量自来水外,还需加入少量               。
【题型7】水的净化流程图类
【典型例题】青岛世园会园区内设有许多直饮水机,其中水处理的过程如图所示,步骤①对应的作用是(  )
A.吸附杂质 B.过滤 C.杀菌消毒 D.蒸馏
【举一反三1】由滆湖水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法正确的是(  )
A.用细沙“过滤”可降低水的硬度
B.活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C.上述处理过程应包含“蒸馏”
D.经处理后获得的自来水是纯净物
【举一反三2】如图是小帆模拟自来水厂将黄泥水净化并最终制得蒸馏水的过程。下列说法错误的是(  )
A.加明矾后静置、过滤,可以分离不溶性杂质
B.液体A可能是硬水,液体B一定是软水
C.该过程利用了活性炭的物理性质
D.操作a利用了水与其他物质的沸点不同
【举一反三3】校园直饮水方便、清洁,直饮水机内水处理的过程如图所示。
(1)炭罐可除去水中的色素和异味,主要是利用了活性炭的__________性。
(2)超滤膜可以让水分子通过,其他大分子被截留,操作原理与净水方法中的__________操作相似。
(3)净水过程中,步骤Ⅲ所起的主要作用是__________。
【举一反三4】校园里的直饮水机通过多级净化,保证师生放心直饮,其主要水处理步骤如图1:
请回答下列问题。
(1)检验自来水是硬水还是软水用的物质是    。
(2)①的主要作用是    ,③的作用是    。
(3)②中反渗透膜是直饮水机的核心技术,反渗透膜上的孔径只有0.0001﹣0.001微米,相当于一根头发丝的百万分之一,它的工作原理如图2所示。反渗透膜    (填“能”或“不能”)将硬水软化,此操作的原理与净水方法中的    操作相似。
(4)节约用水、防止水污染应成为我们的自觉行为。下列叙述中不正确的是    (填序号)。
A.减少化肥、农药使用
B.工业用水处理后重复利用
C.生活中充分利用每一滴水
D.生活污水不需处理可直接排放
【题型8】净水装置的创新
【典型例题】利用该装置模拟净化当地河水。下列分析正确的是(  )
A.小卵石的作用是除去水中的可溶性杂质
B.活性炭可吸附水中的色素和异味
C.出水口的水中不含可溶性钙、镁化合物
D.为除去水中微生物等可通过静置沉淀
【举一反三1】如图所示生命吸管是一种便携式在野外方便获取饮用水的吸管装置,一根吸管能够过滤1500L水,足够供一个人一年饮用。下列不合理的是(  )
A.吸水时,水首先经过过滤棉,能够去掉较大的不溶性杂质
B.水经过活性炭,它可以吸附有颜色和气味的杂质
C.“生命吸管”还可以把海水变为淡水
D.最后的超滤膜可以去除细菌
【举一反三2】利用该装置模拟净化当地河水。下列分析正确的是(  )
A.小卵石的作用是除去水中的可溶性杂质
B.活性炭可吸附水中的色素和异味
C.出水口的水中不含可溶性钙、镁化合物
D.为除去水中微生物等可通过静置沉淀
【举一反三3】某净水装置使用膜处理技术,其原理如图所示。下列说法正确的是(  )
A.超滤膜的孔隙直径小于微滤膜
B.超滤膜能滤去所有微粒
C.微滤膜能滤去大分子和蛋白质
D.经膜处理净化后得到的水样是纯净物
【举一反三4】现代净水技术包括离子交换法、膜分离法(反渗透膜、超滤膜等),这两种技术能够有效去除水中的溶解性盐类、微生物和有机物。方法如图所示:
(1)离子交换法图1所示,离子交换树脂中能将硬水转化为软水的是      (填“阳离子”或“阴离子”)交换树脂,除去的离子是       (填离子符号)
(2)膜分离法如图2所示
①超滤膜(如图2-1)适用于在一定压力下通过膜表面的微孔除去水中颗粒较大的物质,类似于实验中的        (填操作名称),实验室进行该操作时用到的玻璃仪器除了有烧杯、漏斗,还有        ,其作用是       。若经过该操作后,所得液体仍有浑浊,其原因可能是        (填字母)。
a.漏斗内的滤纸有破损
b.漏斗下端没有靠在烧杯内壁
c.漏斗内液面高于滤纸的边缘
②淡化膜技术(如图2-2),加压情况下海水中的        (粒子名称)可以透过淡化膜(其它离子不能透过),工作效果相当于实验中的蒸馏操作,得到水属于      (填“纯净物”或“混合物”)。基于上述分析可知:超滤膜的孔径    淡化膜的孔径(填“>”“=”或“<”)。
(3)请写出生活中节约用水的一个措施:              。
【举一反三5】直饮水机是目前很多学校选择的饮用水供水方式,其工作流程如下图:
(1)直饮水机中活性炭颗粒主要除去自来水中的色素和异味,这是利用了活性炭的       ;
(2)超滤膜的作用相当于实验室中的      (填操作名称),该操作过程中,玻璃棒的作用是       ;
(3)紫外线灯管照射是为了杀菌消毒。直饮机使用方便,只要将其与自来水管对接,截留清除水中的有害物质(如细菌,微生物等)便能得到直饮水,直饮水属于         (选 “纯净物”或“混合物”)。
【题型9】常见的净水方法综合
【典型例题】下列关于水的净化说法正确的是(  )
A. 静置能使硬水转化成软水
B. 蒸馏得到的水是纯净物
C. 活性炭可使海水转化成淡水
D. 过滤操作利用的是物质的化学性质
【举一反三1】有关水的净化,下列错误的是(  )
A.活性炭的作用是吸附色素和异味
B.投药消毒过程中发生化学变化
C.蒸馏是净化程度最高的操作
D.明矾能除去水中所有不溶性杂质
【举一反三2】用数轴表示某些化学知识更直观、简明易记,如图数轴表示不正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【举一反三3】水的存在可促进碳纳米管的生长,科学实验中常需对水进行净化。下列说法正确的是(  )
A.硬水经过滤后可以降低其硬度
B.明矾可以除去水中的色素异味
C.活性炭吸附过程分子种类会改变
D.蒸馏是水净化程度最高的操作
【举一反三4】实验是科学探究的重要途径,请根据如图回答相关问题。
(1)图甲进行的是__________操作,在此操作中玻璃棒的作用是__________。如果处理后液体仍然浑浊,可能的原因是__________ (答出一点即可)。为除去水中的色素和异味可向其中加入活性炭,这是利用其具有__________性。
(2)图乙进行的是__________操作,实验时水中加入几粒沸石的作用是防止__________,冷凝管中冷水应该从__________ (填字母)端进入。
【举一反三5】水是万物之源、生命之本。
(1)自来水厂的净水流程为:A沉降→B过滤→C活性炭净水→D含氯物质消毒杀菌。流程A、B、C、D中有一种与其他有本质区别是        (填字母)
(2)用到的杀菌剂常见的有ClO2。求:ClO2中Cl的化合价为         。
【举一反三6】我省壶口瀑布以排山倒海的雄姿著称于世,彰显中华母亲河的博大恢宏。黄河已成为造福百姓的幸福河,生活诸多方面都离不开她,黄河水在发展经济方面可用于              。浑浊的河水给牲畜饮用时,事先应进行的简单处理是               。
【题型10】分子的定义与性质
【典型例题】一壶水烧开后,壶盖被顶开。对这一现象的微观解释正确的是(  )
A.水分子个数增多
B.水分子质量增大
C.水分子间隔增大
D.水分子发生分解
【举一反三1】春暖花开的季节,处处鸟语花香。能闻到花香的主要原因是(  )
A.分子之间有间隔
B.分子的质量很小
C.分子是不断运动的
D.分子的体积很小
【举一反三2】白露为二十四节气之一,“八月节……阴气渐重,露凝而白也。”意为天气渐转凉,清晨地面和叶子上会有许多露珠。水蒸气凝结成露珠的过程中发生变化的是(  )
A.分子的种类
B.分子的大小
C.分子间的间隔
D.分子的化学性质
【举一反三3】喝一杯潮汕功夫茶,享受许多温暖的人情味,令人回味无穷。泡茶时,能闻到一缕淡淡幽香,袅袅不绝的原因是(  )
A.分子在不断运动
B.分子在不断变大
C.分子数目在不断增加
D.分子间间隔在增大
【题型11】利用分子的性质分析解决问题
【典型例题】下列诗词中,能用分子观点解释的是(  )
A.春色:春色满园关不住
B.夏竹:竹深树密虫鸣处
C.秋月:月关浸水水浸天
D.冬花:暗香浮动月黄昏
【举一反三1】“人造雪”在冬奥会中使用。其原理是:造雪机将水变成雾状的小液滴,喷向寒冷的天空,小液滴变成小冰晶,落在地上形成了雪。下列有关分子的说法中正确的是(  )
A.水制成雪后,水分子停止运动
B.水制成雪的过程中,水分子间隔发生改变
C.在造雪的过程,分子的种类发生了改变
D.水变成雾状小液滴,说明分子可以再分
【举一反三2】宏观辨识与微观探析是化学学科的核心素养之一。下列有关分析中,错误的是(  )
A.氢气燃烧后生成水——分子种类发生改变
B.压瘪的乒乓球放热水中能够鼓起来——温度升高,分子变大
C.教室内消毒后,消毒水气味弥漫四周——分子在不断地运动
D.一氧化碳和二氧化碳化学性质不同——构成二者的分子不同
【举一反三3】从宏观、微观的视角探究物质及其变化规律是化学特有的“科学思维”之一。下列从微观角度对宏观事实的解释错误的是(  )
A.端午粽飘香——分子在不断地运动
B.糖是甜的,醋是酸的——分子种类不同,性质不同
C.一滴水中约含1.67×1021个水分子——水分子质量和体积都很小
D.测量体温时,体温计内汞柱上升——原子的大小随温度的升高而增大
【举一反三4】下列对有关事实的解释中,错误的是(  )
A.花香四溢——分子在不断运动
B.CO和CO2的化学性质不同——分子构成不同
C.气体可压缩储于钢瓶中——分子数目变少
D.水的三态变化属于物理变化——分子种类没有改变
【举一反三5】端午节民间有挂艾草、吃粽子的习俗。请从分子的角度解释下列现象。
(1)艾草散发的特殊香气能起到驱蚊的作用。
(2)煮粽子时锅盖被水蒸气顶开。
【举一反三6】从分子及其运动的角度分析并解释下列现象。
(1)加油站严禁烟火。
(2)热水能使压瘪的乒乓球复原。
【题型12】人类拥有的水资源
【典型例题】下列有关水的说法不正确的是(  )
A.地球表面大部分被水覆盖着
B.地球上大部分是含盐量较低的淡水
C.我国水资源总量多,人均水量少
D.“南水北调“工程说明南方水的储量多,北方水的储量少
【举一反三1】下列对于我国水资源的说法中正确的是 (  )
A.我国大多数地区降水丰富,因此水资源相当丰富
B.我国水资源总量居世界第一
C.城市内有专门供水的公司,因而不会有缺水现象
D.我国水资源污染严重,并且水资源普遍匮乏
【举一反三2】水是重要的自然资源,水资源的不足,将严重影响人类的生存。下列资料是我国部分地区人均水量图和水资源紧缺指标表,请结合资料回答问题。
资料一:我国部分地区人均水量图
资料二:水资源紧缺指标表
(1)图中极度缺水的地区是________,中度缺水的地区是_______。
(2)地区4水资源紧缺程度属于__________。
(3)造成水资源短缺的原因可能是        _(任写两条)。
(4)为了人类的生存和发展,我们必须爱护水资源。下列做法不符合节约用水理念的是_______(填字母)。
A. 用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
B. 用洗菜、淘米水浇花
C. 洗漱间隙不关闭水龙头
D. 推广使用节水器具
【举一反三3】 地球是一个美丽的“水球”,表面约被水覆盖,淡水仅占总水量的;其余是海水或咸水。海水淡化是解决人类淡水资源短缺的有效措施。全球海水淡化水用途如图1所示。海水淡化技术主要有热分离法和膜分离法,热分离法利用蒸发和冷凝分离水与非挥发性物质,能耗大,成本高;膜分离法利用薄膜的选择透过性实现海水淡化,但现有薄膜的水通量低,应用受到限制,有科学家提出,给石墨烯“打上”许多特定大小的孔,制成单层纳米孔二维薄膜。可进行海水淡化。石墨烯海水淡化膜工作原理如图2所示。回答下列问题:
(1)全球海水淡化水用途排在首位的是           。
(2)限制热分离法大规模应用的原因是                。
(3)石墨烯海水淡化膜允许        通过,其原理是利用各微观粒子      的不同,分离获得淡水。
(4)提出爱护水资源的一条建议                    。
【题型13】自来水的生产过程与净化方法
【典型例题】东营地处黄河入海口的三角洲地带,黄河自西南向东北贯穿东营市全境,在垦利县东北部注入渤海,全长138公里。将黄河里的水净化为自来水的过程,有如下净化步骤:①取水;②消毒;③沉降;④过滤;⑤吸附。以下水的净化步骤排列正确的是(  )
A.①②③④⑤ B.①③④⑤② C.①④②③⑤ D.①③②⑤④
【举一反三1】由漓江水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法不正确的是(  )
漓江水→沉降→过滤→吸附→...→自来水
A.上述处理过程应包含“蒸馏”
B.经过处理获得的自来水仍是混合物
C.用细沙“过滤”可滤除水中的小颗粒
D.用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
【举一反三2】由太湖水生产自来水的部分处理过程如图。有关说法不正确的是(  )
A.用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒
B.用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C.上述处理过程应包含“蒸馏”
D.经过处理获得的自来水仍是混合物
【举一反三3】实践小组同学参观本地矿泉水厂,其生产流程示意图如图所示。请回答下列问题。
(1)向沉淀池中加入一定量的明矾,充分搅拌溶解后静置过滤,明矾的作用是__________________。
(2)图示过滤器中的____________ (填物质名称)不仅可以过滤除去不溶性杂质,还可以吸附色素和异味。
(3)超滤是利用薄膜(仅允许小分子和离子通过)进行物质分离的技术。经过超滤后得到的水是_____________ (填“纯净物”或“混合物”)。
(4)加入臭氧的目的是灭菌消毒,该变化属于______ (填“物理”或“化学”)变化。
【举一反三4】我们的星球因水而美丽,水是人类不可缺少的宝贵资源。
(1)某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的河水净化成自来水,其实验流程如图1所示。
①实验中明矾的作用是__________________。
②利用图2所示装置进行操作2,此操作的主要作用是____________,待处理的水应该从______ (填“a”或“b”)端通入。
③用氯气对水消毒已有百年历史。由于用Cl 对水消毒能导致二噁英的生成,水煮沸后,需要打开壶盖继续加热一会儿,煮沸的过程除了可以杀菌、消毒外还能起到______________的作用。
(2)海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题,图3为太阳能海水淡化装置图。这种方法与实验室通过____________ (填操作名称)净化水的方法原理相同。
【举一反三5】如图是自来水厂净水过程示意图:
(1)自来水厂输送到用户的自来水    (填“是”或“不是”)纯水。
(2)自来水厂取水后可加入明矾[KAl(SO4)2 12H2O]作絮凝剂。明矾可用于净水,是因为明矾溶于水生成的胶状物可以    悬浮于水中的杂质,使之从水中沉降出来。
(3)通常用户获得的自来水仍是硬水,生活中我们可以通过    来降低水的硬度。
(4)生产自来水时,“投药消毒”过程中发生了    (填“物理”或“化学”)变化。
(5)水是一切生命体生存所必需的物质,每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。目前我国普遍实行了河长制,责任是督促公民一方面要节约用水,另一方面要防治水体污染。假如你是河长,你与公民分享的节水窍门有:   等。

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