1、专题1 物质的性质与应用第5讲 自然界的水考点归纳必考点1 爱护水资源1.人类拥有的水资源:地球表面约71%被水覆盖,总水储量虽大但淡水很少,只占全球总水储量的2.53%,而可利用的只约占其中的30.4%。2.爱护水资源:一方面要节约用水,另一方面要防治水体污染。(1)节约用水工业上:改变生产工艺,使用新技术,提高水的重复利用率。农业上:改大水漫灌为滴灌或喷灌。生活上:一水多用,如使用淘米水浇花(合理即可)。(2)水体污染防治措施使用新技术(工艺),减少污染物的产生;工业废水处理达标后再排放;合理使用农药、化肥,提倡使用农家肥。不使用含磷洗衣粉;生活污水集中处理达标后再排放。【考点突破】1.2
2、021年3月22日是第29个世界水日,今年的主题是“珍惜水、爱护水”。下列对于水的认识正确的是( )A用废水浇灌农田以降低成本B使用无磷洗涤剂减少水体污染C利用活性炭可以软化硬水D经自来水厂处理后的生活用水是纯净物【答案】B【详解】A、废水中含有大量的污染物,会污染土壤,不符合题意;B、使用无磷洗涤剂,可以减少水体富营养化,减少“水华”现象的发生,保护水资源,符合题意;C、活性炭只能吸附水中的色素和异味,不能除去可溶性杂质,不能软化硬水,不符合题意;D、自来水处理后的生活用水中还含有可溶性杂质,属于混合物,不是纯净物,不符合题意。故选B。2.下列做法中,不利于保护水资源的是( )A使用节水型马
3、桶B合理使用农药和化肥C生活污水任意排放D工业废水处理达标后排放【答案】C【解析】根据保护水资源包括两个方面:一方面要节约用水;另一方面要防止水体污染进行分析判断, A、使用节水型马桶是节约水资源的具体体现故A不符合题意;B、合理使用农药和化肥是防止水体污染的具体体现故B不符合题意;C、生活污水任意排放会污染水源,故C 符合题意;D、工业废水处理达标后排放是防止水体污染的具体体现故D不符合题意;故选C3.2020年,“中国水周”活动的主题为“坚持节水优先,建设幸福河湖”。下列图标是我国“国家节水标志”的是ABCD【答案】A【解析】A、该图标是“国家节水标志”,符合题意;B、该图标是“禁止烟火”
4、,不符合题意;C、该图标是塑料包装制品回收标志,不符合题意;D、该图标是“禁止放易燃物”,不符合题意。故选A。4.2021年3月5日,习近平总书记在参加十三届全国人大四次会议时指出“生态本身就是价值”,下列说法或做法中,不利于保护生态环境的是()A使用无磷洗涤剂,能有效减少水体污染B工业废水达标排放,有利于保护水资源C加高工厂烟囱,能消除有害废气对空气的污染D使用新型可降解塑料,能减少“白色污染”【答案】C【详解】A、使用无磷洗涤剂,能有效减少水体污染,防止出现“水华”现象,此选项正确;B、工业废水达标排放,有利于保护水资源,此选项正确;C、加高工厂烟囱,并没有减少有害气体,只是排向了高空,此
5、选项错误; D、“白色污染”是大量的塑料制品丢弃后造成的环境污染,使用新型可降解塑料,能减少“白色污染”,此选项正确。故选C。必考点2 水的净化1.纯水是无色、无臭、清澈透明的液体,为纯净物;自来水、湖水、海水、矿泉水、雨水等含有多种物质,为混合物。(水前面有修饰词除纯水或蒸馏水以外,其它都为混合物。)2.净水方法 (1)沉淀(物理变化):静置使大颗粒固体沉降,加絮凝剂(如明矾),使小颗粒固体沉降。(2)过滤(物理变化):除去水中的不溶性杂质。(3)吸附(物理变化):利用活性炭的吸附作用除去水中的色素和异味。(4)杀菌消毒(化学变化):加入杀菌剂,除去水中的细菌和病毒。(5)蒸馏(物理变化):
6、将水中的所有杂质除去。(净化程度最高)3.过滤操作(常在工艺流程题中考查)(1)过滤所需要的仪器:铁架台、烧杯、漏斗和玻璃棒。(作用是引流)。(2)注意事项(一贴、二低、三靠)一贴:滤纸紧贴漏斗内壁,不能留有气泡,防止影响过滤速率。二低:滤纸边缘略低于漏斗边缘;漏斗内的液体液面始终低于滤纸边缘,防止液体未经过滤而从滤纸与漏斗的间隙流下。三靠:漏斗下端管口要紧靠烧杯的内壁;引流时玻璃棒下端要斜靠在三层滤纸处;倾倒液体的烧杯尖嘴处要靠在引流用的玻璃棒上。(3)过滤后若得到的还是浑浊的液体,可能的原因有:a.滤纸破损;b.滤液高于滤纸边缘;c.仪器不干净等。此时,应该重新过滤,直到澄清为止。4.易错
7、点(1)过滤只能去除水中不溶性杂质,溶解在水中的色素及一些可溶性杂质无法去除。(2)活性炭是为此炭,非彼碳。(3)活性炭起吸附作用,不能起到杀菌消毒的作用,更不能去除所有杂质而获得纯水!【考点突破】1.下列有关水的说法错误的是( )A煮沸可以降低水的硬度 B自来水是干净、卫生的纯净物C用肥皂水可以鉴别硬水和软水 D提高水的利用率可以节约水资源【答案】B【解析】A、加热煮沸能将水中的可溶性钙镁化合物转化为不溶性钙镁化合物,从而降低水的硬度,不符合题意;B、自来水中有可溶性杂质,属于混合物,符合题意;C、区分硬水和软水的方法是:用肥皂水,加入肥皂水,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水,不符合题意;D、
8、提高水的利用率可以节约水资源,不符合题意。故选B。2.下列净水方法中,净化程度最高的是()A静置B过滤C吸附D蒸馏【答案】D【解析】静置净水时只能沉降较大的固体颗粒,所得水中含有不可溶、可溶性杂质等;过滤可除去水中不溶性固体杂质,所得水还会含有可溶性杂质等;吸附可除去水中色素、有异味杂物、有毒杂质等,所得水仍含有其它杂质;蒸馏把水通过蒸发、冷凝处理,处理后的水中只含水一种物质,所得水为蒸馏水,是为纯净物;因此净化程度最高的方法是蒸馏。故选D。3.如图是实验室电解水和过滤操作的实验装置,有关说法正确的是( )A甲实验通电后,a试管收集到的气体可以燃烧B由甲实验结果可以得出,水中含有氢气和氧气C乙
9、实验中,玻璃棒的作用是搅拌D乙实验中,滤纸边缘要高于漏斗边缘滤液才不会浑浊【答案】A【解析】A、a试管直连电源负极,根据电解水“负氢正氧”,可知a极是氢气,可燃,故A选项正确;B、甲实验可得到电解水后生成两种气体且体积为2:1的结果,水由氢元素和氧元素组成,B选项错误;C、乙实验为过滤实验,玻璃棒的作用是引流,C选项错误;D、过滤中,“二低”要求:液面边缘低于滤纸边缘,滤纸边缘低于漏斗边缘,D选项错误;故选A。4.如果遇到饮水危机,可用下列步骤将河水转化为饮用水:化学沉降(用明矾) 自然沉降 用漂白粉消毒杀菌 加热煮沸。以上处理过程的合理顺序是( )ABCD【答案】C【解析】如果遇到饮水危机,
10、可用下列步骤将河水转化为饮用水:自然沉降,加入明矾吸附悬浮杂质,进行化学沉降再过滤用漂白粉消毒杀菌加热煮沸则到饮用水;处理过程的合理顺序是: ;故选:C。5.自来水厂净水过程如图所示。下列说法正确的是( )A经过滤池,水中杂质离子都已经除去B吸附池中的活性炭可长期使用,无需更换C加消毒剂是为了杀死水中的细菌D经该净水过程,用户得到的是纯水【答案】C【详解】A、过滤只能除去水中的难溶性杂质,不能除去水中的杂质离子,故选项错误;B、活性炭具有吸附性,可以除去水中的色素和异味,长期使用活性炭的吸附作用会减弱或消失,所以活性炭要定期更换,故选项错误;C、加消毒剂消毒,目的是杀死水中的细菌和病毒等微生物
11、,故选项正确;D、图示中天然水经过净化后得到的自来水中仍含有可溶性杂质,属于混合物,而不是纯水,故选项错误。故选C。6.规范的操作是实验成功的保证。下列实验基本操作正确的是( )A检查气密性B溶解C过滤D倾倒液体【答案】A【解析】A、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气;图中所示操作正确。B、溶解操作应在烧杯中进行,不能在量筒内进行,图中所示操作错误。C、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,图中所示操作错误。D、向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨;图中瓶塞没有倒放,瓶口没有紧挨,所
12、示操作错误。故选:A。7.河水净化的主要流程如图所示,下列说法不正确的是()AX可以是明矾BY可以是活性炭C步骤的目的是除去不溶性杂质D河水经该流程净化后变为纯水【答案】D【解析】A、由图可知,加入X可使悬浮物沉降,明矾溶于水形成的胶状物对悬浮的杂质具有吸附作用,可使其沉降,故X可以是明矾,不符合题意;B、Y具有吸附作用,故Y可以是活性炭,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;C、步骤是沉降、过滤,故步骤的目的是除去不溶性杂质,不符合题意;D、河水经该流程净化后,还含有可溶性钙、镁化合物等杂质,不是纯水,符合题意。故选D。8.某同学利用蒸馏的原理,设计饮用水简易净化装置(如下
13、图),对非饮用水经闭光曝晒后进行净化。下列说法正确的是( )A水蒸气在塑料膜冷凝时水分子的间隔变小B净水过程中水蒸发属于化学变化C玻璃杯中收集到的液态水是硬水D该装置将太阳能转化为化学能【答案】A【解析】A、水蒸气在塑料膜冷凝时,温度降低,水分子的间隔变小,符合题意;B、净水过程中,只是水的状态发生了改变,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;C、玻璃杯中收集到的液态水是蒸馏水,不含可溶性钙、镁化合物,属于软水,不符合题意;D、该装置将太阳能转化为热能,不符合题意。故选A。必考点3 硬水与软水1.硬水与软水的区别:含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫硬水,不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫软水
14、。2.鉴别硬水和软水的试剂是肥皂水,产生较多泡沫的是软水,泡沫较少且有浮渣的是硬水。3.硬水的危害:降低肥皂的起泡能力,易起浮渣,洗不净衣物,使衣服变硬;损坏锅炉等。4.硬水的软化:家庭常用方法:煮沸;实验室:蒸馏。过滤、吸附等操作均不能使硬水软化。5.易错点(1)鉴别硬水与软水的是肥皂水,不是肥皂。(2)自来水煮沸软化之后,依然是混合物。【考点突破】1.水是我们日常生活必不可少的物质,下列有关水的说法正确的是( )A鉴别软水和硬水:加入肥皂水,振荡,泡沫较多的是硬水B湿衣服晾晒一段时间后变干,说明水分子在不断运动C电解水实验中,正负极产生的气体体积之比约为2:1D地球表面约71%被水覆盖着,
15、所以不必节约用水【答案】B【解析】A、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;B、湿衣服晾晒一段时间后变干,是因为水分子在不断运动,从而晾干,说法正确,符合题意;C、在电解水实验中,“正氧负氢”,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,故正负极产生的气体体积之比约为1:2,不符合题意;D、地球表面约71%被水覆盖着,水资源丰富,但是淡水资源有限,应节约用水,不符合题意。故选B。2.水和溶液与我们的生活生产息息相关。下列有关说法中,不正确的是( )A肥皂水可以区分硬水和软水B洗涤剂除去油污的原理是将油污溶解C溶液是均一、稳定的混合物D饱和溶液不一定比不饱和溶
16、液浓度大【答案】B【解析】A、肥皂水可以区分硬水和软水,混合搅拌后,浮渣多,泡沫是的是硬水,反之是软水;故选项正确,但不符合题意;B、洗涤剂除去油污的原理是乳化作用,不是溶解;故选项错误,但符合题意;C、溶液中含有溶质和溶剂,是均一、稳定的混合物;故选项正确,但不符合题意;D、饱和溶液不一定比不饱和溶液浓度大,例如20时,不饱和的硝酸钾(易溶物)溶液质量分数可能大于饱和的氢氧化钙(微溶物)溶液质量分数;故选项正确,但不符合题意;故选:B。3.下列有关水的说法中不正确的是( )A冰和水的共存物是纯净物B电解水过程中水分子没有发生改变C可用肥皂水区分软水和硬水D过滤、吸附是常用的净水方法【答案】B
17、【解析】A、冰是固态的水,冰和水的共存物中只含有水一种物质,属于纯净物,故选项说法正确,不符合题意;B、电解水过程中水分子分解,原子重新组合,形成了新的氢分子和氧分子,所以水分子发生了改变,故选项说法错误,符合题意;C、硬水和软水的区别在于所含的钙镁离子的多少,可用肥皂水来区分硬水和软水,产生泡沫较多的是软水;产生泡沫较少,大量浮渣的是硬水;故选项说法正确,不符合题意;D、过滤可除去水中的不溶性杂质,吸附可除去色素和异味,是常用的净水方式,故选项说法正确,不符合题意。故选:B。4.生命离不开空气和水,下列有关说法错误的是A空气、河水都是混合物B用带火星的木条检验氧气C用煮沸的方法软化硬水D空气
18、中 PM2.5 含量高说明空气质量好【答案】D【解析】A、空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等多种物质组成的,属于混合物,河水中含有水、可溶性杂质、难溶性杂质等,属于混合物,选项正确;B、氧气具有助燃性,能够使带火星的木条复燃,所以可用带火星的木条检验氧气,选项正确;C、煮沸可以将水中的部分可溶性杂质转化为难溶性物质沉降下来,从而降低了水的硬度,选项正确;D、PM2.5是空气的污染物,其含量越高,表明空气的质量越差,选项错误,故选D。必考点4 水的组成1.测定水的组成电解水(1) .在电解水时,在水中加入了少量的烧碱溶液或硫酸溶液,它们的作用是增强水的导电性。(2) 实验原理是2H2O2H
19、2+O2。(3) 实验现象:两个电极上都产生气泡,且正极和负极处产生的气体体积之比约为12,正极产生的气体能使带火星的木条复燃,点燃负极产生的气体,产生淡蓝色火焰。(口诀:正氧负氢 氧一氢二)(4) 实验结论:(正氧负氢,氧一氢二。)水在直流电作用下分解生成氢气和氧气;水是由氢元素和氧元素组成的(宏观);水分子是由氢原子和氧原子构成的(微观)。2.氢气(1)物理性质:无色、无臭、难溶于水,密度比空气小。(2)化学性质:可燃性,氢气在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色。(3)点燃氢气和空气或氧气的混合物会发生爆炸,所以在点燃氢气前一定要验纯。(4)氢气燃烧的化学方程式是2H2+O22H2O。3.易错点(1
20、)电解水实验中正极与负极产生气体的体积比为12,质量比是81。(2)该实验产生的氢气和氧气是新物质,所以不能说水由氢气和氧气组成,而是由氢元素和氧元素组成。【考点突破】1.下列有关水的说法正确的是( )A为了保护水资源,应禁止使用农药、化肥B水是由氢原子和氧原子构成的C净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏、加肥皂水等D电解水时,与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气【答案】D【解析】A、为了保护水资源,应合理使用农药、化肥,不是禁止,A错误;B、水是由水分子构成的,水分子由氢原子和氧原子构成,B错误;C、净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等,加肥皂水可以鉴别硬水和软水,不能净化水,C错误;D
21、、电解水时“正氧负氢”,与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气,D正确。故选D。2.根据如图所示的实验判断,下列说法错误的是( )A点燃氢气前要检验纯度B干冷烧杯内壁出现无色液滴C两个实验均可证明水的组成Db管气体能使带火星木条复燃【答案】D【解析】A氢气具有可燃性,为防止发生爆炸,点燃氢气前需检验纯度,故选项A说法正确;B氢气燃烧生成水,干冷烧杯内壁有水雾出现,故选项B说法正确;C氢气燃烧生成水,电解水生成氢气和氧气,化学反应前后元素种类不变,两个实验均可证明水是由氢元素和氧元素组成的,故选项C说法正确;Db管与电源的负极相连,是氢气,产生的气体能燃烧,不能使带火星木条复燃,故选项D说法错误
22、。故选D。3.1800年,英国化学家尼科尔森通过电解水得到了氢气和氧气。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。下列说法不正确的是已知:相同条件下,气体的体积比等于气体的分子个数比;常温常压时,1L水可溶解0.031LO2、0.403L O2。A检验a中气体,用带火星的木条B实验时若向水中加入少量NaOH溶液,则导电性增强C从实验结果可以推测,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【答案】A【解析】A、连接电源负极玻璃管中生成的气体是氢气,氢气具有可燃性,检验氢气应使用燃着的木条,选
23、项错误;B、电解水时,向水中加入少量NaOH溶液,则导电性增强,能够加快水反应的速率,选项正确;C、实验时发现左、右两侧试管内气体体积比略大于2:1,说明氧气在水中的溶解度偏大,剩余的氧气较少,即相同条件下,H2在水中的溶解度比O2的小,选项正确;D、若右侧试管内产生少量O3,使得左侧的气体偏多,也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2:1,选项正确,故选A。4.水与人类的生产、生活密切相关。请回答下列问题 (1)井水中含有较多的钙、镁离子,为降低硬度,可采用的方法是_。(2)下图是简易水电解器和简易净水器,根据要求完成各小题:如图1所示。通电一段时间后,试管1中所收集的气体为_,若其体积约为6
24、mL,则试管2收集的气体体积约为_mL。该反应的化学方程式是:_。图2是用来净化天然水的简易装置,下面分析错误的是_。A能杀菌消毒 B能得到纯净水C能把硬水变为软水 D能使天然水变得无色澄清(3)自来水消毒过程发生的化学反应中有如下图所示的微观过程:(“”表示氯原子,“”表示氧原子;“”表示氢原子)。观察自来水消毒发生反应的微观示意图写一条您对化学反应的认识_。【答案】煮沸 氢气 3 ABC 反应前后原子的种类不变(答案合理即可) 【解析】(1)硬水中含有的可溶性钙镁化合物比较多,这些钙镁化合物受热分解生成不溶性的钙镁化合物,从而可以降低水的硬度,故生活中常用煮沸的方法降低水的硬度;故答案为:
25、煮沸;(2)水电解中生成氢气、氧气的体积比是2:1,从图中可以看出,试管1中气体体积大,故是氢气,若生成的氢气是6mL则生成氧气的体积是3mL;该反应的反应方程式为:A、在水的净化中常用氯气、二氧化氯进行杀菌消毒,故A说法错误,符合题意;B、小卵石和石英砂起过滤的作用,活性炭可以吸附水中的色素和异味,通过小卵石、石英砂、活性炭后水中还含有一些可溶性的杂质,故得到的还是混合物,故B说法错误,符合题意;C、通过小卵石、石英砂、活性炭后只能除去一些不溶性固体杂质和色素、异味等,但不能除去可溶性的钙镁化合物,故不能软化硬水,故C说法错误,符合题意;D、通过小卵石、石英砂、活性炭后只能除去一些不溶性固体杂质和色素、异味等,能使天然水变得无色澄清,故D说法正确,不符合题意;故答案为:ABC;(3)从图中可以看出,反应前后分子的种类改变,而原子的种类、个数不变,也说明在化学反应中分子可分而原子不可分;故答案为:反应前后原子的种类不变(答案合理即可)。