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4.1水资源及其利用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．实验室用过氧化氢溶液和制取并回收，下列操作不正确的是
A．检查装置气密性 B．加入
C．收集氧气 D．过滤
2．在生产、生活和实验中经常用到水。如图甲为活性炭净水器示意图，如图乙是测定空气中氧气含量示意图，下列说法正确的是
A．通过图甲的净化方法可降低水的硬度
B．图甲中入水口在下、出水口在上是为了提高水的净化效果
C．图乙中集气瓶内少量水的作用是为了防止集气瓶炸裂
D．图乙中烧杯内的水的作用是为了防止空气进入瓶内
3．自来水厂不会用到的净水方法是
A．蒸馏 B．过滤 C．吸附 D．沉淀
4．具备规范的化学实验技能是进行科学探究的基础和保证，下列操作正确的是
A．闻气体气味 B．溶解固体
C．过滤 D．检查装置气密性
5．新疆高产滴灌棉田已普遍实现推广应用，实现了“少量多次”的水肥精准管理。下列有关水资源及其利用的说法错误的是
A．新疆高产滴灌椰田采用了节水灌溉方式 B．水是一种宝贵的资源
C．“南水北调”有利于缓解水资源短缺 D．生活废水、工业污水可以随意排放
6．化学源于生活，应用于生活。根据生活经验判断下列说法错误的是
A．明矾能够使水中悬浮的杂质快速沉降
B．沙尘天气戴口罩是利用了吸附的原理
C．烧水过程中壶盖上凝聚的水珠是蒸馏水
D．工地上用筛子筛沙子类似于过滤的原理
7．某品牌直饮水机的工作原理如下图所示，下列说法不正确的是
A．活性炭的主要作用是吸附 B．滤膜的主要作用是过滤
C．紫外灯照射的作用是杀菌 D．流出的直饮水是纯净物
8．“二十四节气”是我国古人通过实践总结出来的用于指导农业生产的智慧结晶，比如“雨水”节气过后，雨量便会增多，空气湿度也会逐渐增大。下列有关说法不正确的是
A．降雨过程中水分子本身没有发生变化
B．降雨是实现地球水资源重新分配的重要途径
C．“雨水”节气过后空气湿度增大的原因是温度升高，空气中的水分子间隔增大
D．“雨水”节气过后空气湿度增大的原因是温度升高，促进了地表水的蒸发
9．某同学利用蒸馏的原理设计简易野外饮用水净化装置（如图），对非饮用水经阳光曝晒后进行净化。下列说法正确的是
A．净水过程中水蒸发发生化学变化
B．水蒸气在塑料膜下层冷凝成液态水
C．一次性水杯中收集到的液态水是混合物
D．该净化过程与自来水生产过程原理相同
10．很多公共场合安装有直饮水机，某种直饮水机的工作原理如图，其中没有用到的净水方法是
A．过滤 B．吸附 C．蒸馏 D．消毒
11．下列物质能除去臭味的是
A．明矾 B．活性炭 C．石子 D．细沙
12．每年的3月 22 ~28 日是“中国水周”。2024 年“中国水周”活动主题为“精打细算用好水资源 从严从细管好水资源”。下列水的净化方法中，净化程度最高的是
A．沉淀 B．过滤 C．煮沸 D．蒸馏
二、填空题
13．完成下列小题：
(1)如图1是过滤装置，其中玻璃棒的作用是________，折滤纸过程（如图2）中错误的是________。
(2)进行过滤前，若滤纸未紧贴漏斗内壁，导致的后果是________。
(3)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．液面高于滤纸边缘
C．漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁 D．滤纸破了会加快过滤速度
(4)下列混合物也能用过滤方法分离的是
A．酒精和水 B．食盐和白糖 C．沙子和食盐水
(5)东营奥体中心游泳馆可以实现“一年四季不换水”依旧干净清澈，其中的奥秘源自于一个可以实现24小时不间断的水循环系统（如图）：
①过滤器能除去水中不溶性杂质，原理是依据物质各成分的________不同将其分离。
②臭氧能杀菌消毒，该过程发生________（填“物理”或“化学”）变化。
③下列做法不符合“中国水周”活动主题的是________（填字母序号）。
A．实验室中的废液直接倒入下水道 B．各校区绿化带以喷灌形式浇灌，以便节约用水
14．学习化学需要及时归纳总结，如图是常用的关系归纳图，请按要求回答问题。
(1)若甲是空气，乙、丙、丁是干燥空气中含量由多到少排名前三位的气体，则乙是__________(填化学式)，写出该物质的一种用途：_______，工业上得到丙气体的方法是______，利用的是乙和丙的_____不同，空气中丁的体积分数约为_________，所以空气属于_______(填“纯净物”或者“混合物”)。
(2)若甲是过滤需要的玻璃仪器，乙是烧杯，丙是漏斗，则丁是______(仪器名称)，它的作用是____，若过滤后得到的水仍然浑浊，其原因可能是_______(一条即可)。
15．对比古今净水工艺，回答问题：
(1)明矾的作用___________。
(2)“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___________。
(3)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。
(4)在消毒步骤中所发生的变化是___________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(5)电视节日《荒野求生》中提到的“生命吸管”是一种将污水净化为饮用水的装置，如图所示。重量60克的吸管能够净化1500升水，够一个人一年饮用。其中的双层纺织网可拦截___________(填“大于”或“小于”)网眼直径的颗粒。该净水器从下端进水的好处是___________。
(6)水资源短缺会影响人民生活，制约经济发展，请举出一种生活中的节水措施___________。
16．我国是一个水资源严重短缺的国家，人均水资源占有量仅为全世界的。依据地表水水域环境功能和保护目标，将水质由高至低依次分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、劣Ⅴ类，如图是2024年1-12月我国不同类别地表水所占比例。
污水处理再利用是我们保护水资源的途径之一。在污水处理的过程中，常用到吸附剂、混凝剂等净水剂。聚合硫酸铁是一种优良的混凝剂，它可以使水中的悬浮物、有机物、重金属离子和微生物沉淀分离出来，使水质得到改善。
依据上文，回答问题。
(1)由图可知，2024年，我国地表水占比最高的类别是_____类。
(2)聚合硫酸铁是一种优良的混凝剂，常用的混凝剂还有_____，其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)生活中常用_____的方法来降低水的硬度，可用_____去除水中的异味和色素。
(4)为了人类社会的可持续发展，我们必须保护水资源。请写出一条生活中合理利用水资源的具体措施：_____。
17．下列实验方案正确的是______
选项 实验目的 实验方案
A 区分空气和氧气 取样，分别伸入燃着的木条
B 除去水中的色素和异味 加入明矾
C 降低水的硬度 加入肥皂水
D 鉴别氮气和二氧化碳 ________
三、实验题
18．某实验操作装置如下图所示。
(1)写出装置中玻璃仪器的名称：①______，②______。
(2)上图进行的是______操作。在此操作中玻璃棒的作用是______；滤纸边缘要______（填“高于”或“低于”）液面，主要原因是______。
(3)该操作用于水的净化，可除去水中的______（填“可溶性”或“不溶性”）杂质。
四、综合应用题
19．化学是以实验为基础的学科，回答下列实验中的相关问题。
【实验Ⅰ】某实验小组想用不同的装置探究空气中氧气的含量，做了如下实验。
(1)小明用图1装置测定空气中氧气含量，在燃烧匙加入足量红磷的目的是______，该反应的文字表达式为______。
(2)小红同学采用图2装置实验，该装置与图1的相比优点是______（任写一点）。
(3)图3所示的实验中，集气瓶底部加少量水的目的是______。
【实验Ⅱ】在我国南方所饮用的水多是河水，河水中常含有大量的泥沙、悬浮物和细菌等杂质。自来水厂对河水的处理步骤如图1所示：
(4)自然界中的水分为硬水和软水，生活中常用______的方法将硬水软化。
(5)图2所示为过滤的操作实验，请按要求回答下列问题：
①过滤用到的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还有______，其作用是________。
②过滤后发现仍然浑浊，可能的原因是______（写一条即可）。
《4.1水资源及其利用》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A B A D D B D C B C
题号 11 12
答案 B D
1．A
【详解】A. 该装置通过长颈漏斗和外界相通，无论装置是否漏斗，导管口均无气泡冒出，无法用图中方法检查装置的气密性，操作错误；
B. 二氧化锰是粉末状固体，往试管里装入固体粉末时，为避免药品粘在管口和管壁上，可先使试管横放，把盛有药品的纸槽小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，操作正确；
C. 氧气密度大于空气，用该万能瓶采用向上排空气法收集时，氧气从长导管通入、空气从短导管排出，操作正确。
D. 过滤时应遵循“一贴、二低、三靠”的原则，操作正确。
2．B
【详解】A、图甲的净化方法是利用活性炭来吸附杂质，其不能降低水的硬度，不符合题意；
B、其目的是使污水中自带的一部分杂质能够自行沉淀、还可以使污水能够较长时间的与活性炭接触，提高吸附效果（提高净水效果），符合题意；
C、集气瓶内少量水的作用是为了吸收生成的五氧化二磷，防止污染空气，同时可以吸收热量，使装置内的气体恢复至室温，不符合题意；
D、燃烧足量的红磷，使集气瓶中的氧气完全消耗，然后由于气压差的作用，使烧杯中的水进入到集气瓶中，约，所以得出结论，氧气约占空气体积的，因此水的作用是为了便于测量所消耗的氧气得体积，如果为了防止空气进入瓶内，可以直接关闭K，不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】A、蒸馏可除去所有杂质，自来水厂不会用到蒸馏，符合题意；
B、过滤可实现固液分离，除去难溶性杂质，自来水厂会用到，不符合题意；
C、吸附可除去水中的色素和异味，自来水厂会用到，不符合题意；
D、沉淀可使悬浮的杂质沉降，自来水厂会用到，不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】A、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻地扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，选项错误；
B、量筒只用于量度液体的体积，不能用作溶解固体的容器，选项错误；
C、过滤时，应遵循“一贴二低三靠”的规则，需使用玻璃棒引流，图中未用玻璃棒引流，且漏斗下端管口尖端没有靠在烧杯内壁，选项错误；
D、检查装置气密性，应将导管的另一端放入水中，用手紧握试管的外壁，观察放入水中的导管口有无气泡冒出，如果有气泡冒出，说明装置气密性良好，选项正确；
故选D。
5．D
【详解】A、滴灌采用了节水灌溉方式，故说法正确；
B、水是一种宝贵的资源，故说法正确；
C、我国水资源南多北少，通过“南水北调”有利于缓解水资源短缺，故说法正确；
D、生活废水、工业污水中含有有害物质，随意排放会污染水资源，应处理达标后再排放，故说法错误。
故选D。
6．B
【详解】A、明矾溶于水形成胶状物，吸附水中悬浮的杂质，使其沉降，该选项说法正确；
B、口罩能让空气透过，但不让沙尘透过，利用了过滤的原理，该选项说法错误；
C、烧水过程中壶盖上凝聚的水珠是水蒸发变为水蒸气，水蒸气遇冷又液化，则为蒸馏水，该选项说法正确；
D、用筛子筛沙子类似于过滤的原理，该选项说法正确。
故选B。
7．D
【详解】A、活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，故A说法正确；
B、滤膜的主要作用是过滤，可以除去水中的难溶性杂质，故B说法正确；
C、紫外灯照射的作用是杀菌消毒，故C说法正确；
D、流出的直饮水中还含有可溶性杂质，因此属于混合物，故D说法错误；
故选：D。
8．C
【详解】A、正确。
B、正确。
C、 空气湿度增大的本质是空气中水分子的数量增多。
D、 正确。
9．B
【详解】A、净水过程中水蒸发没有新物质生成，发生的是物理变化，说法错误，不符合题意；
B、水蒸气在塑料膜下层冷凝成液态水，说法正确，符合题意；
C、一次性水杯中收集到的液态水是蒸馏水，蒸馏水只由一种物质组成，属于纯净物，说法错误，不符合题意；
D、自来水净化过程中有沉淀、过滤、吸附、消毒等环节，而图中所示净化过程与自来水生产过程原理不同，说法错误，不符合题意。
故选：B。
10．C
【详解】A、滤膜能够除去水中难溶性的杂质，起到过滤的作用，故A选项不符合题意；
B、活性炭具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味，故B选项不符合题意；
C、图中没有蒸馏的操作，故C选项符合题意；
D、紫外灯消毒可以杀菌消毒，故D选项不符合题意；
故选C。
11．B
【详解】A. 明矾溶于水后可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能除去水中的色素和异味，不合题意；
B. 活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，符合题意；
C. 净化水时，石子可以可以过滤掉部分难溶性杂质，但不能除去水中的色素和异味，不合题意；
D. 净化水时，细沙层可以过滤掉部分难溶性杂质，但不能除去水中的色素和异味，不合题意。
故选：B。
12．D
【详解】A、沉淀只会除去水中的较大难溶性杂质，不会除去其他的杂质；
B、过滤只会除去难溶性杂质，不会除去其他的杂质；
C、煮沸可以杀死水中的病菌、微生物和将硬水软化；
D、蒸馏可以将水转化成水蒸气，然后再液化的一种操作，可以除去水中的所有杂质，得到纯净的水；
综上所述，净化程度最高的净水方法是蒸馏；
故选：D。
13．(1) 引流 D
(2)过滤速度变慢
(3)BD
(4)C
(5) 溶解性 化学 A
【详解】（1）过滤操作中玻璃棒的作用是引流；A、B、C是滤纸的正确的折叠方法，D中的滤纸，接口处出现缝隙，液体会直接的进入下面的烧杯，操作错误；
（2）进行过滤前，若滤纸未紧贴漏斗内壁，滤纸与漏斗壁之间有气泡，里面的空气会阻碍滤液的流下，使过滤速度变慢；
（3）A、过滤时玻璃棒要靠在三层滤纸的一边，故选项做法正确；
B、液面高于滤纸边缘，会使部分液体未经过滤纸过滤，直接从滤纸与漏斗壁的间隙流下，导致滤液浑浊，故选项做法错误；
C、漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁，故选项做法正确；
D、滤纸破损后，杂质会随液体直接通过破损处进入烧杯，无法实现有效过滤，不是加快过滤速度，故选项做法错误；
故选：BD；
（4）A、酒精和水能够以任意比例互溶，形成均一的溶液，没有不溶性固体，因此不能用过滤分离，故选项不符合题意；
B、食盐和白糖都属于可溶性物质，在水等溶剂中会完全溶解，不存在不溶性固体，因此不能用过滤分离，故选项不符合题意；
C、沙子是不溶于食盐水的固体颗粒，食盐水是均一的溶液，不溶性的沙子可以被滤纸截留，液体通过滤纸，符合过滤的分离条件，因此可以用过滤分离，故选项符合题意；
故选：C；
（5）①过滤器能除去水中不溶性杂质，原理是依据物质各成分的溶解性不同将其分离；
②臭氧能杀菌消毒，发生了蛋白质变性，有新物质生成，属于化学变化；
③ A、实验室中的废液直接倒入下水道，会污染水源，腐蚀下水管道等，符合题意；
B、各校区绿化带以喷灌或滴灌形式浇灌，可以节约用水，保护水资源，不符合题意；
故选A。
14．(1) N2 保存粮食（合理即可） 分离液态空气 沸点 0.94% 混合物
(2) 玻璃棒 引流 滤纸破损或液面高于滤纸边缘或盛接滤液的烧杯不干净（合理即可）
【分析】（1）空气中各种气体的比例为：氮气占78%，氧气占21%，稀有气体（氦、氖、氩、氪、氙）占0.94%，二氧化碳占0.03%，其它杂质（如水蒸气杂质等）占0.03%。若甲是空气，乙、丙、丁是干燥空气中含量由多到少排名前三位的气体，则乙是氮气、丙是氧气、丁是稀有气体；
（2）过滤操作中使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒。若甲是过滤需要的玻璃仪器，乙是烧杯，丙是漏斗，则丁是玻璃棒。
【详解】（1）若甲是空气，乙、丙、丁是干燥空气中含量由多到少排名前三位的气体，则乙是氮气，化学式为N2；该物质常温下化学性质稳定，可用于保存粮食等；工业上得到丙（氧气）气体的方法是分离液态空气，利用的是乙（氮气）和丙（氧气）的沸点不同，沸点较低的氮气首先蒸发出来，剩下主要是液态氧气；空气中丁（稀有气体）的体积分数约为0.94%，空气是由不同种物质组成，所以空气属于混合物；
（2）过滤操作中使用的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒。若甲是过滤需要的玻璃仪器，乙是烧杯，丙是漏斗，则丁是玻璃棒，它的作用是引流，以防止液体溅出，若过滤后得到的水仍然浑浊，其原因可能是滤纸破损（液体从破损处流下)或液面高于滤纸边缘（液体从滤纸与漏斗夹层之间流下）或盛接滤液的烧杯不干净等。
15．(1)吸附水中悬浮的杂质，使其沉降
(2)过滤
(3)活性炭
(4)化学变化
(5) 大于 能充分对水进行净化
(6)用淘米水浇花（合理即可）
【详解】（1）明矾溶于水形成的胶状物能吸附水中悬浮的杂质，使其沉降，故明矾的作用是吸附水中悬浮的杂质，使其沉降；
（2）“漉水囊”可滤出水中浮游生物，即将固体与液体分离，则此过程对应的操作1的名称是过滤；
（3）活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素及异味，则现代净水过程中常用活性炭代替木炭；
（4）消毒过程中有新物质生成，发生的是化学变化；
（5）“生命吸管”中双层纺织网可拦截大于网眼直径的颗粒；该净水器从下端进水的好处是能充分对水进行净化；
（6）生活中的节水措施：用淘米水浇花、用洗衣服的水冲厕所等。
16．(1)Ⅱ
(2)明矾
(3) 煮沸 活性炭
(4)利用洗菜水浇花
【详解】（1）由图可知，2024年我国地表水占比最高的类别是Ⅱ；
（2）常用的混凝剂还有明矾，明矾与水结合形成胶状物，对悬浮物质进行吸附，加速悬浮物质的沉淀；
（3）生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度。活性炭具有疏松多孔的结构，吸附性强，能吸附色素和异味，因此可用活性炭去除水中的异味和色素；
（4）生活中合理利用水资源的具体措施：利用洗菜水浇花等。
17． A 取样，分别通入到澄清石灰水中
【详解】A、区分空气和氧气，取样，分别伸入燃着的木条。在空气中木条正常燃烧，在氧气中木条燃烧更旺，现象不同，可以区分，正确。
B、除去水中的色素和异味，应加入活性炭，活性炭具有吸附性，能吸附色素和异味；而明矾的作用是吸附水中悬浮的杂质，加速沉降，不能除去色素和异味，错误。
C、降低水的硬度，生活中常用煮沸的方法，实验室中常用蒸馏的方法；肥皂水是用来区分硬水和软水的，不能用于降低水的硬度，错误。
D、氮气不能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。可以取样，分别通入澄清石灰水中，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，氮气不能，所以鉴别氮气和二氧化碳可分别通入澄清石灰水中，观察现象。
故选A，补充：取样，通入到澄清石灰水中。
18．(1) 烧杯 漏斗
(2) 过滤 引流 高于 防止液体未经过滤就直接从滤纸和漏斗之间的缝隙流入烧杯
(3)不溶性
【详解】（1）①为烧杯，②为漏斗。（2）由题图可知，该装置进行的是过滤操作。过滤操作中，玻璃棒的作用是引流；滤纸边缘要高于液面，是为了防止被过滤的液体不经过滤纸而直接从滤纸和漏斗内壁的缝隙流入烧杯，达不到过滤的目的。（3）过滤可以除去水中的不溶性杂质。
19．(1) 确保将空气中的氧气充分消耗
(2)更环保、更准确或便于读数等
(3)吸收二氧化硫，防止污染空气
(4)煮沸
(5) 玻璃棒 引流 滤纸破损、液面高于滤纸边缘或漏斗、盛接滤液的烧杯内含有杂质等
【详解】（1）测定空气中氧气含量，需要使用红磷将氧气全部消耗，加入足量红磷的目的是确保将空气中的氧气充分消耗。磷和氧气点燃生成五氧化二磷，文字表达式为。
（2）图2装置点燃白磷不需要打开装置，可避免生成的五氧化二磷进入空气，更环保，可避免装置内气体受热逸出，使结果更准确。使用量筒，便于读取进入试管内水的体积，读数方便。
（3）硫燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是空气污染物，能溶于水且能和水反应，所以图3所示的实验中，集气瓶底部加少量水的目的是吸收二氧化硫，防止污染空气。
（4）煮沸可以将部分钙镁化合物转化为沉淀析出，可以降低水的硬度。生活中常用煮沸的方法将硬水软化。
（5）①过滤需要使用的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是引流。
②过滤后的液体仍浑浊，可能滤纸破损、液面高于滤纸边缘导致部分混合液未经过滤流下，或漏斗、盛接滤液的烧杯内含有杂质，滤液又被污染。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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