第四讲自然界中的水
一、知识梳理
考点一、水
1．爱护水资源
(1)节约用水
提高水的利用效益，使用新技术、改革工艺和改变习惯以减少用水量。
(2)防止水体污染
①水体污染是指大量污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化的现象。②水体污染的来源：工业污染、农业污染和生活污染。③水体污染的危害：破坏生态平衡，影响工农业和渔业生产、危害人体健康。④水体污染的防治措施：工业上：减少污染物的产生，对污染的水体进行处理。农业上：提倡使用农家肥，合理使用农药和化肥。生活污水实行集中处理和排放。
2．水的净化
(1)净化方法
①吸附
a．絮凝剂吸附：利用明矾溶于水生成的胶状物对杂质的吸附使杂质沉降。
b．活性炭吸附：能吸附水中不溶性杂质和少量可溶性杂质，除去臭味。
②过滤：适用于不溶性固体与液体的分离。
操作方法：
③蒸馏：能除去水中的杂质，还能降低水的硬度。
(2)自来水厂净化过程
温馨提示①净化程度由低到高的顺序是：静置沉淀、吸附沉淀、过滤、吸附、蒸馏。
②自来水厂净水时，只有投药消毒存在化学变化。
3．硬水和软水
(1)概念
①硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。②软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。
(2)区分方法
将肥皂水分别加入到盛有等量水样的烧杯中，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水。
(3)硬水危害
①和肥皂反应，降低洗涤效果。②锅炉烧水时，易形成水垢，妨碍热传导，严重时可能引起爆炸。③长期饮用硬水，会影响人体健康。
(4)硬水软化的方法
①生活中：采用煮沸法。②实验室：采用蒸馏法。
4．水的组成
温馨提示(1)为了增强水的导电性，有时可在水中加入适量的稀硫酸或氢氧化钠溶液，电解一段时间后，溶质质量分数增大。
(2)电解水所用电源为直流电。
(3)氧气在水中溶解度比氢气稍大，氧气氧化性很强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应，所以实验中V(O2)∶V(H2)＜1∶2。
5．水的性质
(1)水的物理性质
纯净的水是没有颜色没有气味的液体。在标准大气压下，水的凝固点是0℃，沸点是℃，水在4℃时密度(1g·cm－3)最大，水结冰时体积变大，所以冰比水密度小，能浮在水面上。
(2)水的化学性质
①水的稳定性
水在高温条件下也不易分解，这就是难以用水作原料直接制取氢气的根本所在。常温下水的pH为7。
②水的氧化性
在常温下水能与活泼的金属(如钠)反应；高温条件下能与碳、铁等反应。
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
C＋H2O高温CO＋H2 3Fe＋4H2O高温Fe3O4＋4H2
③与某些酸性氧化物或碱性氧化物反应生成对应的酸或碱
CO2＋H2O===H2CO3 CaO＋H2O===Ca(OH)2
④与某些物质结合为水合物
CuSO4白色＋5H2O===CuSO4蓝色·5H2O
因此无水硫酸铜是常用来检验水的试剂。
考点二、氢气的性质、用途和实验室制法
1．性质
(1)物理性质
氢气是一种无色，无味，密度比空气小，难溶于水的气体。
(2)化学性质
①可燃性
现象：在空气中燃烧，火焰为淡蓝色，放出大量热。
化学方程式：2H2＋O2点燃2H2O。
②还原性
氢气还原氧化铜现象：黑色粉末逐渐变成红色，试管口有水珠出现。
化学方程式：H2＋CuO加热Cu＋H2O。
(3)验纯
①原因：当氢气不纯时，点燃时可能会发生爆炸。
②方法：收集一试管氢气→用拇指堵住管口→移近火焰点火
2．用途
作燃料，其优点是：(1)放出的热量高；(2)燃烧产物不污染环境；(3)是理想的可再生能源。
填充气球、冶炼金属、用于合成氨和盐酸工业等。
3．氢气的实验室制法
(1)实验室制取氢气的反应原理
通常选用的
是：Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
锌、铁、镁、铝与稀硫酸或稀盐酸反应都能产生氢气，但由于铁与酸的反应速率太慢，镁或铝与酸的反应速率太快，不易控制，且镁的价格太贵，而稀盐酸又有一定的挥发性，影响氢气的纯度，所以通常选用锌和稀硫酸制氢气。
(2)实验室制取氢气的装置
①发生装置：固液常温型；②收集装置：由于氢气难溶于水，可以采用排水法收集；又因为氢气的密度比空气小，可采用向下排空气法收集
。
用排空气法收集时，导气管要接近试管底部，以便将空气排尽；充满氢气的容器应盖好并把瓶口向下放置。
考点三、物质的分类
考点四、化学式
1．化学式的定义
用元素符号表示物质组成的式子。
2．化学式表示的意义
(1)由分子构成的物质
(2)由原子构成的物质(以铜为例)
宏观
微观：表示该物质的一个原子：铜原子
(3)化学式前若出现数字则只能表示微观意义
例如2O2：表示两个氧分子
3．元素符号a周围数字的含义
a：表示有a个R粒子(原子、分子或离子等)
b：表示一个粒子中含有b个某原子
c：表示一个R离子带c个单位正(或负)电荷
d：表示(某化合物中)R元素的化合价为＋d(或－d)
4．化学式的读写方法
5.有关化学式的计算
(1)求相对分子质量
相对分子质量＝化学式中各个原子的相对原子质量的总和。
(2)求组成物质的各元素的质量比
宏观上组成化合物的各元素的质量比应等于微观上每个分子中各种原子的相对原子质量与原子个数乘积之比。例如，在化合物MaNb中，若M、N的相对原子质量分别为m、n，则M、N两种元素的质量比为。
(3)求物质中某一元素的质量分数
在化合物AxBy中，A元素的质量分数
(4)求一定量某化合物中某一元素的质量
某元素质量＝化合物质量×化合物中该元素的质量分数。
(5)求一定量元素所在的某化合物的质量
某元素的质量＝化合物的质量×该化合物中该元素的质量分数。
(6)求混合物中某元素的质量
混合物中某元素的质量＝混合物质量×纯度×该元素的质量分数；
纯度＝×%(即纯净物的质量分数)。
考点五、化合价
1．化合价的定义
用来表示原子之间相互化合的数目。
2．化合价规则(确定化合物中元素的化合价)
(1)化合价有正价和负价之分。
(2)在化合物中氧元素通常显－2价，氢元素通常显＋1价。
(3)金属元素跟非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。
(4)一些元素在不同物质中显不同的化合价。
(5)在化合物里各元素正、负化合价的代数和为0。
(6)在单质中，元素的化合价为0。
3．化合价的表示方法
化合物中各元素的化合价通常在化学式中元素符号或原子团正上方标出，一般把“＋”“－”写在前，价数写在后，例如：、。
二、例题与解题思路方法归纳
考点一、爱护水资源及水的净化
要点剖析：考试中常结合当地信息考查，考查的内容有：
1.常见净水方法：静置沉淀、加明矾、过滤、活性炭吸附、煮沸、蒸馏、杀菌消毒等。
2.硬水和软水的鉴别方法是：加肥皂水，浮渣多的是硬水。
3.硬水软化的方法是：煮沸、蒸馏。
4.自制的净水装置中，小卵石、石英沙、蓬松棉的作用是过滤。活性炭的作用是吸附。
例题1．（郴州）自来水厂的净水过程中没有涉及到的净水方法是（ ）
A．沉淀B．吸附C．过滤D．蒸馏
考点：自来水的生产过程与净化方法．
答案：D点评：本题考查了净水的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．
例题2．（玉林）自来水厂净水过程中，不会用到的方法是（ ）
A．吸附B．过滤C．蒸馏D．消毒
考点：自来水的生产过程与净化方法．
解答：解：生产自来水的净水方法有沉淀、吸附、过滤、消毒等，不涉及到蒸馏．
答案：C
点评：本题考查了净水的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．
例题3．（无锡）水是生命之源，下列有关水的说法错误的是（ ）
A．水是由氢原子和氧原子构成 B．生活中通过煮沸可以降低水的硬度
C．可用肥皂水区分硬水和软水 D．水在通电条件下分解成氢气和氧气
考点：硬水与软水；电解水实验．
解：A、水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成，故错误；
B、生活中通过煮沸可以降低水的硬度，故正确；
C、用肥皂水区分硬水和软水，泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水，故正确；
D、水在通电条件下分解成氢气和氧气，体积比为2：1，故正确．
答案：A
点评：水是人类宝贵的自然资源，与水相关的化学知识是化学考查热点之一，特别是水的组成及水电解实验、性质、用途、硬水和软水、节约水资源、水污染及防治等内容，在中考中出现机率很高．
例题4．（呼和浩特）水是生产生活中不可缺少的物质．下列关于水的说法中正确的是（ ）
A．明矾溶液可以区分硬水和软水 B．在自来水厂净化水的过程中，发生的变化都是物理变化
C．水与过氧化氢的组成元素相同，均可用于制备氧气
D．为了节约用水，可以用工业废水直接浇灌农田
考点：硬水与软水；水的性质和应用；自来水的生产过程与净化方法；水资源的污染与防治．
解：A、明矾可以净化水，但是不能区分硬水和软水，用肥皂水可以区分，该选项说法不正确；
B、在自来水厂净化水的过程中沉降、过滤、吸附是物理变化，消毒是化学变化，该选项说法不正确；
C、根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，水与过氧化氢的组成元素相同，均可用于制备氧气，该选项说法正确．
D、工业废水中可能含有污染水的物质，因此可以用工业废水直接浇灌农田，该选项说法正确；
答案：C点评：利用肥皂水可以区分硬水和软水，向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水；如果产生的泡沫很少，或不产生泡沫，是硬水．
考点二、水的组成
要点剖析：电解水时的注意事项
(1)向水电解器中加入少量的烧碱(NaOH)或硫酸钠(Na2SO4)，目的是增强水的导电性。
(2)实验前，必须使两个管内充满水，否则得不到正确的结论。
(3)所用电源为直流电源，只有直流电源才可以在两个电极之间形成稳定的电势差，从而使水中带电粒子定向移动。
(4)实验中观察到的是生成气体的体积比，而非质量比。
例题5．（莱芜）水在生活、生产和化学实验中起着十分重要的作用．
（1）水的净化．向浑浊的天然水中加入明矾，静置一段时间后，取上层液体过滤，得到略带颜色的液体．实验中加入明矾的作用是 ，过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 （填仪器名称），其中玻璃棒的作用是 ．
（2）水的组成．用如图1实验装置可以证明水的组成，检验a处气体的方法是 ．
（3）水的用途．水是常用的溶剂．如图2为甲、乙、丙三种不含结晶水的固体物质的溶解度曲线．
①t1℃，若将4.0g甲物质放入10g水中充分溶解得到 g溶液．
②若固体乙中混有少量固体甲，提纯乙的方法是：溶解、 过滤．
③将t2℃时丙的饱和溶液降温到t1℃时，丙溶液为 （填“饱和”或“不饱和”）溶液，溶质质量分数 （填“变大”、“变小”或“不变”）．
考点：水的净化；过滤的原理、方法及其应用；结晶的原理、方法及其应用；电解水实验；固体溶解度曲线及其作用；溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系．
解答：（1）加入明矾促进了水中悬浮杂质的沉降，为完成过滤操作，需要使用的仪器和用品有带铁圈的铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯，该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒；其中玻璃棒的作用是引流；故填：促进了水中悬浮杂质的沉降；漏斗；引流；
（2）由装置可知，该装置是电解水生成了氢气和氧气，试管a中的气体是电源的正极产生的气体，较少，是氧气，具有支持燃烧的性质．所以，检验方法是将带火星的木条伸入试管内该木条复燃，该气体就是氧气．故填：能使带火星的木条复燃；
（3）①t1℃时甲物质的溶解度为20g，也就是在该温度下，g水中最多溶解20g甲物质就达到饱和状态，那么10g水中最多溶解2g甲物质，若将4.0g甲物质放入10g水中充分溶解后所得溶液为饱和溶液，其中只能溶解2g该物质，饱和溶液的质量为12g；故填：12；
②由溶解度曲线可知，甲的溶解度受温度变化影响较大，乙的溶解度受温度变化影响较小，若乙中混有少量的甲，可以采用溶解、蒸发结晶、过滤的方法提纯乙．故填：蒸发结晶；
③由溶解度曲线可知，丙物质的溶解度随着温度的降低而增大，故将t2℃时丙的饱和溶液降温到t1℃时变成不饱和溶液，这个过程中，溶质的质量、溶剂的质量均没有发生改变，因此溶液中溶质的质量分数也不发生改变，故填：不饱和；不变．
点评：溶解度曲线能定量地表示出溶解度变化的规律，从溶解度曲线可以看出：同一溶质在不同温度下的溶解度不同；同一温度下，不同溶质的溶解度可能相同，也可能不同；温度对不同物质的溶解度影响不同．
考点三、物质的分类。
要点剖析：通常考查化学中常见的物质的类别，以及根据微观示意图判断物质的类别。
1、判断物质类别的方法。
（1）写出物质的化学式（若不能写出化学式为混合物），根据物质类别的定义判断其归属。单质只含有一种元素，化合物含有两种或两种以上的元素。
（2）判断是否为氧化物时要注意：①属于化合物，②有两种元素组成，③其中一种元素为氧元素，上述三个条件同时满足，才可以判断其为氧化物。
2.微观示意图中物质的类别。
（1）观察图中是否只有一种结构的粒子，若是只有一种就是纯净物，否则是混合物
（2）看微观示意图中每种粒子的结构，若是由不同颜色的小球构成就是化合物，若是由同一种颜色的球构成单质。
例题6．（大连）下列物质中，属于化合物的是（ ）
A．硫酸锌B．生理盐水C．黄铜D．红磷
考点：单质和化合物的判别．
解答：A、硫酸锌复合化合物的概念，属于化合物，故A正确；
B、生理盐水中含有氯化钠和水，属于混合物，故B错；
C、黄铜中含有铜和锌，属于混合物，故C错；
D、红磷是由一种元素组成，属于单质，故D错．
故选：A．点评：应抓住概念的要点来判断物质的类别，了解常见物质的组成．
例题7．（金华）下列各选项中，物质的分类均正确的是（ ）
A、AB、BC、CD、D
考点：单质和化合物的判别；从组成上识别氧化物；纯净物和混合物的判别．
解答：A、铝合金是混合物，氧化铜是氧化物，稀盐酸是混合物，错误；
B、白磷是单质，水是氧化物，冰水混合物只含有水一种物质，属于纯净物，错误；
C、氮气是单质，干冰是氧化物，空气是混合物，正确；
D、水银是单质，硫酸钡含有三种元素，不是氧化物，食盐水属于混合物，错误；
故选C．
点评：本题考查的是常见的物质的类别，完成此题，可以依据已有的知识进行．
考点四、化合价的计算。
要点剖析：1.知道常见元素和原子团的化合价
(1)金属的化合价为正,非金属的化合价为负;同一种元素在不同物质中可显示不同的化合价;单质的化合价为0。
(2)在化合物中,正负化合价的代数和为0。
2.能根据化合价写出化学式,或根据化学式判断化合价
(1)根据化合价写化学式,一般利用的都是最小公倍数法,一般情况下,化合物中的各原子个数比为最简整数比。
（2）化合价的求解一般依据化合物中各元素正负化合价的代数和为0的原则。
例题8．（永州）下列物质的俗名与化学式相符合的是（ ）
考点：化学式的书写及意义．
解：A．碳酸钠俗称纯碱、苏打，其化学式为Na2CO3，其俗名与化学式不相符合．
B．酒精是乙醇的俗称，其化学式为C2H5OH，其俗名与化学式相符合．
C．生石灰是氧化钙的俗称，其化学式为CaO，其俗名与化学式不相符合．
D小苏打是碳酸氢钠的俗称，其化学式为NaHCO3，其俗名与化学式不相符合．
故选B．
点评：本题难度不大，熟练掌握常见化学物质的名称、俗称、化学式是正确解答此类题的关键．
考点五、化学式的意义及其相关计算。
要点剖析：通常考查的内容：（1）书写常见的化学用语。（2）结合热点信息给出一种物质的化学式，考查物质类别的判断，相对分子质量，物质中某一元素的质量分数，物质中元素的质量比，分子中原子个数比。有时会通过商品标签上标示的物质成分及其含量,进行简单计算。
例题9、（苏州）苏州的“碧螺春”享誉全国．“碧螺春”茶叶中的单宁酸具有抑制血压上升、清热解毒、抗癌等功效，其化学式为C76H52O46．下列说法错误的是（ ）
A．单宁酸由碳、氢、氧三种元素组成
B．一个单宁酸分子是由76个碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成
C．单宁酸中碳、氧元素的质量比为57：23
D．单宁酸中氢元素的质量分数最小
考点：化学式的书写及意义；元素质量比的计算；元素的质量分数计算．
解：A．由单宁酸的化学式C76H52O46可知，它是由碳、氢、氧三种元素组成的，故正确；
B．由单宁酸的化学式C76H52O46可知，一个单宁酸分子是由76根碳原子、52个氢原子和46个氧原子构成的，故正确；
C．单宁酸中碳、氧元素的质量比为（12×76）：（16×46）≠57：23，故错误；
D．单宁酸中碳、氢、氧元素的质量比为（12×76）：（1×52）：（16×46）=：52：，可见其中氢元素的质量分数最小，故正确．
故选C．
点评：本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义进行分析问题、解决问题的能力．
例题10．（邵阳）“塑化剂”是一种工业原料，但不法商人把它添加到饮用品当中，对人的身体造成严重危害．已知“塑化剂”的主要成分是邻苯二甲酸二辛酯，化学式为C24H38O4，有关邻苯二甲二辛酯说法错误的是（ ）
A．它是一种有机物B．它是由C、H、O三种元素组成
C．一个邻苯二甲酸二辛酯分子中共有66个原子
D．邻苯二甲酸二辛酯是由碳原子、氢原子、氧原子构成
考点：化学式的书写及意义；有机物的特征、分类及聚合物的特性．
解：A、邻苯二甲酸二辛酯是含碳元素的化合物，属于有机物，故选项说法正确．
B、邻苯二甲酸二辛酯是由C、H、O三种元素组成的，故选项说法正确．
C、1个邻苯二甲酸二辛酯分子是由24个碳原子、38个氢原子、4个氧原子构成的，一个邻苯二甲酸二辛酯分子中含有24+38+4=66个原子，故选项说法正确．
D、邻苯二甲酸二辛酯是由邻苯二甲酸二辛酯分子构成的，邻苯二甲酸二辛酯分子是由碳原子、氢原子、氧原子构成的，故选项说法错误．
故选：D．
点评：本题难度不大，考查同学们结合新信息、灵活运用化学式的含义与有关计算进行分析问题、解决问题的能力．
一、选择题
1、下列有关水的说法中，不正确的是（）
A.河水可用蒸馏的方法净化
B．硬水和软水可用肥皂水来区别
C．电解水时正、负极产生气体的质量比为1:2
D．地球上的水储量是丰富的，但可供利用的淡水资源是有限的
2.水是生命之源，下列关于水的说法错误的是（）
A.水是一种最常见的溶剂B.水污染与人类活动紧密相关
C.水是由氢、氧两种元素组成的D.水分子由氢分子和氧分子构成
3．用如图所示的简易净水器处理浑浊的河水，下列分析正确的是（）
A．净化后的水属于纯净物B．该净水器能将硬水变为软水
C．该净水器能杀菌消毒D．用活性炭可以除去水中的色素和异味
4.氯酸钾(KClO3)常用于实验室制取氧气。氯酸钾属于()
A．混合物B．化合物
C．氧化物D．单质
5.下列物质中属于单质的是()
A．红磷B．四氧化三铁C．海水D．碳酸
6．下列各图中
7.下列物质（或主要成分）与括号内化学式一致的是（）
A.天然气（CO）B.钢（Fe2O3）C.大理石（CaCO3）D.小苏打（NaOH）
8.加碘食盐主要是加入碘酸钾(K)。碘酸钾中碘元素的化合价为(C)
A．+lB．+3C．+5D．+7
9.下列化学用语与含义相符的是（）
A.3O—3个氧元素B.SO3—1个三氧化硫分子
C.O3—3个氧原子D.e—1个铁离子
10.“少数不法厂家向液化石油气中移入了二甲醛（C2H6O），二甲醛对对液化罐的配件造成腐蚀，存在安全隐患”。这一事件曾被央视3.15晚会曝光。下列说法错误的是（）
A.二甲醛由碳、氢、氧三种元素组成B.二甲醛中碳、氢、氧元素的质量比为2︰6︰1
C.二甲醛的相对分子质量为46D.二甲醛中氧元素的质量分数约为34.8%
11.甘蔗是我州的主要经济作物之一，甘蔗中含有蔗糖，它是食品中常用的调味剂，它的化学式为C12H22O11。下列关于蔗糖的叙述错误的是()
A．蔗糖属于有机化合物B．蔗糖由C、H、O三种元素组成
C．蔗糖的相对分子质量为D．蔗糖中碳、氢、氧元素质量比为12︰22：
二、填空与简答
12（1）用化学用语填空
③2个氧原子：；②钙离子：；
③+2价的镁元素：；④1个氮分子：。
（2）写出下列反应的化学方程式
①氢气在氧气中点燃：；②镁与稀硫酸反应：。
13.(1)用化学式填空：
①钾原子；②两个水分子；③铵根离子；④二氧化硫。
(2)写出符号“3H2”中数字的含义：
“3”示；“2”表示。
14.人类对微观世界的的认识永无止境，认识和了解构成物质的奥秘，学会正确使用化学用语是学好化学的基础。用化学用语表示：2个氦原子______；3个五氧化二磷分子
氧化铝中铝元素的化合价为+3价____；S2-中数字“2”表示的意义是。。
15.(1)用化学用语填空：
①亚铁离子。②硝酸根离子。③硫酸铁。④二氧化硫。
16.人类对微观世界的认识永无止境，认识和了解构成物质的奥秘，学会正确使用化学用语是学好化学的基础。用化学用语表示：2个氦原子；3个五氧化二磷分子；氧化铝中铝元素的化合价为+3价；S2-中数字“2”表示的意义是。
17.水是生命之源，“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的义务和责任。
（1）下列“水”属于纯净物的是()
A．蒸馏水B．河水C．自来水
（2）用如图甲装置进行电解水的实验，b中收集到的气体是)_。该实验说明组成的.
（3）云南水资源丰富，但分别不均．有些村民用地下水作为生活用水，人们常用_检验地下水是硬水还是软水；生活中可用_的方法降低水的硬度；某同学自制如图乙所示简易净水器，图中活性炭的主要作用是_。
（4）高铁酸钾（K2FeO4）是一种新型、高效的多功能水处理剂．高铁酸钾受热时发生的反应为4K2FeO42R+4K2O+3O2↑，则R是（填化学式）
（5）请举一例生活中节约用水的具体措施。．
答案：1、C2、D3、D4、B5、A6、B7、C8、C
9、B10、B11、D
12（1）①2O；②Ca2+；③Mg2+；④N2。
（2）写出下列反应的化学方程式
①2H2+O22H2O；②镁与稀硫酸反应：Mg+H2SO4MgSO4+H2↑
13.(1)①K；②2H2O；③NH4+；④SO2。
(2)“3”示表示三个氢气分子；
“2”表示表示一个氢气分子中有两个氢原子。
14.___2He____；__3P2O5_____；___
____；_硫离子带两个单位的负电荷_。
15.(1)用化学用语填空：
①Fe2+。②NO3-。③Fe2（SO4)3。④SO2。
16.2He；3P2O5；
；硫离子带两个单位的负电荷。
17.水是生命之源，“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的义务和责任。
（1）A；（2）氢气（或H2)；氢元素和氧元素。（3）肥皂水；煮沸；吸附作用（或吸附异味和色素）。（4）Fe2O3（5）用淘米水浇花或用洗衣服的水冲马桶等
三、课后自我检测
1．聚四氟乙烯(单体为C2F4)的耐热性和化学稳定性超过其他塑料，被称为“塑料王”。其中F元素的化合价是－1，则C元素的化合价与下列哪种物质中C元素的化合价相同( )。
A．C
B．CH4C．COD．CO2
2．安徽省的祁门红茶是“世界四大红茶”之一，由于香叶醇(C10H18O)的含量高于普通茶叶的几十倍，因而具有独特的玫瑰花香。下列关于香叶醇的说法错误的是( )。
A．由C、H、O三种元素组成B．闻到玫瑰花香说明分子在不断运动
C．属于有机化合物
D．组成元素中，氢元素的质量分数最大
3．用如图的简易净水器处理河水，下列对该净水器分析正确的是( )。
A．能杀菌消毒B．能把硬水变为软水
C．能得到纯净水D．活性炭主要起吸附杂质的作用
4．某反应的微观示意图如下，下列说法正确的是( )。
A．图中甲、乙、丙三种物质均是由分子构成的
B．图中甲、乙、丙三种物质中，甲、丙属于氧化物
C．该反应前后分子种类、原子种类均没有改变
D．图中甲、乙、丙三种物质既有单质又有化合物
5．如图所示的是电解水实验装置。通电一段时间后，在两个试管中分别收集到气体a和气体b。
请回答：
(1)电解水时，将______转化为化学能；
(2)气体a为______；
(3)实验室检验气体b的方法是__________________；
(4)常温常压下a气体和b气体的溶解度分别为1.63×10－3g/g水、4.34×10－3g/g水。在电解过程中，甲、乙两种气体的体积比可能________2∶1(填“大于”或“小于”)。
6．如图是小宇对常见化合物的分类整理。
(1)甲处应填写的物质类别是__________；
(2)小宇的分类整理中有一种物质归类错误，这种物质是__________；
(3)实验室现购进一批药品：铁粉、氧化铜、氢氧化镁、硫化钠、氯酸钾、醋酸，其中应归为盐类的是________。
7．大旱第三年袭击云南。水是生命之源，我们应该了解水、爱护水资源。
(1)自然界中的水都不是纯水，利用沉淀、______、吸附和蒸馏等方法可以净化水。
(2)有些村庄打深井取用地下水，可用______区分地下水是软水还是硬水，常用______的方法来降低水的硬度。
(3)小明同学为了探究水的组成，邀请你一起参加水的电解实验，发现两极上都有气泡冒出，其中正极与负极上的气体体积之比约为1∶2，经检验，正极上产生的气体是________，负极上产生的气体是________，得出水是由__________两种元素组成的结论。
(4)“节约用水，从我做起。”请你任举一例生活中节约用水的措施：_____________。
8．现代社会的生产和生活需要消耗大量能源。“高能气”是近年才上市的一种新燃料。其分子式可表示为CxHy。它具有燃烧充分、火力猛、气化快、且不受环境温度的影响等优点。但由于价格比较贵，一般在大饭店中才使用，家庭燃料中还未推广。
(1)“高能气”属于______化合物(填“无机”或“有机”)。
(2)经过实验测定：该化合物中碳元素与氢元素的质量比为9∶2，试推算该化合物的化学式为______。
(3)试计算多少克“高能气”中含碳元素3.6g？(写出计算步骤)
9．某市初中毕业化学实验操作技能考查中，小波抽到的试题是“水的净化”，请你与小波一起实验，并回答下列问题。
(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒和______，其中玻璃棒的作用是______________________。
(2)小波准备按如图所示装置进行操作时，发现装置存在一处明显错误，该错误是_______________。纠正错误后，接下来的过滤操作可除去水样中的____________(填“可溶性”或“不溶性”)杂质。
(3)小波将浑浊的水样过滤后，得到的水仍浑浊，其原因可能是___________(写出一点即可)，然后小波进行了有效处理，使水样变得澄清透明。
10．(1)氢气是最轻的气体，难溶于水。氢气作为未来的理想能源，是航天工业的高能燃料，也是化工生产的重要原料。实验室通常采用下面装置制取少量氢气，请根据要求回答：
①实验室使用稀盐酸和金属锌制取氢气的化学反应方程式为____________________，这种方法制得的氢气往往含有少量____________(原因是__________________)和水蒸气，可将杂质气体通过装置__________除去；
②实验中可采用__________装置收集氢气；集满氢气后的集气瓶按装置G方式放置备用，原因是____________________________。
(2)科学家用点燃氢气证明燃烧产物的方法，证实了水的组成。
如果将电解水产生的氢气直接缓缓地通过装有足量无水硫酸铜的仪器c，在导管口d处点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如下图所示的位置。实验过程中可以观察到的现象是______________________________________________________________________________。
11．淡水资源的缺乏已成为制约社会发展的重要因素，从浩瀚的海洋里获取淡水，对解决淡水危机具有重要意义。某小组针对这一
现状，提出问题并在实验室进行了以下探究。
_____________________________________________________________。
酒精灯、试管、单孔橡皮塞、玻璃导管、铁架台、烧杯、胶头滴管、海水、硝酸银溶液。
①如图组装仪器并检查装置气密性。
②向大试管中加入5～10mL海水，塞好橡皮塞，用酒精灯加热。加热一段时间后，小试管内收集到很少液体，试管口有大量白雾。
该小组同学建议对该装置进行改进，你认为改进的措施为_______________________。
③向小试管里的冷凝水中滴加几滴硝酸银溶液，现象为______________。
通过上述实验探究，你得出的结论是________________________________________。
①对海水淡化后剩余资源，请提出一种合理利用的措施___________________________。
②“蒸馏法淡化海水”的思路是想办法将水从混合物中分离出来。请列举一种与上述原理相同的混合物分离的例子：__________________________________________________。
参考答案
1．C 设聚四氟乙烯(C2F4)中碳(C)元素的化合价为x，则：2x＋(－1)×4＝0，x＝＋2，而A中，B中H4，C中O，D中O2，故应选C。
2．D
3．D 如图的简易净水器中纱布、小卵石、石英沙、膨松棉等主要起过滤作用，而活性炭主要起吸附作用。该装置可以除去河水中的不溶性杂质和色素、臭味等，不能将其中的其他可溶性杂质(包括可溶性钙、镁化合物)都除去，得不到纯净水，也不能杀菌消毒。
4．D 乙是汞，汞由汞原子构成，A不正确；丙是氧气，不是氧化物，B不正确；化学反应中分子可分，原子不可分，即分子种类一定改变，C不正确；甲是HgO，乙是Hg，丙是O2，故D正确。
5．答案：(1)电能
(2)氢气(或H2)
(3)用带火星的木条伸入盛有气体b的试管中，观察木条是否复燃
(4)大于
解析：电解水是将电能转化为化学能。从图中可知气体a的体积较多，应是氢气，气体b的体积较少，应是氧气。氧气的检验方法是将带有火星的木条放入盛有气体B的试管中，看能否使木条复燃。由于氢气在水中的溶解度大，所以氢气和氧气的体积比可能大于2∶1。
6．答案：(1)氧化物
(2)C2H5OH(或乙醇)
(3)硫化钠、氯酸钾(或Na2S、KClO3)
解析：(1)P2O5和MgO是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素组成的纯净物，故它们是氧化物；(2)C2H5OH(或乙醇)是一种有机化合物；(3)在新购进的药品中硫化钠和氯酸钾属于盐类。
7．答案：(1)过滤
(2)肥皂水 煮沸(或蒸馏)
(3)氧气(或O2) 氢气(或H2) 氢、氧(或H、O)
(4)淘米水浇花(一水多用等，合理即可)
解析：(1)常用净水方法有静置沉淀、过滤、吸附和蒸馏；(2)利用加入肥皂水产生泡沫的多少区分软水和硬水，同时在生活中常用煮沸或蒸馏的方法降低水的硬度；(3)电解水时正极上产生氧气，负极上产生氢气，电解水实验得出水是由氢、氧两种元素组成的结论；(4)生活中节水方法有多种，如一水多用，用淘米水浇花、冲厕所等。
8．答案：(1)有机
(2)C3H8
(3)解：设需“高能气”的质量为x，则有
x·×%＝3.6g
x＝4.4g
解析：(1)“高能气”属于有机物。(2)其中化学式中元素的质量比为：＝，即x∶y＝3∶8，则其化学式为C3H8。(3)利用“高能气”中碳元素的质量分数和已知碳元素的质量，可求“高能气”的质量。
9．答案：(1)烧杯 引流
(2)漏斗的下端没有紧贴烧杯的内壁 不溶性
(3)滤纸可能破损；滤液液面高于滤纸边缘；过滤次数太少等原因(任选一个就可以)
解析：(1)过滤操作中用到的玻璃仪器有漏斗、玻璃棒、烧杯，其中玻璃棒的作用是引流。(2)图中的错误是漏斗的下端没有紧贴烧杯的内壁。正确的过滤操作可以除去水样中的不溶性杂质。(3)水样过滤后仍然浑浊的原因主要有：滤纸可能破损；滤液液面高于滤纸边缘；过滤次数太少、接收滤液的烧杯不干净等。
10．答案：(1)①Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ 氯化氢 盐酸有挥发性 B、C ②E、F 氢气密度比空气小，以防逸出
(2)无水硫酸铜变蓝；导管d处有淡蓝色火焰；烧杯底部附着小水珠
解析：(1)①锌与盐酸反应生成氯化锌和氢气，由于盐酸具有挥发性，使制得氢气中混有氯化氢，氯化氢可用氢氧化钠溶液除去，水蒸气可用浓硫酸除去；②氢气的密度比空气小，难溶于水，可用向下排空气法或排水法收集，氢气的密度比空气小，所以要倒放，以防逸出；(2)氢气中混有水蒸气，无水硫酸铜遇水变蓝；氢气燃烧产生淡蓝色火焰，产物是H2O，遇到冷的烧杯底，产生的水蒸气液化形成小水珠。
11．答案：怎样将海水转化为淡水
将小试管内的长导管加长；使用冷凝管；将小试管放在盛有冰水的烧杯中 无沉淀生成(或无明显现象)
将海水蒸馏可以得到淡水
①晒盐；制纯碱；从海水中提取氯化镁制备镁
②石油的炼制；分离液态空气
解析：此装置为制取蒸馏水的简易装置，原理是水加热后变为水蒸气，通过导气管冷却后变成液态水，所以要加长导气管的长度或将试管放入盛有冰水的容器中。得到的蒸馏水中不含有氯离子，所以加入硝酸银后不会出现白色沉淀。蒸馏法淡化海水发生的是物理变化，如石油的炼制、工业上分离液态空气制取氧气等跟该方法思路相同。