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第9讲 自然界的水
2022年版课标要求 广东近三年试题汇总统计
1.认识水是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责任。 2．了解吸附、沉降、过滤和蒸馏是净化水的常用方法。 能根据物质的溶解性设计水的净化方案。 3．掌握水的电解实验的现象、化学方程式、 结论和注意事项，并通过探究活动认识水的组成。 年份 题型及分布 分值
2025 选择题(12)，填空题 (19) 5
2024 选择题(12)，填空题(17、20) 6
2023 填空题(16、17、20) 9
自然界的水
保护水资源的措施
合理利用资源
生活：推广节水器具；一水多用，如用淘米水浇花等
工业：应用新技术、改进工艺和工业用水重复使用
农业：采用节水灌溉方式，如喷灌、滴灌等
政府：修建水库、实施跨流域调水等
防治水体污染：应用新技术、新工艺减
少污染物的产生；对污水进行处理，使
之符合排放标准
自然界的水
水的净化方法
沉降：静置或加明矾等混凝剂使水中悬浮的杂质较快沉降
过滤：除去水中的①________杂质
吸附：利用活性炭的②______性除去水中的色素和异味
投药消毒：加入杀菌剂（如漂白粉、ClO2等）杀灭病毒、细菌
蒸馏：净化程度较高
化学变化
物理变化
难溶性
吸附
自然界的水
硬水与软水
概念
硬水：含较多可溶性钙、镁化合物的水
软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水
转化：实验室可通过③_______将硬水软化，生活中可通过煮沸将硬水软化
硬水的危害：硬水洗涤衣物浪费肥皂也洗不净衣物；锅炉中使用硬水会浪费燃料，还会引起锅炉爆炸
水的组成及变化的探究（详见本课时重点实验六）
蒸馏
教材小实验　水的净化相关实验
1．活性炭净水器。
(1)活性炭净水器的入口是____(填“a”或“b”)。
(2)活性炭主要起_____作用，除去水中的___________。
(3)使用一段时间后，活性炭_______(填“需要”或“不需
要”)更换。
(4)该净水器_____降低水的硬度，_____将浑浊的天然
水净化成纯水。(均填“能”或“不能”)
b
色素和异味
需要
吸附
不能
不能
2．蒸馏装置。
(1)冷凝管中的水应从下口进入，其原因是____________。
(2)陶土网的作用是________________________________；加热前烧瓶内应加入几粒沸石或碎瓷片，目的是__________。
增强冷凝效果
使蒸馏烧瓶受热均匀防止瓶底炸裂
防止暴沸
(3)图2烧杯中冷水的作用是_____________，蒸馏___(填“能”或“不能”)降低水的硬度。
(4)蒸馏得到的蒸馏水属于__________(填“纯净物”或“混合物”)。
使水蒸气冷凝
能
纯净物
实验原理 根据质量守恒定律，化学反应前后___________不变，推断反应物或生成物的元素组成
实验名称 电解水实验 氢气燃烧实验
实验装置
元素的种类
实验现象 正负电极均有气泡产生，且负极产生气泡的速率较快；一段时间后，正、负极产生气体的体积比约为_______(巧记：正氧负氢，正一负二) 产生_________火焰，干燥烧杯内壁出现_______
气体检验 用____________分别放在两个玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体。正极现象：__________ ___，产生的气体为氧气；负极现象：__________________ ________，产生的气体为氢气 【注意】可把烧杯倒转注入澄清石灰水后振荡，石灰水不变浑浊，证明燃烧产物只有水，应是氢气燃烧，排除含碳元素可燃性气体的干扰
1 : 2
淡蓝色
水珠
燃着的木条
木条燃烧
更旺
气体被点燃，火焰
为淡蓝色
化学方程式 ___________________ ________________
实验结论 水是由氢元素和氧元素组成的
实验注意事项 (1)电源选用直流电源； (2)水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是______________ 点燃前必须先_______
增强导电性
验纯
2H2O 2H2↑＋O2↑
2H2＋O2 2H2O
拓展探究 在实验操作中，正、负极两试管中汇集的气体体积比往往小于1 : 2，这是因为____________________
____________________________________________
___________
相关图像 (1)曲线____表示H2；
(2)曲线____表示O2
氧气在水中的溶解度
比氢气稍大 (或氧气性质活泼，易与电极中的物质发生反应)
①④
②③
(续表)
实验微观分析及相关结论 (1)水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子结合成氢气分子，氧原子结合成氧气分子；每个水分子由___________和__________构成。
(2)在化学反应中，____可以再分，而_____不可再分
2个氢原子
1个氧原子
分子
原子
【模型建构】探究未知纯净物的思路与方法：
1．水通电分解的实验及反应的微观过程如图，下列有关说法错误的是 ( )
A. a中气体能使带有火星的木条复燃
B. ④处的微粒为 ，是实验中b管产生的气体
C. 反应前后，原子的种类、数目均不变
D. 反应前后，氢、氧元素的化合价均改变
A
2．【构建学习模型】兴趣小组追寻科学家的足迹，对水进行探究。
【宏观辨识】根据实验探究水的组成
(1)水的合成：在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃，根据容器内生成的小水珠可知，水是由_________
________ 组成的化合物。
(2)水的分解：电解水一段时间后(如图)，
观察到管a和管b中气体体积比为______ ，
经检验管a中的气体是____ (填化学式)。
氢元素和
氧元素
2 : 1
H2
【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
(3)方法一：根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比，得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为______(填最简比)，进而推算出结果。
(4)方法二：已知电解水实验中氢气和氧气的
体积和正、负极产生气体的______ ，可计
算出水中各元素质量，结合氢、氧原子的
相对原子质量，可进一步推算出结果。
2 : 1
密度
【模型构建】(5)以分子构成的物质为例，图中“▲”表示的是___________________。
各元素原子个数比
1．根据如图全球海水、陆地水储量比，下列说法错误的是 ( )
A. 地球上大部分是含盐量很高的海水
B. 我国南水北调主要解决水资源空间分布不均的状况
C. 淡水资源是取之不尽、用之不竭的
D. 为节约用水，农业、园林浇灌改大
水漫灌为喷灌、滴灌
C
2．(2025广州)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. 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. 农业生产中合理使用化肥
D．工业废水净化后重复利用
A
3．(2025广东)下列关于自来水厂净水的说法错误的是
( )
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. 消毒可除去水中部分微生物
D．自来水厂净水后得到纯水
D
4．(2025长春)化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用如图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是
( )
A. 利用此净水器不可以将硬水软化
B. 小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C. 活性炭可吸附水样中的异味，需经常更换
D. 该装置净水过程发生了化学变化
D
(1)自然界的水经沉降、过滤、吸附、杀菌仍然是混合物，且以上过程只有杀菌过程才发生了化学变化。(2)除去或减少水中的钙、镁离子，才能将水软化。(3)自来水属于混合物，蒸馏获得的蒸馏水(纯净水)是纯净物。
5．【传统文化】对比古今净水工艺，回答下列问题。
(1)“漉水囊”可滤出水中浮游生物，此过程对应的操作1的名称是______。
(2)永嘉出土的明末水处理池是最早利用“木炭吸附”的净水工艺，现代净水过程中常用_________代替木炭。
(3)用茱萸叶进行井水消毒时，发生的是______(填“物理”或“化学”)变化。
过滤
活性炭
化学
6．(2025重庆改编)“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. 正极产生的气体能燃烧
B．氢气点燃前必须验纯
C. 该实验证明水是由氢元素和氧元素组成
D．负极与正极产生气体的质量比为1 : 8
A
7．(2025云南)在探究水的组成时，做了如下两个实验。下列有关说法错误的是 ( )
A. 实验①中观察到烧杯内壁出现水雾，
可知水中一定含有氢元素
B. 实验②中b管气体能使带火星的木条复燃
C. 两个实验中发生的反应类型不相同
D. 化学变化过程中，分子、原子种类均发生改变
D
8. (广东中考)H2被视为未来理想的清洁能源，科学家对氢的研究从未停歇。
(1)H2是清洁能源的原因是________________
____________。
(2)2020年5月，Nature期刊报道了一种新型
催化剂用于光催化分解水，结果表明，水
分解生成的两种气体的体积与时间的关系
如图所示，其中表示氢气的是____(填“a”或“b”)。
氢气燃烧热值高，
产物只有水
a
(1)电解水实验、氢气燃烧均说明水由氢、氧元素组成。(2)电解水实验中，牢记“正氧负氢”，产生氢气与氧气的体积比为2 : 1，质量比为1 : 8。
①__________________________________。
②__________________________________。
③__________________________________。
④__________________________________。
⑤__________________________________。
⑥__________________________________
_________。
水的物质转化关系图。
CaO＋H2O===Ca(OH)2
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑(合理即可)
2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O(合
理即可)
2H2O 2H2↑＋O2↑
2H2＋O2 2H2O
2H2O2 2H2O＋O2↑
1．(2025长沙)南水北调工程有效提高了供水保障能力。下列有关用水节水的说法正确的是 ( )
A. 工业废水直接排放
B．推广使用节水器具
C. 任意开采使用地下水
D．园林种植提倡大水漫灌
B
2．【航空航天】空间站中每滴水都弥足珍贵，空间站核心舱里的废水处理系统把航天员产生的废水收集起来，经特殊处理后实现水的循环利用(如图)，下列说法不正确的是( )
A. 银离子消毒，此过程发生化学变化
B. 途径①水分子本身没有改变，途径②水分子发生了变化
C. 催化改变了反应条件，能使反应生成更多的氧气
D. 地球上可供人类使用的淡水仅占地球总水量的0.3%，每
滴水都弥足珍贵
C
3．如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是 ( )
A. 过程①可通过蒸馏实现　
B. 水溶液都是无色透明的
C. 反应④⑤都放出热量　
D. 反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的
B
4．【化学史】1783年，拉瓦锡研究水的组成，装置示意图如图，将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法错误的是 ( )
A. 实验中收集到的可燃性气体可能是氢气
B. 文中提到的科学家用定量的方法研究了空气的成分
C. 实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量
D. 该实验推翻了“水是单一元素物质”的观点
C
5．如图1为小组同学利用收集的河水模拟自来水厂处理天然水的过程，请回答下列问题。
(1)实验室进行操作①时，用到玻璃仪器有____________
__________。
(2)向液体B中加入的可除去水中色素和异味的物质 C可能是_______。
(3)操作③的名称是______ ，所得蒸馏水属于_______(填“纯净物”或“混合物”)。
玻璃棒、漏
斗、烧杯
活性炭
蒸馏
纯净物
(4)自来水在生活中一般要煮沸后再饮用，如图2为单位体积的不同状态下水的微观模型，其中代表水蒸气的是图2中的模型_____(填字母序号)。
C
6．【基础实验与跨学科实践】
(1)电解水产生的一种气体可供呼吸。利用图1
中的电解水装置制取时，它会在_____(填字母)
管中产生。若A管中产生10 mL气体，则B管中
产生该气体的体积约为_____mL。
(2)我国空间站天和核心舱的再生生保系统能实现(1)中气体的100%再生。在失重条件下制得该气体后，还需通过膜分离技术将其与H2O分离，原因是_____________
_________________。
B
5
在失重条件下，
气体和水不能分离
(3)图2是某城市生活污水集中处理的一种装置：
①厌氧池中厌氧菌降解污水中的有机物，获得生命活动
所需能量，并生成水和CO2等。砂石层所起的作用是
____。污水中的色素和异味可通过加入_______除去。
②出水口处的水不能直接饮用，理由是_____________
___________(写一条)。
过滤
活性炭
含有有害病菌
(合理即可)

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