考点13 水的组成备战中考化学考点一遍过.docx
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考点13水的组成备战中考化学考点一遍过
考点13水的组成
一、水的性质
1.水的物理性质
纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的透明液体。
水结冰时体积膨胀,所以冰的密度比水小,能浮在水面上。
2.水的化学性质
(1)水在通电情况下能分解成氢气和氧气
2H2O
2H2↑+O2↑
(2)水与某些非金属氧化物反应生成酸
H2O+CO2
H2CO3
H2O+SO2
H2SO3
H2O+SO3
H2SO4
(3)水与某些金属氧化物反应生成碱
H2O+CaO
Ca(OH)2
H2O+Na2O
2NaOH
H2O+K2O
2KOH
(4)水与某些非金属单质反应
H2O(g)+C
H2+CO
(5)水与活泼的金属反应
2H2O+2Na
2NaOH+H2↑
2H2O+2K
2KOH+H2↑
(6)植物以水和二氧化碳为原料进行光合作用
6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
(7)水能参与金属的锈蚀反应,如铁生锈、铜生锈过程中均有水参加反应。
二、氢气的性质与用途
1.氢气的性质与用途
(1)物理性质
氢气是一种无色、无味、难溶于水的气体。
标准状况下密度为0.089g/L,是最轻的气体,故名为“氢气”。
(2)化学性质
①氢气在空气里燃烧,产生淡蓝色火焰,生成水。
②氢气与空气或氧气混合点燃可能发生爆炸。
反应的化学方程式为2H2+O2
2H2O。
(3)用途
①充灌探空气球——对应性质:
密度最小的气体。
②作高能燃料——对应性质:
可燃性。
2.氢气的收集
氢气的密度小于空气的密度,所以可用向下排空气法收集;氢气难溶于水,所以可用排水法收集。
3.检验氢气纯度的方法
收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,管口向下,靠近火焰,移开拇指点火。
如果发出尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯;如果发出声音很小,表明氢气较纯。
若氢气中混有氧气或空气,遇明火会发生爆炸。
三、验证水的组成
1.验证水的组成的方法
(1)通电分解水法。
(2)氢气燃烧法
2.验证水的组成实验
实验一
实验二
实验装置
原理
2H2O
2H2↑+O2↑
2H2+O2
2H2O
现象
通电后,电极上出现气泡,一段时间后尖嘴玻璃管a和尖嘴玻璃管b中所收集的气体体积比约为2∶1
点燃后产生淡蓝色火焰,放热
检验
正极:
将带火星的木条放在尖嘴玻璃管b的尖嘴处,打开活塞,木条复燃,证明是氧气
负极:
将尖嘴玻璃管a移近酒精灯的火焰,打开活塞,气体能够燃烧,火焰呈淡蓝色证明是氢气
在火焰上罩一个干冷的烧杯,烧杯壁上出现白雾
结论
(1)水是由氢元素和氧元素组成的。
(2)水是由水分子构成的,水分子是由氢原子和氧原子构成的。
(3)化学变化中分子可再分、原子不可再分。
化学变化的实质是分子分成原子,原子重新组合成新的分子。
注意
(1)纯水的导电性很弱,为增强水的导电性,可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液。
(2)电解水所用的电源为直流电。
(3)在相同条件下,氧气在水中的溶解性大于氢气在水中的溶解性,又因为电极反应要消耗部分氧气,故在实验中氢气和氧气的实际体积比会大于2∶1。
(4)点燃氢气前要检验氢气的纯度。
四、纯净物的简单分类
1.混合物和纯净物
混合物
纯净物
定义
两种或多种物质混合而成的物质叫混合物
只由一种物质组成的物质叫纯净物
特点
组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应,它们各自保持着原来的性质
纯净物可以用化学式来表示。
但是,绝对纯净的物质是没有的
常见实例
空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等
能用化学式表示的所有物质、冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物
2.单质、化合物、氧化物
(1)单质:
由同种元素组成的纯净物。
例:
氢气、氧气、红磷等。
(2)化合物:
由不同种元素组成的纯净物。
例:
水、高锰酸钾等。
(3)氧化物:
由两种元素组成,且含有氧元素的纯净物。
例:
二氧化硫、氧化铁等。
注意:
(1)单质、化合物前提必须是纯净物,即划分单质、化合物的标准是根据纯净物的组成元素的种类来划分的。
若只含一种元素的纯净物就属于单质;若含有几种元素的纯净物就属于化合物。
(2)含有氧元素的不一定是氧化物,如氧气、高锰酸钾等均含有氧元素,但不属于氧化物。
3.物质分类的步骤
(1)根据物质种类分为纯净物与混合物。
(2)写出纯净物的化学符号。
(3)根据元素种类将纯净物分为单质与化合物。
(4)在化合物中根据氧化物的概念找出氧化物。
五、水的用途
世界上消耗淡水最多的是农业生产,农业上消耗的淡水量占人类消耗淡水总量的60%~80%。
水在工业上常用于洗涤、溶解、加热和冷却,并可以作为许多化工生产的原料。
水是动植物生命活动所必需的,如饮用、洗涤等。
在化学实验中,我们常用水溶解物质配制溶液、洗涤化学仪器、排水法收集气体、冷却或水浴加热、用水作反应物等。
考向一电解水实验验证水的组成
典例1(2019·葫芦岛市中考)电解水实验如图所示,下列说法正确的是
A.正极得到的气体是氢气
B.负极得到的气体具有可燃性
C.该实验说明水由氢气和氧气组成
D.实验结束时产生的氢气和氧气的质量比为2∶1
【解析】A、电解水实验的结论“正氧负氢,氢二氧一”,故正极得到的是氧气,故A错误;B、电解水实验的结论“正氧负氢,氢二氧一”,故负极得到的是氢气,氢气具有可燃性,故B正确;C、水是由氢元素和氧元素组成的,故C错误;D、电解水实验的结论“正氧负氢,氢二氧一”,产生的氢气与氧气的体积比是2:
1,质量比是1∶8,故D错误。
故选B。
【答案】B
1.(2019·遂宁中考)下列变化属于化学变化的是
A.过滤粗食盐水B.电解水
C.活性炭净化水D.海水晒盐
2.(2019·永州市中考)水是一种宝贵的自然资源。
下列有关水的说法正确的是
A.生活中软化硬水的常用方法是煮沸
B.地球表面约71%被水覆盖,所以不必节约用水
C.水是由2个氢原子和1个氧原子构成的
D.电解水实验中,正负极产生的气体体积之比约为2∶1
3.(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
考向二纯净物的分类
典例2(2019·荆州市中考)下列物质不是氧化物的是
A.冰B.干冰C.臭氧D.过氧化氢
【解析】A、氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,冰属于氧化物,故选项错误;B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,干冰是二氧化碳的固体,属于氧化物,故选项错误;C、臭氧属于纯净物中的单质,不是氧化物,故选项正确;D、氧化物是指由两种元素组成的化合物中,其中一种元素是氧元素,过氧化氢属于氧化物,故选项错误。
故选C。
【答案】C
4.(2020陕西省卷)认识物质是学习化学的基础。
下列物质属于单质的是()
A.空气B.干冰
C.液氧D.生铁
5.(2019·平凉市中考)氧化物与X的关系可用如图表示,则X是
A.碱B.单质C.化合物D.金属氧化物
6.(2020·菏泽市巨野县九年级上学期期末)下列各物质按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的是
A.冰、氧化铜、海水B.氮气、氧气、空气
C.水银、水、甲烷D.红磷、干冰、食醋
1.(2020·大连市沙河口区九年级上学期期末)下列物质中,属于氧化物的是
A.NaOHB.N2O5C.KMnO4D.H2SO4
2.(2020·张家港市九年级上学期期末)2.下列有关物质分类的判断正确的是
A.蒸馏水和矿泉水都属于硬水
B.空气和钢铁都属于混合物
C.氧化镁和碳酸钙都属于氧化物
D.氧气和二氧化碳都属于单质
3.下列有关水的说法中正确的是
A.水由氢原子和氧原子构成
B.电解水时正、负极产生的气体体积比为1∶2
C.利用活性炭可将硬水变成软水
D.水变成水蒸气是水分子变大了
4.小明通过化学方程式知道,电解水时生成氢气和氧气的体积比为2∶1,但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2∶1。
针对这一发现,你认为下列做法不可取的是
A.大胆提出假设:
氧气比氢气易溶于水
B.反复多次实验查找原因
C.查找实验装置是否漏气
D.实验所得数据与理论相差不多,可以认为实验成功
5.如图是电解水的微观示意图,从中获得的信息错误的是
A.化学变化中,分子可分为原子,原子不能再分
B.反应前后分子的种类和数目没有改变
C.生成的氢分子与氧分子的分子个数比为2∶1
D.一个氧分子由2个氧原子构成
6.5月20日,2018年"丝绸之路"宁夏国际马拉松赛在银川如期举行,组委会给运动员提供的海绵是给身体降温,里面是水,下列有关水的说法正确的是
A.生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度
B.电解水得到氢气和氧气的质量比为2∶1
C.水是一种常用的溶剂
D.可用明矾区分硬水和软水
7.(2020·来宾市九年级上学期期末)如图所示,下列关于电解水实验的叙述正确的
A.负极与正极的体积比是1∶2
B.a试管中的电极与电源正极相连
C.b试管中产生的气体能支持燃烧
D.将b试管中的气体移近火焰可能发出爆鸣声
8.(2020·徐州市铜山区九年级上学期期末)下列关于水的说法中不正确的是
A.水是一种常用的溶剂
B.海水、湖水是混合物,蒸馏水是纯净物
C.农业生产中不合理施用农药、化肥会对水体造成污染
D.电解水生成了氢气和氧气,因此,水是由氢气和氧气组成的
9.某小组通过电解水和氢气燃烧两个反应探究水的组成,过程如下。
下列分析正确的是
A.步骤Ⅰ中正、负极产生气体的体积比为2∶1
B.步骤Ⅰ说明水由氢气和氧气组成
C.步骤Ⅱ的目的是检验并除去氢气中的水蒸气
D.理论上步骤Ⅰ中参加反应的水和步骤Ⅲ中生成的水质量相等
10.(2020年重庆中考)课本中用加入少Na2SO4的水进行电解水实验,从该实验中不能获取的信息是()
A.纯水的导电能力弱B.负极产生气体的速率比正极快
C.常温下,水的pH=7D.水由氢元素和氧元素组成
11.(2020·濮阳市九年级上学期期末)下图是电解水的示意图,下列说法错误的是
A.实验说明,水是由氢、氧元素组成的
B.b试管内的气体能使带火星的木条复燃
C.a、b试管内收集到的气体质量比为2:
1
D.实验说明,在化学变化中,分子可以再分
12.(2020·辽阳市灯塔市九年级上学期期末)2019年12月27日,被称为“胖五”的长征五号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,将卫星送入预定轨道。
“胖五”不同于常规火箭使用的燃料,它的燃料大部分是零下253℃的液氢,同时配有零下183℃的液氧,所以,又被称为“冰箭”。
请回答:
(1)氢气和氧气被压缩成液体,说明_________(用分子的观点解答)。
(2)液氢燃烧的化学方程式为____________。
(3)用液氢做燃料的优点是_________。
13.(2020年天津中考)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)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__________________。
(2)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。
(3)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_____________。
14.(2020·信阳市九年级上学期期末)A、B、C、D是初中化学常见的物质,已知B是相对分子质量最小的氧化物,D是植物光合作用的原料之一,下图为它们之间的转化关系,请回答下列问题:
(1)A转化为O
的化学方程式为__________。
(2)实验室制取D的化学方程式为_________。
(3)C和D性质不同的原因________。
15.(2020·四川省南充市初三期末)水是生命活动不可缺少的物质。
下面是对水的组成与净化的探究,请回答问题:
(1)为证明水不是由“水元素”组成的,在1785年拉瓦锡用水蒸气与红热的铁在高温下反应(酒精喷灯提供高温),得到“可燃空气”,同时生成四氧化三铁。
模拟实验装置如图,并用“可燃空气”如图吹肥皂泡。
①上述反应的化学方程式为_____。
②实验开始时,应该先点燃_____(填“酒精灯”或“酒精喷灯”)。
(2)下图为电解水实验的简易装置,b中收集到的气体是_____(填化学式);从能量变化角度看,该过程是将电能转化为_____能。
(3)我国科学家己研制出一种新型高效的光催化剂,在该催化剂的作用下利用太阳能就可以分解水制得氢气。
水分子在通过并接触催化剂表面时分解并重组,其微观过程如下图所示(“
”表示氢原子,“
”表示氧原子,“
”表示催化剂)。
此微观过程的正确顺序是_____(填序号),从微观角度分析,化学变化一定遵守质量守恒定律的原因_____。
(4)下图是模拟水厂将嘉陵江的水进行净化并最终得到蒸馏水的流程:
图中A物质的名称是_____。
操作②的主要目的是除去液体中的异味和色素,操作②的净水方法是_____。
取液体D于烧杯中,加少量肥皂水并搅拌,发现有较多的浮渣产生,经过操作③,再重复上述实验,观察到的现象是_____。
1.(2019·衢州市中考)1784年,科学家卡文迪什演示了“人工空气”的燃烧,发现燃烧产物只有水。
据此判断“人工空气”是
A.氢气B.氮气C.二氧化碳D.氧气
2.(2019·郴州市中考)下列有关水的说法正确的是
A.通过蒸馏可以从海水中获得淡水
B.水是由氢原子和氧原子组成的物质
C.自来水是纯水
D.电解水实验中正极端产生H2
3.(2019·扬州市中考)1800年,人类电解水获得成功。
某同学利用如图所示装置进行该实验时,发现左、右两侧试管内气体体积比略大于2∶1。
下列说法错误的是
已知:
①相同条件下,气体的体积比等于气体的分子个数比;
②常温常压时,1L水可溶解0.031LO2、0.57LO3。
A.水在通电时能发生化合反应
B.实验中若加入少量NaOH溶液,则导电性增强
C.从实验结果可以确定,相同条件下,H2在水中的溶解度比O2的小
D.若右侧试管内产生少量O3,也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2∶1
4.(2019·辽阳市中考)下列有关水的说法错误的是
A.煮沸可以降低水的硬度
B.提高水的利用率可以节约水资源
C.水通电分解生成两种单质
D.自来水厂净水过程中只发生物理变化
5.(2019·新疆中考)下列关于水的说法正确的是
A.液态水变成水蒸气时,水分子变大
B.过滤和加热均能使硬水转化为软水
C.蒸馏或用活性炭吸附均可使海水转化为淡水
D.电解水生成氢气和氧气的体积比为2∶1
6.(2019·广东省中考)电解水实验装置如图所示。
下列说法正确的是
A.电解前后元素种类不变
B.实验说明水由H2和O2组成
C.反应的化学方程式为2H2O
2H2↑+O2↑
D.a管收集的气体能使燃着的木条燃烧更旺
7.(2019·盐城市中考)下列关于水的说法正确的是
A.水是一种最常用的溶剂
B.水变成水蒸气的过程中水分子体积变大
C.pH小于7的雨水就是酸雨
D.电解水时,负极产生的气体是氧气
8.(2019·梧州市中考)如图是电解水的微观示意图,从中获得的信息错误的是
A.生成物中有2种单质
B.反应前后原子的种类、数目均不变
C.该反应说明水是由氢气和氧气组成的
D.化学变化中分子可以分成原子,原子可重新结合成新的分子
9.(2019·长春市中考)回答下列与水有关的问题:
(1)在实验室配置溶液时,常用蒸馏水做___________。
(2)自来水厂常利用___________的吸附性除去水中异味。
(3)氢气在氧气中燃烧生成水,能验证水是由______________________组成的。
10.(2019·北京市中考)氢气是理想的清洁、高能燃料。
水分解可获得氢气和氧气。
(1)图中,产生氢气的试管是___________(填“1”或“2”)。
(2)我国开发出一种新型催化剂,实现了在光照下分解水,反应的化学方程式为_________________________________。
11.(2019·重庆市A中考)空气、水是我们赖以生存的重要资源。
(1)Cu能与空气中的H2O、O2和___________反应生成“铜锈”[主要成分为Cu2(OH)2CO3]。
(2)生活中常用___________方法降低水的硬度。
(3)电解水可制氢气。
通电一段时间后,如图所示。
电极X为电源的____________极。
氢气作为新能源,其主要优点为___________(填序号)。
A.制取成本低B.燃烧产物无污染
C.制备原料为水,来源广D.贮存方便、安全
12.(2019·攀枝花市中考)水是生命之源。
请回答下列问题:
(1)在水的净化过程中常加入明矾,明矾的作用是________________________________________________________________________________。
(2)制蒸馏水时,在蒸馏烧瓶中加入沸石(或碎瓷片),沸石(或碎瓷片)的作用是_______________________。
(3)图为电解水的装置。
通电前,为增强导电性加入了少量的硫酸钠,再加入酚酞溶液,溶液呈无色。
通电一段时间后,a试管中收集到的气体是_______________________;b试管中的水溶液呈红色,说明b试管中溶液pH_____________7(填“>”、“<”或“=”)。
13.(2019·营口市中考)水是生命之源!
“珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。
(1)用如图1所示装置进行电解水的实验,a、b两玻璃管中收集到的气体质量比为________________,反应的化方程式为__________________________________________,该实验证明水是由_______________________组成的。
(2)饮用硬度过大的水不利于人体键康,在生活中可用___________________区分硬水和软水。
(3)如图2是自来水厂净化水的主要步骤。
有关说法错误的是________________(填字母)。
A.步骤①中可加入明矾作絮凝剂
B.X试剂可以是活性炭
C.步骤④的作用是消毒杀菌
D.净化后的水为纯净物
(4)请列举一例生活中节约用水的具体做法_____________________。
14.(2020四川自贡)下列说法正确的是()
A.水由氢气和氧气组成
B.电解水实验中,正极与负极产生的气体体积比约为2:
1
C.用水灭火的原理是降低可燃物的着火点
D.明矾、活性炭都可用于水的净化
15.(2018·盐城市中考)下列物质属于氧化物的是
A.纯碱(Na2CO3)B.酒精(C2H5OH)
C.干冰(CO2)D.苛性钠(NaOH)
16.(2020年安徽中考)理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1∶2。
某同学用碳棒作电极进行电解水实验,得到氧气和氢气的体积比小于1∶2,对产生此现象原因的猜想不合理的是()
A.部分氧气溶于水B.部分氧气与碳棒反应
C.部分氧气被碳棒吸附D.部分氧气与氢气反应重新生成了水
17.(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
18.(2018·滨州市中考)电解水的过程可用下列图示表示,粒子运动变化的先后顺序是
A.①②③④B.①②④③
C.④③①②D.④①②③
19.(2020辽宁营口)下列关于电解水实验的描述,正确的是()
A.正极产生的气体是氢气
B.该实验能证明水中含有氢、氧元素
C.生成氧气、氢气的体积比约为2:
1
D.电解过程中水分子没有发生改变
20.(2020年北京中考)下列是两个关于水的实验。
(1)实验1,反应的化学方程式为________。
(2)下列说法正确
是______(填序号)。
A实验1,试管a中得到的气体能燃烧
B实验1,反应前后原子的种类、个数均改变
C实验2,水变化前后分子的种类不变
21.(2018·连云港市中考)水是由氢、氧两种元素组成的化合物。
这一结论是科学家们在大量实验的基础上得出的。
(1)实验室中常用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气。
请从下列装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置,正确的连接顺序为________(用接口处字母填写)。
(2)研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。
①氢气在点燃前一定要________。
②氢气在空气中燃烧时,若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯,可观察到的现象是________________________。
在相同条件下,欲使1L氢气完全燃烧,所需空气至少约为_____L。
(3)科学家们又用“电解法”证明了水的组成(装置如图所示,电极不与水及生成的气体反应)。
电解时,水中需加入少量的NaOH,其作用是________________________。
通电一段时间后,发现甲、乙两量筒中收集的气体体积比略小于1∶2,其原因可能是________________________________________________________________________(写出一条即可)。
(4)拉瓦锡还用另一实验证明了水的组成。
他让水蒸气通过一根烧红的铁质枪管,结果得到了氢气,同时枪管表面有黑色固体(磁铁矿的主要成分)生成。
该反应的化学方程式为____________________________________。
(5)用“氢气还原氧化铜”实验也可以证明水的组成。
装置A中的玻璃管和其中物质在反应前后的质量差为m1,装置B和其中物质在反应前后的质量差
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