2023年中考化學(xué)知識(shí)點(diǎn)通關(guān)-第8講水、氫氣

第8講水、氫氣水資源概括地球上的水資源,總水量多，淡水資源少且分布不均。水的保護(hù)節(jié)約用水防治水體污染（1）污染源：生活污染、農(nóng)業(yè)污染、工業(yè)污染（2）防治措施：①生活污水集中處理后再排放②農(nóng)業(yè)上合理使用農(nóng)藥和化肥；③工業(yè)污水處理達(dá)標(biāo)后再排放。三、水的凈化（1）自來水廠凈水過程：取水→沉淀→過濾→吸附→殺菌消毒→配水泵→用戶（2）凈水方法①沉淀：使不溶性雜質(zhì)沉降(可加明礬吸附沉淀)。②過濾：用于分離不溶性固體和液體的混合物。操作要點(diǎn)概括為：“一貼二低三靠”。③吸附：由于活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，因此它能吸附色素和異味等可溶性雜質(zhì)。④殺菌消毒：殺滅病原微生物，屬于化學(xué)變化。⑤蒸餾：利用各組分的沸點(diǎn)不同而將混合物進(jìn)行分離，屬于物理變化，得到的蒸餾水是純凈物。四、硬水軟水1.硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水。2.軟水：含有較少或不含可溶性鈣，鎂化合物的水。3.區(qū)分硬水、軟水：用肥皂水。4.硬水軟化：生活中采用煮沸的方法；實(shí)驗(yàn)室采用蒸餾的方法。五、水的組成1.水的物理性質(zhì)：無色無味的液體，101kPa時(shí)，凝固點(diǎn)為0℃，沸點(diǎn)為100℃。2.水的電解原理：2H2O通電==2H2↑+O2現(xiàn)象：正負(fù)兩極均產(chǎn)生氣泡，負(fù)極產(chǎn)生的氣體與正極產(chǎn)生的氣體的體積比為2：1，且正極產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,負(fù)極產(chǎn)生的氣體能燃燒。|結(jié)論：水由氫元素和氧元素組成?！咀⒁狻繛樵鰪?qiáng)水的導(dǎo)電性，通電時(shí)預(yù)先加入少量氫氧化鈉或硫酸鈉等。3.氫氣物理性質(zhì)：無色無味的氣體,難溶于水,是相同條件下密度最小的氣體。化學(xué)性質(zhì)：可燃性：2H2+O2點(diǎn)燃==2H2還原性：H2+CuO?==Cu+H2用途：作高能燃料、冶煉金屬?！咀⒁狻垦鯕恻c(diǎn)燃之前要驗(yàn)純。命題點(diǎn)1—水的性質(zhì)及組成1.水在通電的條件下能生成氫氣和氧氣，并不是水中本身含有氫氣和氧氣。2.注意電解水與分解雙氧水這兩個(gè)反應(yīng)的差異。命題點(diǎn)2—水的凈化、硬水和軟水1.沉淀可分為自然沉淀和吸附沉淀，它只是把液體與不溶性固體分為上下兩層，并沒有真正分開。2.實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過濾操作需要的儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗和鐵架臺(tái)；生活中可用多種物品代替，如自制簡易凈水器中用到的小卵石、石英砂、紗布、棉花等，其作用都是過濾。3.過濾可以使不溶性固體和液體真正分開。若經(jīng)過某一操作后，分別得到了固體和液體，則此操作是過濾。4.凈水操作中的吸附是指用活性炭等具有吸附性的物質(zhì)對雜質(zhì)的吸附，不是明礬的吸附沉淀。5.沉淀、過濾、吸附、蒸餾，單一操作凈化程度依次升高，綜合運(yùn)用這幾項(xiàng)操作凈化效果更好。注意自來水廠的凈水操作沒有蒸餾。6.肥皂水用于檢驗(yàn)硬水和軟水，其實(shí)質(zhì)是與鈣，鎂離子反應(yīng)形成浮渣。因此可用肥皂水來區(qū)分含鈣、鎂離子的溶液與其他液體。命題點(diǎn)3—愛護(hù)水資源節(jié)約用水的措施：工業(yè)用水重復(fù)利用，農(nóng)業(yè)灌溉采用噴灌，滴灌；生活中使用節(jié)水龍頭，一水多用命題點(diǎn)4—?dú)錃獾男再|(zhì)由于氫氣燃燒產(chǎn)物為水，無污染，可以用水作原料來制取氫氣，因此氫氣是最理想的能源?，F(xiàn)階段未能廣泛使用，是因?yàn)橹迫〕杀靖?，?chǔ)存運(yùn)輸困難，使用不安全等。判斷下列說法是否正確，若正確請打“√”，若錯(cuò)誤,請打“X”并改正。1.地球上水資源儲(chǔ)量豐富,所以生活中可利用的水資源非常多。（×）2.生活中接觸的純凈水多,水溶液少。（×）3.軟水一定是混合物。（×）4.肥皂水可以區(qū)分硬水和軟水,生活中常通過蒸餾將硬水軟化。（×）5.利用活性炭的吸附作用,既不能將海水淡化,也不能將硬水軟化。（×）6.自來水廠經(jīng)過沉淀、過濾,吸附、消毒后,得到的水即是純水。（×）7.水的天然循環(huán),既實(shí)現(xiàn)了水的自身凈化,又完成了水資源的重新分配。（√）8.水體有自凈能力,無須擔(dān)心水源污染問題。（×）9.魚能在水中生存,說明水中有氧元素。（×）10.在電解水實(shí)驗(yàn)中,加入Na2SO4或NaOH可增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。（√）11.電解水時(shí),正,負(fù)極產(chǎn)生的氣體質(zhì)量比為1：2。（×）12.電解水得到氫氣和氧氣,可知水由氫原子和氧原子組成。（×）13.凈化水的方法中,所有方法都是物理變化。（√）14.利用活性炭吸附是因?yàn)橛惺杷啥嗫椎慕Y(jié)構(gòu),屬于化合反應(yīng)。（×）15.電解水的現(xiàn)象是正極產(chǎn)生氧氣,負(fù)極產(chǎn)生氫氣。（√）1.用加入少量Na2SO4的水進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)，從該實(shí)驗(yàn)中不能獲取的信息是（）A.純水的導(dǎo)電能力弱B.負(fù)極產(chǎn)生氣體的速率比正極快C.常溫下，水的pH=7D.水由氫元素和氧元素組成【答案】C【解析】電解水，不能得出水的pH值，故C錯(cuò)誤。故選C2.通過學(xué)習(xí)化學(xué),我們學(xué)會(huì)了從化學(xué)的視角認(rèn)識(shí)水。下列對水的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是（）A.水由氫氣和氧氣組成B.冰中的水分子也在不斷運(yùn)動(dòng)C.硬水中含有較多可溶性鈣、鎂化合物D.水可與生石灰發(fā)生化學(xué)反應(yīng)【答案】A【解析】A.水是由氫元素和氧元素組成，故A錯(cuò)誤；B.分子總是不斷運(yùn)動(dòng)，固態(tài)中也是一樣。故B正；C.硬水是含有較多鈣鎂離子化合物的水，故C正確；D.水與生石灰氧化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈣，故D正確。故選C3.地球表面約有71%被水覆蓋，但可供人類使用的淡水總量卻不足總水量的1%。下列說法正確的是（）A.用活性炭給水殺菌消毒B.為了健康可多飲蒸餾水C.用肥皂水鑒別硬水和軟水D.煮沸可以使軟水變?yōu)橛菜敬鸢浮緾【解析】A.活性炭凈水，是利用吸附性，不能殺菌消毒，故A錯(cuò)誤；B.人不能多飲用蒸餾水，故B錯(cuò)誤；C.肥皂水可以鑒別硬水和軟水，故C正確；D.煮沸可以使硬水軟化，故D錯(cuò)誤。故選D4.水是生命之源,下列關(guān)于水的說法錯(cuò)誤的是（）A.水是一種氧化物B.水是一種常用溶劑C.活性炭在凈水過程中起著吸附和消毒作用D.水在通電的條件下分解得到兩種單質(zhì)【答案】C【解析】活性炭凈水是利用吸附性，沒有消毒的作用，故C錯(cuò)誤。故選C5.“有山有水、依山傍水、顯山露水”是重慶獨(dú)特的魅力。下列關(guān)于水的說法錯(cuò)誤的是()A.水是一種化學(xué)資源B.電解水是驗(yàn)證水的組成的方法之一C.水分子保持水的化學(xué)性質(zhì)D.在固態(tài)時(shí)水分子是靜止不動(dòng)的【答案】D【解析】固態(tài)液態(tài)氣態(tài)，分子都是在運(yùn)動(dòng)。故D錯(cuò)誤。故選D6.南方地區(qū)水資源總量較豐富。下列有關(guān)水的說法錯(cuò)誤的是（）A.煮沸可降低水的硬度B.可用肥皂水區(qū)別硬水和軟水C.水通電在正極獲得氧氣D.活性炭可將自來水變?yōu)榧儍粑铩敬鸢浮緿【解析】活性炭凈水是利用吸附性，只能吸附色素和異味，故D錯(cuò)誤。7.自然界的水都不是純凈水。下列有關(guān)水的凈化的說法不正確的是（）A.過濾不能使硬水轉(zhuǎn)化為軟水B.凈水時(shí)活性炭起吸附作用C.蒸餾可將海水淡化D.電解水是一種常用的凈水方法【答案】D【解析】電解水不是凈水方法，故D錯(cuò)誤。8.野外生存訓(xùn)練課上,某同學(xué)設(shè)計(jì)了幾種獲得飲用水的方法,其中最不合理的是（）A.融化積雪,煮沸后使用B.收集雨水,煮沸后使用C.過濾泥水,煮沸后使用D.用沙子和木炭處理海水,煮沸后使用【答案】D【解析】沙子和木炭智能過濾掉海水中難溶性雜質(zhì)，海水中還有其他可溶性鹽，煮沸后不能食用。故選D9.學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)以后,我們對水有了更全面的認(rèn)識(shí)。下列說法錯(cuò)誤的是（）A.水是一種氧化物B.煮沸可以降低水的硬度C.電解水時(shí)在負(fù)極得到氫氣D.水由氫分子和氧分子構(gòu)成【答案】D【解析】水是由水分子構(gòu)成，故D錯(cuò)誤。故選D10.“水是生命之源、生產(chǎn)之要,生態(tài)之基”是2022年“中國水周”的宣傳口號(hào)之一。下列關(guān)于水的認(rèn)識(shí)不正確的是（）A.電解水可以得到氫氣和氧氣B.經(jīng)過自來水廠處理過的水是純水C.我國人均可利用淡水資源十分短缺D.水經(jīng)過“三態(tài)”變化實(shí)現(xiàn)自然界中的循環(huán)【答案】B【解析】自來水處理過后的水還是混合物，故B錯(cuò)誤11.氫氣作為21世紀(jì)極具開發(fā)前景的新能源之一,理由是（）①燃燒熱值高②原料資源豐富③儲(chǔ)存和運(yùn)輸時(shí)安全性高④燃燒產(chǎn)物無污染①②③B.①②④C.②③④D.①③④【答案】B【解析】氫氣儲(chǔ)存和運(yùn)輸困難，不安全，故③錯(cuò)。故選B12.勞動(dòng)是幸福的源泉。下列勞動(dòng)項(xiàng)目與所涉及的化學(xué)知識(shí)不相符的是（）選項(xiàng)勞動(dòng)項(xiàng)目化學(xué)知識(shí)A用明礬處理渾濁的天然水明礬有凈水作用B用水清洗實(shí)驗(yàn)后的玻璃儀器水能溶解所有物質(zhì)C擦干被雨淋濕了的自行車防止金屬部件生銹D用含銅粉的油漆粉刷鐵制品利用銅是紫紅色的【答案】B【解析】A、用明礬處理渾濁的天然水，明礬溶于水生成絮狀物，具有吸附性，可以吸附懸浮物，具有凈水作用，勞動(dòng)項(xiàng)目與所涉及的化學(xué)知識(shí)相符；B、用水清洗實(shí)驗(yàn)后的玻璃儀器，水能溶解大部分物質(zhì)，勞動(dòng)項(xiàng)目與所涉及的化學(xué)知識(shí)不相符；C、防止金屬銹蝕的原理：隔絕空氣隔絕水，擦干被雨淋濕了的自行車，防止金屬部件生銹，勞動(dòng)項(xiàng)目與所涉及的化學(xué)知識(shí)相符；D、用含銅粉的油漆粉刷鐵制品，利用銅是紫紅色，勞動(dòng)項(xiàng)目與所涉及的化學(xué)知識(shí)相符；答案：B。13.某廢氣可能含有CO、CO2、H2和水蒸氣中的一種或幾種，為了確定其成分，小紅同學(xué)對廢氣按如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。她拉動(dòng)注射器，讓廢氣一次通過裝置（裝置氣密性良好，濃硫酸有吸水性，無水硫酸銅遇水分變藍(lán)）。下列對于該實(shí)驗(yàn)的分析中，錯(cuò)誤的是（）A．E中澄清石灰水變渾濁，證明廢氣中含有一氧化碳B．F處的大號(hào)注射器，可以引導(dǎo)氣體流向，也可以收集尾氣C．若無水硫酸銅變藍(lán)，證明廢氣中含有水蒸氣D．要檢驗(yàn)廢氣中是否存在氫氣，可在DE之間連接一個(gè)盛有無水硫酸銅的U型管【答案】A【解析】A、E中澄清石灰水變渾濁，可能是因?yàn)閺U氣中含有的一氧化碳與氧化銅反應(yīng)生成二氧化碳導(dǎo)致的，也有可能是廢氣中的二氧化碳導(dǎo)致的，因?yàn)锽中澄清石灰水不一定能全部除去廢氣中的二氧化碳，選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、F處的大號(hào)注射器，可以引導(dǎo)氣體流向，也可以收集尾氣，選項(xiàng)正確；C、由于無水硫酸銅遇水變藍(lán)色，若無水硫酸銅變藍(lán)，證明廢氣中含有水蒸氣變藍(lán)，選項(xiàng)正確；D、氫氣與氧化銅在加熱時(shí)反應(yīng)生成了水，要檢驗(yàn)廢氣中是否存在氫氣，可在DE之間連接一個(gè)盛有無水硫酸銅的U型管，選項(xiàng)正確。故選：A。14.“青山清我目，流水靜我耳”這句話不僅說明空氣對于人類的重要性，也說明水對生命活動(dòng)產(chǎn)生的影響?！娟P(guān)于空氣】下列是有關(guān)探究空氣組成及空氣中各氣體性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，回答問題。(1)實(shí)驗(yàn)中燃著的紅磷伸入集氣瓶中，反應(yīng)中產(chǎn)生白煙的化學(xué)式為__________________，冷卻至室溫后，打開彈簧夾燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，體積約占集氣瓶中空氣體積的__________________。(2)B、C兩個(gè)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生共同的生成物是__________________（填化學(xué)式），B實(shí)驗(yàn)化學(xué)反應(yīng)方程式為__________________。(3)D實(shí)驗(yàn)（向Y型管中通入二氧化碳），__________________（填a或b）處的濕潤的藍(lán)色石蕊試紙先變紅，說明二氧化碳的__________________，也說明了二氧化碳能與水反應(yīng)。（注：濕潤的藍(lán)色石蕊試紙遇酸性物質(zhì)變紅）【關(guān)于水】(4)魚類可在水中呼吸，是因?yàn)樗杏衉_________________（填“氧原子”、“氧分子”、“氧離子”或“氧元素”）。(5)我國規(guī)定生活飲用水的水質(zhì)必須達(dá)到下述四項(xiàng)指標(biāo)：A．不得呈現(xiàn)異色B．不得有異味C．應(yīng)澄清透明D．不得含有細(xì)菌和病毒，其中“C指標(biāo)”可以通過__________________操作達(dá)到。(6)如圖實(shí)驗(yàn)室中電解水的反應(yīng)a管中產(chǎn)生的氣體是__________________（填化學(xué)式），化學(xué)反應(yīng)方程式為__________________?！敬鸢浮?1)

P2O5

五分之一(2)

CO2

(3)

b

密度比空氣大(4)氧分子(5)過濾(6)

H2

【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中燃著的紅磷伸入集氣瓶中，紅磷燃燒生成五氧化二磷固體，故反應(yīng)中產(chǎn)生的白煙即為固體小顆粒五氧化二磷，其化學(xué)式為P2O5，冷卻至室溫后，打開彈簧夾燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶，體積約占集氣瓶中空氣體積的五分之一；（2）B中木炭燃燒生成二氧化碳，C中蠟燭燃燒生成二氧化碳和水，故二者產(chǎn)生的共同的生成物是CO2；B中反應(yīng)方程式為；（3）D實(shí)驗(yàn)（向Y型管中通入二氧化碳），b處的濕潤的藍(lán)色石蕊試紙先變紅，說明二氧化碳密度比空氣；也說明了二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，能夠藍(lán)色石蕊試紙變紅；（4）魚類可在水中呼吸，是因?yàn)樗杏醒鯕猓梢怨┙o呼吸），氧氣是由氧分子構(gòu)成的；即是因?yàn)樗杏醒醴肿?；?）C、應(yīng)澄清透明，可以通過過濾操作，除去其中的不溶性雜質(zhì)達(dá)到；（6）電解水實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)正氧負(fù)氫，氧一氫二，由圖可知，a管中產(chǎn)生的氣體較多，即為氫氣（H2），水2通電分解生成氫氣和氧氣，該反應(yīng)方程式為。15.減少化石燃料的使用，開發(fā)利用氫能，可實(shí)現(xiàn)我國承諾的“碳達(dá)峰”“碳中和”目標(biāo)。圖1是利用太陽能制氫的示意圖。(1)圖1實(shí)現(xiàn)了能量之間的相互轉(zhuǎn)化，其中電解水的過程是由電能轉(zhuǎn)化為____________(填“化學(xué)能”或“熱能”)。(2)圖1中能夠循環(huán)使用的物質(zhì)是_____________(填化學(xué)式)。(3)圖2是催化H2與CO2在一定條件下反應(yīng)的微觀示意圖。該過程的中先產(chǎn)生CO和氧、氫原子中間產(chǎn)物，再進(jìn)一步作用生成甲醇(CH3OH)和水。說明化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是___________。H2與CO2在一定條件下反應(yīng)，生成CH3OH(甲醇)和H2O的化學(xué)方程為______________。(4)該技術(shù)路線有利于實(shí)現(xiàn)_______________(填字母序號(hào))A．碳的轉(zhuǎn)化利用 B．減少碳排放 C．減少白色污染【答案】(1)化學(xué)能(2)H2O(3)

分子分裂為原子，原子重新組合為新的分子

3H2+CO2CH3OH+H2O(4)AB【解析】（1）水電解過程中是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；（2）根據(jù)圖1可知水電解產(chǎn)生氫氣與氧氣，氫氣與CO2反應(yīng)后有水生成，氫氣與氧氣燃燒生成水，則水可以循環(huán)利用，化學(xué)式為H2O；（3）根據(jù)反應(yīng)的微觀圖示可知，該反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)為分子分裂為原子，原子重新組合成新的分子；H2與CO2在催化劑的催化作用下可反應(yīng)生成CH3OH(甲醇)和H2O，化學(xué)反應(yīng)方程式為：3H2+CO2CH3OH+H2O；（4）根據(jù)反應(yīng)的原理可知CO2可轉(zhuǎn)化為甲醇重復(fù)利用，則該技術(shù)可以將碳轉(zhuǎn)化利用，也可減少碳的排放；白色污染為塑料垃圾過多造成，則該技術(shù)無法減少白色污染；故選AB。16.“感知寧宙奧秘，放飛航天夢想”，中國空間站“天宮課堂”分別于2021年12月9日和2022年3月22日開講，“在空間站里，氧氣和二氧化碳是怎么循環(huán)的呢？”地面分課堂的同學(xué)問?？臻g站中的水、氣整合循環(huán)系統(tǒng)利用“薩巴蒂爾反應(yīng)”，將CO2轉(zhuǎn)化為H2O，配合氧氣生成系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)O2的再生，流程如圖5所示。(1)“蒸發(fā)水汽”時(shí)，從微觀角度分析，液態(tài)水與氣態(tài)水的區(qū)別是_________。(2)在氧氣生成系統(tǒng)中，運(yùn)用電解水的方法制氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。(3)在薩巴蒂爾反應(yīng)系統(tǒng)中，發(fā)生的反應(yīng)為，，則X的化學(xué)式為_________。(4)在流程圖所示的物質(zhì)轉(zhuǎn)化中，進(jìn)入氧氣生成系統(tǒng)發(fā)生電解的水的質(zhì)量________（填“大于”、“等于”或“小于”）薩巴蒂爾反應(yīng)系統(tǒng)中生成水的質(zhì)量。(5)薩巴蒂爾反應(yīng)系統(tǒng)中生成的水為軟水，取少量該飲用水于燒杯中向其中加入肥皂水，攪拌，觀察到的現(xiàn)象是_______?！敬鸢浮?1)分子間間隔不同(2)(3)(4)大于(5)產(chǎn)生泡沫多，浮渣少【解析】(1)“蒸發(fā)水汽”時(shí)，從微觀角度分析，液態(tài)水與氣態(tài)水的區(qū)別是分子間間隔不同，氣態(tài)分子間隔較大；(2)水在通電條件下分解生成氫氣和氧氣，該反應(yīng)方程式為：；(3)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前有1個(gè)碳原子、8個(gè)氫原子、2個(gè)氧原子，反應(yīng)后已知物中有4個(gè)氫原子、2個(gè)氧原子，則未知物X中有1個(gè)碳原子和4個(gè)氫原子，故X為；(4)氧氣生成系統(tǒng)全部變?yōu)檠鯕猓鯕獗挥詈絾T只有部分吸收生成二氧化碳，此時(shí)只有部分氧元素進(jìn)入二氧化碳中，二氧化碳經(jīng)過薩巴蒂爾反應(yīng)系統(tǒng)生成水，其中氧元素全部進(jìn)入水中，此時(shí)生成水中氧元素比進(jìn)入氧氣生成系統(tǒng)的水中氧元素質(zhì)量少，故可知進(jìn)入氧氣生成系統(tǒng)發(fā)生電解的水的質(zhì)量大于薩巴蒂爾反應(yīng)系統(tǒng)中生成水的質(zhì)量；(5)薩巴蒂爾反應(yīng)系統(tǒng)中生成的水為軟水，取少量該飲用水于燒杯中向其中加入肥皂水，攪拌，觀察到的現(xiàn)象是產(chǎn)生泡沫多，浮渣少。17.古代鐵匠常把燒紅的鐵器浸入水中急速冷卻，以增加鐵器的硬度，此法稱為“淬火”。某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，用以探究鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)后的產(chǎn)物（注：夾持儀器已省略）?！静殚嗁Y料1】常溫下沒有氧氣存在時(shí)，鐵與水幾乎不反應(yīng)，但高溫下鐵與水蒸氣能反應(yīng)，生成一種固體和一種氣體。（1）A裝置的作用是______。（2）探究生成的氣體是什么？猜測Ⅰ：氧氣

猜測Ⅱ：氫氣

猜測Ⅲ：二氧化硫小紅認(rèn)為不需要做實(shí)驗(yàn)就可以排除猜想Ⅲ，她的理由是______。【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】如圖所示，加熱一段時(shí)間后，灰黑色的鐵粉逐漸全部變黑，把導(dǎo)氣管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飄到空中，用燃著的木條靠近肥皂泡，______說明燃燒產(chǎn)生氫氣。（3）探究玻璃管中剩余黑色固體的成分？同學(xué)們討論后認(rèn)為：鐵與水蒸氣反應(yīng)生成的固體是“鐵的一種氧化物”。玻璃管內(nèi)的黑色固體中還可能含有“剩余的鐵”?！静殚嗁Y料2】①鐵的氧化物有三種：FeO、Fe2O3、Fe3O4，其中僅有Fe2O3為紅棕色，F(xiàn)eO、Fe3O4均為黑色，但FeO一接觸到空氣會(huì)立即變成紅棕色。②鐵的三種氧化物都不與硫酸銅溶液反應(yīng)，鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)生成紅色物質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)探究】①將玻璃管中的黑色固體倒出，平鋪于白紙上，沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色的物質(zhì)，一會(huì)兒之后黑色固體也不變色，則黑色固體中一定沒有______（填物質(zhì)名稱）；②取上述黑色固體少許加入足量的硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)______（填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象），說明黑色固體中一定有鐵和四氧化三鐵?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】鐵與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮考訜崴顾舭l(fā)產(chǎn)生水蒸氣

反應(yīng)物為水與鐵，沒有硫元素

肥皂泡燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰

氧化鐵和氧化亞鐵

有紅色固體析出，溶液顏色變淺，仍有部分黑色固體未消失

【解析】查閱資料1：（1）該題目是探究鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)后的產(chǎn)物，所以A裝置的作用是加熱水，使水蒸發(fā)產(chǎn)生水蒸氣，故填：加熱水，使水蒸發(fā)產(chǎn)生水蒸氣。（2）小紅認(rèn)為不需要做實(shí)驗(yàn)就可以排除猜想Ⅲ，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，反應(yīng)物為水與鐵，沒有硫元素，不會(huì)生成二氧化硫，故填：反應(yīng)物為水與鐵，沒有硫元素。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：把導(dǎo)氣管放入肥皂水中，吹出的肥皂泡上升飄到空中，說明該氣體密度比空氣小，用燃著的木條靠近肥皂泡，肥皂泡燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，說明燃燒產(chǎn)生氫氣，故填：肥皂泡燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。實(shí)驗(yàn)探究：①Fe2O3為紅棕色，F(xiàn)eO一接觸到空氣會(huì)立即變成紅棕色，將玻璃管中的黑色固體倒出，平鋪于白紙上，沒有發(fā)現(xiàn)紅棕色的物質(zhì)，一會(huì)兒之后黑色固體也不變色，則黑色固體中一定沒有氧化鐵和氧化亞鐵，故填：氧化鐵和氧化亞鐵。②取上述黑色固體少許加入足量的硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)有紅色固體析出，說明鐵與硫酸銅反應(yīng)置換出銅，溶液顏色變淺，仍有部分黑色固體未消失，黑色固體為四氧化三鐵，說明黑色固體中一定有鐵和四氧化三鐵，故填：有紅色固體析出，溶液顏色變淺，仍有部分黑色固體未消失。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：根據(jù)探究結(jié)論，鐵與水蒸氣在高溫條件下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：，故填：。17.實(shí)驗(yàn)課上，同學(xué)們對電解水的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下探究。(1)寫出電解水的文字表達(dá)式________。電解水時(shí)常常加入稀硫酸或硫酸鈉等物質(zhì)，以增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，小明在做電解水實(shí)驗(yàn)時(shí)，向水中加入氯化鈉，發(fā)現(xiàn)與正極相連的石墨電極上出現(xiàn)黃綠色氣體?！咎岢鰡栴}】加入氯化鈉的水通電時(shí)，石墨電極上分別生成了什么氣體？【查閱資料】①氯氣(Cl2)是一種黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體，常溫下1體積水里能溶解2體積的氯氣；②氯化鈉溶液就是在水中加入氯化鈉固體?！咎岢黾僭O(shè)】猜想I：氧氣和氯氣；猜想II：氫氣和氧氣；猜想III：氫氣和氯氣?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】(2)用如圖所示裝置來電解氯化鈉溶液，并收集兩個(gè)電極上產(chǎn)生的氣體。實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或結(jié)論①按照如圖裝置，通電一段時(shí)間后，用a、b兩支試管分別收集兩根石墨電極上產(chǎn)生的氣體，觀察氣體顏色試管a收集到黃綠色氣體，試管b收集到無色氣體猜想_____錯(cuò)誤②用拇指堵住試管b，移近點(diǎn)燃的酒精燈，移開拇指點(diǎn)火聽到爆鳴聲證明b試管中收集到的氣體為______，猜想______正確【實(shí)驗(yàn)反思】(3)氯化鈉溶液通電時(shí)，氯化鈉和水反應(yīng)除了生成兩種氣體外，還生成了氫氧化鈉，請寫出該反應(yīng)的文字表達(dá)式_______________?！痉此寂c評(píng)價(jià)】(4)聯(lián)系電解水的實(shí)驗(yàn)，要證明水的組成，你認(rèn)為在電解水時(shí)是否可以加氯化鈉溶液，你的理由是___________。【答案】(1)(2)

Ⅱ

氫氣##H2

Ⅲ(3)(4)不可以，因?yàn)槁然c參與反應(yīng)，對實(shí)驗(yàn)有影響【解析】（1）水在通電的條件下反應(yīng)生成氫氣和氧氣，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：；（2）①按照如圖裝置，通電一段時(shí)間后，用a、b兩支試管分別收集兩根石墨電極上產(chǎn)生的氣體，觀察氣體顏色，試管a收集到黃綠色氣體，試管b收集到無色氣體，說明試管a中生成了氯氣，故猜想II錯(cuò)誤；②用拇指堵住試管b，移近點(diǎn)燃的酒精燈，移開拇指點(diǎn)火，聽到爆鳴聲，說明試管b中收集的是氫氣，氫氣具有可燃性，故收集的氣體是氯氣和氫氣，故猜想III正確；（3）氯化鈉和水在通電的條件下反應(yīng)生成氫氣和氯氣、氫氧化鈉，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為：；（4）由以上分析可知，氯化鈉能與水在通電的條件下反應(yīng)，對實(shí)驗(yàn)有影響，故不能加入氯化鈉溶液。1.2022年北京冬奧會(huì)的理念是“綠色、共享、開放、廉潔”。下列過程中一定發(fā)生化學(xué)變化的是（）A．用干冰制冷制冰 B．用絨線手工編織頒獎(jiǎng)花束C．固態(tài)硅膠壓制“冰墩墩”外殼 D．火炬“飛揚(yáng)”中氫燃料燃燒【答案】D【解析】A.用干冰制冷制冰，只是二氧化碳的狀態(tài)改變，屬于物理變化；

B.用絨線手工編織頒獎(jiǎng)花束，只是物質(zhì)的形狀改變，屬于物理變化；C.固態(tài)硅膠壓制“冰墩墩”外殼，只是物質(zhì)的形狀改變，屬于物理變化；

D.火炬“飛揚(yáng)”中氫燃料燃燒生成水，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化。故選D2.3月22是世界水日。下列關(guān)于水的說法正確的是（）A．用pH試紙測得雨水的pH=5.6 B．肥皂水可以區(qū)分硬水和軟水C．煮沸可以淡化海水 D．電解水實(shí)驗(yàn)中，負(fù)極產(chǎn)生的氣體能使【答案】B【解析】A、用pH試紙測得的pH只能精確到整數(shù)。A不正確；B、硬水加肥皂水不產(chǎn)生泡沫或泡沫較少且有較多浮渣，軟水加肥皂水產(chǎn)生較多泡沫。肥皂水可以區(qū)分硬水和軟水。B正確。C、煮沸能凈化海水，不能淡化海水。海水淡化是一種利用特殊設(shè)備將海水中的鹽分去除的過程。這個(gè)過程可以通過幾種方法實(shí)現(xiàn)，例如：蒸餾法：將海水加熱，蒸發(fā)出水蒸氣，再將水蒸氣冷卻凝結(jié)成淡水。C不正確；D、電解水實(shí)驗(yàn)中，負(fù)極產(chǎn)生的氣體是氫氣，不能使帶火星的木條復(fù)燃，正極產(chǎn)生的氣體氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃。D不正確。故選B。3.下列做法有利于保護(hù)水資源的是（）A．大量開采使用地下水 B．在飲水源地不合理使用農(nóng)藥C．生活中節(jié)約用水 D．工業(yè)廢水任意排放【答案】C【解析】A、大量開采使用地下水會(huì)造成地下水位下降，可能會(huì)導(dǎo)致地面坍塌，不利于保護(hù)水資源，錯(cuò)誤；B、在飲水源地不合理使用農(nóng)藥，會(huì)污染水資源，不利于保護(hù)水資源，錯(cuò)誤；C、生活中節(jié)約用水有利于保護(hù)水資源，正確；D、工業(yè)廢水任意排放會(huì)污染水資源，不利于保護(hù)水資源，錯(cuò)誤。故選C。4.下列各組物質(zhì)的鑒別方法不正確的是（）A．鑒別純堿溶液和燒堿溶液——滴加無色酚酞溶液B．鑒別銅片和黃銅片——相互刻畫C．鑒別尿素和磷礦粉——加水溶解D．鑒別硬水和軟水——加肥皂水【答案】A【解析】A、純堿溶液和燒堿溶液均顯堿性，均能使無色酚酞試液變紅，現(xiàn)象相同，無法區(qū)分，符合題意；B、將黃銅片和銅片相互刻畫，銅片上留下劃痕，說明黃銅片的硬度大，不符合題意；C、尿素溶于水，磷礦粉難溶于水，故加水溶解可以區(qū)分，不符合題意；D、通常用肥皂水來區(qū)分硬水和軟水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在軟水中泡沫較多，不符合題意。故選A。5.把一塊冰和一勺食鹽同時(shí)放置在溫暖、有陽光的戶外。下面的表述中最能解釋冰融化而食鹽不融化的原因的是（）A．氯化鈉能溶于水B．水的質(zhì)量比氯化鈉的質(zhì)量小C．氯化鈉是白色的，而水是無色的D．水分子之間的引力比氯化鈉中離子之間的引力要弱【答案】D【解析】A、氯化鈉能溶于水，是說氯化鈉的溶解性，與在溫暖的地方，冰融化而食鹽不融化無關(guān)，故不符合題意；B、水的質(zhì)量比氯化鈉的質(zhì)量小，與兩種物質(zhì)的密度、體積有關(guān)，與在溫暖的地方，冰融化而食鹽不融化無關(guān)，故不符合題意；C、氯化鈉是白色的，而水是無色的，是兩種物質(zhì)顏色方面固有的性質(zhì)，與在溫暖的地方，冰融化而食鹽不融化無關(guān)，故不符合題意；D、水是由水分子構(gòu)成的，分子間的引力較弱，則其更易融化；而氯化鈉是由鈉離子和氯離子構(gòu)成的，離子之間的引力要大一些，則氯化鈉更不易融化，說法正確，故符合題意。故選D。6.下列生產(chǎn)，生活中常見事例與其所涉及的化學(xué)知識(shí)不相符的是（）選項(xiàng)事例化學(xué)知識(shí)A服用含Al（OH）3的藥物治療胃酸過多利用了酸和堿的中和反應(yīng)B用洗潔精洗去餐具上的油污洗潔精能乳化油污C用明礬凈水明礬可以降低水的硬度D用金剛石作鉆探機(jī)的鉆頭金剛石的硬度很大【答案】C【解析】A、氫氧化鋁為堿，胃酸中的主要成分為酸，則氫氧化鋁治療胃酸過多是利用了酸和堿的中和反應(yīng)，該選項(xiàng)不符合題意；B、洗潔精具有乳化作用，則能除去餐具上的油污，該選項(xiàng)不符合題意；C、明礬溶于水能形成膠狀物，吸附水中懸浮的雜質(zhì)使其沉降，但不能除去水中的可溶性鈣、鎂化合物，即不能降低水的硬度，該選項(xiàng)符合題意；D、金剛石為天然存在最硬的物質(zhì)，則可作鉆探機(jī)的鉆頭，該選項(xiàng)不符合題意。故選C。7.與水相關(guān)的敘述正確的是（）A．自來水生產(chǎn)中用膽礬殺菌消毒B．為防止水污染應(yīng)禁止使用農(nóng)藥C．電解水的化學(xué)方程式是2H2O2H2+O2D．電解水產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為2：1【答案】D【解析】A、明礬溶于水能形成膠狀物，可吸附水中懸浮的雜質(zhì)，使其沉降，但不能殺菌消毒，與膽礬無關(guān)，該選項(xiàng)敘述不正確；B、農(nóng)藥能殺死害蟲，則不能完全禁止使用農(nóng)藥，該選項(xiàng)敘述不正確；C、電解水生成氫氣和氧氣，但該方程式?jīng)]有標(biāo)注生成物狀態(tài)，正確的為，該選項(xiàng)敘述不正確；D、電解水時(shí)，產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為2：1，該選項(xiàng)敘述正確。故選D。8.水對于生命活動(dòng)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。下列有關(guān)水的說法正確的是（）A．通過過濾、吸附能降低水的硬度 B．明礬可吸附水中的懸浮雜質(zhì)，加速其沉降C．電解水說明水由氫氣和氧氣組成 D．工業(yè)廢水無色透明可直接排放【答案】B【解析】A、過濾能除去不溶物，吸附只能除去色素和異味，都不能除去溶于水中的鈣、鎂離子，所以不能降低水的硬度，故A說法錯(cuò)誤；B、明礬溶于水形成的氫氧化鋁膠體，可吸附水中的懸浮雜質(zhì)，加速其沉降，故B說法正確；C、電解水生成氫氣和氧氣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，則可說明水由氫元素和氧元素組成，故C說法錯(cuò)誤；D、無色透明的工業(yè)廢水中可能含有有害物質(zhì)，直接排放到水中易造成水體污染，故D說法錯(cuò)誤；故選B。9.化學(xué)與生活、能源、環(huán)境密切相關(guān)，下列說法不正確的是（）A．航天員的飲用水可用活性炭進(jìn)行消毒B．用小蘇打發(fā)酵面粉蒸饅頭的過程中發(fā)生了化學(xué)變化C．開發(fā)使用地?zé)崮?、太陽能等新能源符合低碳生活的要求D．使用可降解塑料可以降低“白色污染”【答案】A【解析】A、活性炭結(jié)構(gòu)疏松多孔，具有吸附性，可以吸附水中的色素和異味，不能殺菌消毒，符合題意；B、用小蘇打發(fā)酵面粉蒸饅頭的過程中，碳酸氫鈉受熱分解生成二氧化碳，且碳酸氫鈉能與發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酸性物質(zhì)反應(yīng)，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，不符合題意；C、開發(fā)使用地?zé)崮堋⑻柲艿刃履茉矗梢詼p少化石燃料的使用，減少二氧化碳的排放，符合“低碳生活”的要求，不符合題意；D、使用可降解塑料，可以減少“白色污染”，保護(hù)環(huán)境，不符合題意。故選A。10.某混合氣體可能含有CO2、CO、HCl、H2中的一種或幾種，為檢驗(yàn)混合氣體的成分，將混合氣體依次通過如圖所示裝置，觀察到A中未出現(xiàn)溶液變渾濁的現(xiàn)象、但氣體體積明顯變小，C中黑色粉末變紅，D中白色粉末變藍(lán)，E中澄清石灰水變渾濁。已知堿石灰是固體氫氧化鈉和生石灰的混合物，白色的硫酸銅粉末遇水變藍(lán)。下列分析正確的是（）A．肯定含有CO2和CO B．肯定不含H2和CO2C．肯定不含CO、HCl D．肯定含有HCl、CO和H2【答案】D【解析】將混合氣體通過A裝置，觀察到A中未出現(xiàn)溶液變渾濁的現(xiàn)象，但氣體體積明顯變小，說明混合氣體中一定含有HCl，因?yàn)镠Cl易溶于水，且可與澄清石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng)，可使氣體體積明顯變小，同時(shí)可能含有CO2，因?yàn)榭赡艽嬖诼然瘹鋵⒊吻迨宜械臍溲趸}完全消耗掉，那么CO2不再與石灰水反應(yīng)，與溶液中的水反應(yīng)，也可使氣體體積明顯變?。患椿旌蠚怏w通過A裝置后，混合氣體中一定含有HCl，可能含有CO2；堿石灰是固體氫氧化鈉和生石灰的混合物，可吸收H2O、CO2和HCl，所以混合氣體通過B裝置后一定不含H2O、CO2和HCl；C裝置中黑色粉末變紅，即黑色的CuO被還原成了紅色的單質(zhì)銅，說明混合氣體中一定含有CO或H2中的一種或兩種；D中白色粉末變藍(lán)，說明還原CuO后有水生成，所以混合氣體中一定含有H2；E中澄清石灰水變渾濁，說明還原CuO后有二氧化碳生成，所以混合氣體中一定含有CO。綜上所述，原混合氣體中肯定含有HCl、CO和H2，可能含有CO2；只有D符合題意。故選D。11.某實(shí)踐小組參觀本地礦泉水廠，該廠礦泉水含鈣、鉀等礦物質(zhì)，其生產(chǎn)流程示意圖如下，下列說法不正確的是A．礦泉水中的鈣、鉀指的是元素B．活性炭過濾器中活性炭的作用是吸附作用或除去水中的色素和異味C．推測該流程中“超濾”的主要作用是除去難溶性大顆粒D．加入臭氧的目的是滅菌消毒，該變化是化學(xué)變化【答案】C【解析】A、礦泉水中的鈣、鉀不是以分子、原子、單質(zhì)的形式存在，而是強(qiáng)調(diào)存在的元素，與具體形態(tài)無關(guān)，不符合題意；B、活性炭結(jié)構(gòu)疏松多孔，具有吸附性，可以除去水中的色素和異味，不符合題意；C、該流程中石英砂過濾器可除去水中的難溶性大顆粒，活性炭過濾器可除去水中的色素和異味，故超濾可除去水中的可溶性大分子物質(zhì)，符合題意；D、臭氧具有強(qiáng)氧化性，可用于殺菌消毒，該過程能使蛋白質(zhì)變性，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化，不符合題意。故選C。12.1783年，拉瓦錫用如圖所示裝置研究水的組成：將水加熱成蒸氣通過灼熱的鐵管，一段時(shí)間后，在出口處收集到一種可燃性氣體；實(shí)驗(yàn)后稱量發(fā)現(xiàn)水的質(zhì)量減少，鐵管質(zhì)量增加，鐵轉(zhuǎn)化為氧化物。下列說法正確的是（）A．本實(shí)驗(yàn)中鐵作催化劑B．出口處點(diǎn)燃可燃性氣體可以看到藍(lán)紫色火焰C．實(shí)驗(yàn)中水減少的質(zhì)量等于鐵管增加的質(zhì)量D．以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推翻“水是單一元素組成”的論斷【答案】D【解析】A.根據(jù)題干信息：實(shí)驗(yàn)后稱量發(fā)現(xiàn)水的質(zhì)量減少，鐵管質(zhì)量增加，鐵轉(zhuǎn)化為氧化物，可知鐵是反應(yīng)物，不是催化劑，故A錯(cuò)誤；B.由題干信息可知，該反應(yīng)是水蒸氣和鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵的氧化物和一種可燃性氣體，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，該可燃性氣體含氫元素，應(yīng)是氫氣，氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，故B錯(cuò)誤；C.由B可知，鐵管增加的質(zhì)量等于參加反應(yīng)水中氧元素的質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D.該反應(yīng)是水與鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵的氧化物和氫氣，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，可得出水是由氫元素和氧元素組成，所以以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推翻“水是單一元素組成”的論斷，故D正確。13.2022年3月22～28日是第三十五屆“中國水周”。人類的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開水。(1)地球上可利用的淡水資源有限，保護(hù)水資源刻不容緩。下列做法值得提倡的是_______(填序號(hào))。A．用淘米水澆花 B．草坪用大水漫灌 C．工業(yè)廢水處理再利用(2)自來水廠凈化水的方法主要有：a.吸附b．過濾c.自然沉降d．投藥消毒，其正確的凈水步驟為______(填序號(hào))；自來水通常用液氯(Cl2)進(jìn)行殺菌消毒處理，液氯與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸(HClO)，該反應(yīng)的的化學(xué)方程式為_______________。(3)海水是人類重要的資源寶庫。①如圖為太陽能海水淡化裝置，該海水淡化過程，相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)室中的________操作；②剩余的海水中除NaCl外主要含有CaCl2、MgSO4等可溶性雜質(zhì)，要得到較純凈的NaCl溶液需依次進(jìn)行下列操作：a.加過量________溶液；b.加過量________溶液；c.過濾；d.加適量鹽酸。(4)如圖為實(shí)驗(yàn)室電解水的簡易裝置，用來探究水的組成。結(jié)合裝置回答以下問題。①若試管a中收集的氣體體積為xmL，則試管b中收集的氣體體積約為________mL；②該實(shí)驗(yàn)說明水由____________組成?！敬鸢浮?1)AC(2)

cbad

(3)

蒸餾

Ba(OH)2

Na2CO3(4)

0.5x

氫元素和氧元素【解析】（1）A、用淘米水澆花，可以節(jié)約水資源，故A正確；

B、草坪用大水漫灌，浪費(fèi)水資源，故B不正確；

C、工業(yè)廢水處理再利用，可以防止污染水體，保護(hù)水資源，故C正確；故選AC。（2）自來水廠的水先經(jīng)過自然沉降將大的不溶性顆粒沉降，再通過過濾將固體和液體分離，通過吸附除去水中的色素和異味，最后投藥殺菌消毒，故正確的凈水步驟為cbad，自來水通常用液氯(Cl2)進(jìn)行殺菌消毒處理，液氯與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸(HClO)，該反應(yīng)的的化學(xué)方程式為。（3）①該海水淡化過程，水蒸氣蒸發(fā)，得到蒸餾水，則相當(dāng)于實(shí)驗(yàn)室中的蒸餾操作；②硫酸鎂和氫氧化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇和氫氧化鎂，過濾除去兩種固體裝置，碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉，過濾除去沉淀，則操作：a.加過量Ba(OH)2溶液；b.加過量Na2CO3溶液；c.過濾；d.加適量鹽酸。（4）①電解水正極生成氧氣，負(fù)極生成氫氣，氧氣和氫氣的體積比為1:2，若試管a中收集的氣體體積為xmL，則試管b中收集的氣體體積約為0.5xmL；②電解水生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，則該實(shí)驗(yàn)說明水由氫元素和氧元素組成。14.我國科學(xué)家在月壤礦物的品體結(jié)構(gòu)中發(fā)現(xiàn)高質(zhì)量的水。水是生命之源。(1)A~C是氫、氧原子及其構(gòu)成微粒的示意圖。A．B．C．水通電分解的微觀過程為_________（用A、B、C和“→”表示）。(2)我國科學(xué)家利用復(fù)合光催化劑人工合成了燃料，該反應(yīng)的微觀示意圖如圖所示。X的化學(xué)式為________，反應(yīng)前后化合價(jià)升高的元素是________（填元素名稱）。【答案】(1)(2)

O2

氧【解析】（1）水通電分解的微觀過程為：水分子在通電的條件下分解成氫原子和氧原子，氫原子重新結(jié)合成氫分子，氧原子重新結(jié)合成氧分子；由微粒的示意圖可知，A為氫分子和氧分子、B為氫原子和氧原子、C為水分子，所以水通電分解的微觀過程為可表示為：；故答案為：；（2）由反應(yīng)的微觀示意圖可知，參與反應(yīng)的原子有：C、H、O，原子個(gè)數(shù)依次是：1、4、4，反應(yīng)后的原子有：C、H，原子個(gè)數(shù)依次是：1、4，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可知2X中含有4個(gè)氧原子，所以X是氧氣，其化學(xué)式為：O2；該反應(yīng)是二氧化碳與水在光和催化劑作用下反應(yīng)，生成甲烷和氧氣；反應(yīng)前二氧化碳中碳元素化合價(jià)為+4、氧元素化合價(jià)為-2，水中氫元素化合價(jià)為+1、氧元素化合價(jià)為-2；反應(yīng)后甲烷中碳元素化合價(jià)為-4、氫元素化合價(jià)為+1，氧氣中氧元素化合價(jià)為0，所以該反應(yīng)前后化合價(jià)升高的元素是氧。故答案為：O2；氧。15.某實(shí)踐小組參觀本地礦泉水廠，該廠礦泉水含鈣、鉀等物質(zhì)，其生產(chǎn)流程示意圖如下：回答下列問題。(1)礦泉水中的鈣、鉀指的是________（填“元素”或“單質(zhì)”）。(2)活性炭過濾器中活性炭的作用是_________。(3)超濾是利用薄膜（僅允許小分子和離子通過）進(jìn)行物質(zhì)分離的技術(shù)。若水源中含有下列物質(zhì)，推測該流程中“超濾”的主要作用是除去_________（填字母序號(hào)）。A．難溶性大顆粒B．可溶性無機(jī)鹽C．可溶性高分子化合物(4)以上流程中屬于化學(xué)變化的是_________。(5)臭氧的化學(xué)式O3的微觀含義是________（寫一條）。(6)生活中，你提倡飲用白開水還是礦泉水，理由是________?！敬鸢浮?1)元素(2)吸附作用(3)B(4)滅菌(5)1個(gè)臭氧分子或1個(gè)臭氧分子是由3個(gè)氧原子構(gòu)成的(6)提倡飲用礦泉水，因?yàn)橄鄬τ诎组_水礦泉水更安全。或提倡飲用白開水，因?yàn)榈V泉水需要額外包裝，浪費(fèi)資源（合理即可）【解析】（1）礦泉水中的鈣、鉀不是以分子、原子等形式存在，這里是強(qiáng)調(diào)存在的元素，與具體形態(tài)無關(guān)，故指的是元素；（2）活性炭過濾器中活性炭疏松多孔，具有吸附性，起到吸附作用，可以除去水中的色素和異味；（3）在過濾器中除去難溶性大顆粒，活性炭有吸附性，可以除去大顆粒分子，除去可溶性高分子化合物，則超濾主要作用是除去可溶性無機(jī)鹽，故選B；（4）沉淀、過濾、吸附、超濾過程中沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，而滅菌過程中有蛋白質(zhì)變性，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；（5）化學(xué)式微觀上表示1個(gè)分子，也可以表示該分子的微觀構(gòu)成，所以O(shè)3微觀上表示1個(gè)臭氧分子，或1個(gè)臭氧分子由3個(gè)氧原子構(gòu)成；（6）由圖可知，提倡飲用礦泉水，礦泉水中除去了可溶性高分子化合物，也有滅菌過程，且保留了人體需要的鈣、鉀等礦物質(zhì)，相對于白開水礦泉水更安全；或提倡飲用白開水，白開水也能達(dá)到正常的飲用需求，礦泉水運(yùn)輸?shù)刃枰褂盟芰习b，生活中會(huì)造成資源浪費(fèi)（合理即可）。16.我國科學(xué)家研制了全球首套捕集二氧化碳合成甲醇（CH3OH）的裝置，有利于實(shí)現(xiàn)“碳中和”。下圖是將二氧化碳在一定條件下轉(zhuǎn)化成CH3OH的工藝流程圖。查閱資料：甲醇常溫下是一種無色液體，易溶于水，熔點(diǎn)-97.8℃，沸點(diǎn)64.7℃。(1)實(shí)驗(yàn)室過濾操作中用到的玻璃棒，起______________作用。(2)請寫出鐵和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。(3)CO2合成CH3OH的化學(xué)方程式：，物質(zhì)X的化學(xué)式為______________。該反應(yīng)使用過量H2的原因是______________。(4)操作3是利用CH3OH和H2O的______________不同將他們分離。(5)流程中的鐵粉能轉(zhuǎn)化為多種鐵的化合物，下圖為鐵元素的價(jià)類轉(zhuǎn)化二維圖。①a點(diǎn)物質(zhì)做成炒鍋，主要利用其具有______________性。②b點(diǎn)對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式為__________________。③鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成的含鐵化合物屬于圖中的________________點(diǎn)（填字母）。④利用一氧化碳使c轉(zhuǎn)化為a，當(dāng)中發(fā)生還原反應(yīng)的物質(zhì)是________________（寫名稱）?！敬鸢浮?1)引流(2)(3)

H2O

使二氧化碳完全反應(yīng)(4)沸點(diǎn)(5)導(dǎo)熱

FeO

e

氧化鐵【解析】（1）實(shí)驗(yàn)室過濾操作中用到的玻璃棒，起引流作用，防止液體飛濺；（2）由流程圖可知，水蒸氣與鐵高溫條件下生成氫氣和四氧化三鐵，化學(xué)方程式為；（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)前各原子個(gè)數(shù)為：C：1，O：2，H：6，反應(yīng)后出現(xiàn)各原子個(gè)數(shù)為：C：1，O：1，H：4，則X中含有兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子，化學(xué)式為H2O；該流程是利用二氧化碳合成甲醇，反應(yīng)時(shí)使用過量H2能使二氧化碳完全反應(yīng)，增加甲醇的產(chǎn)量；（4）根據(jù)資料：甲醇常溫下是一種無色液體，易溶于水，熔點(diǎn)-97.8℃，沸點(diǎn)64.7℃，水的沸點(diǎn)是100℃，可利用水和甲醇的沸點(diǎn)不同進(jìn)行分離；（5）①a點(diǎn)物質(zhì)為鐵單質(zhì)，做成炒鍋，主要利用其具有導(dǎo)熱性；②b點(diǎn)對應(yīng)物質(zhì)屬于含鐵元素的氧化物，且鐵元素的化合價(jià)為+2價(jià)，是氧化亞鐵，則化學(xué)式為FeO；③鐵和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，氯化亞鐵屬于圖中的金屬化合物，且鐵元素的化合價(jià)為+2價(jià)，屬于圖中的e點(diǎn)；④c是氧化鐵，一氧化碳和氧化鐵反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，氧化鐵中的氧元素被一氧化碳奪走，發(fā)生還原反應(yīng)。17.歷史性時(shí)刻！2022年11月30日，神舟十四號(hào)和神舟十五號(hào)的航天員乘組在中國空間站實(shí)現(xiàn)首次在軌輪換?？茖W(xué)家設(shè)計(jì)了航天座艙內(nèi)空氣更新系統(tǒng)，該系統(tǒng)物質(zhì)的循環(huán)示意圖如圖所示。(1)座艙內(nèi)的渾濁氣體在裝置Ⅰ中分離，多余的二氧化碳、水蒸氣分別送到Ⅱ、Ⅲ裝置中，這一過程是______（填“物理”或“化學(xué)”）變化。(2)裝置Ⅱ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。(3)裝置Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)屬于______（填基本反應(yīng)類型）。(4)從裝置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可看出，O2的來源是CO2和H2O，若宇航員每天呼出的氣體中含1012gCO2和180g水蒸氣，則通過Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ裝置完全轉(zhuǎn)化后可得到O2的質(zhì)量為______g。(5)在此空氣更新的過程中，C、H、O三種元素中______（填元素名稱）元素沒有參與循環(huán)利用?！敬鸢浮?1)物理(2)(3)分解反應(yīng)(4)896(5)碳【解析】（1）座艙內(nèi)的渾濁氣體在裝置Ⅰ中分離，多余的二氧化碳、水蒸氣分別送到Ⅱ、Ⅲ裝置中，這一過程沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故填：物理。（2）由圖可知，裝置Ⅱ中反應(yīng)