专题05 自然界的水-2024年化学中考真题分类汇编(全国通用)(原卷版+解析版)


专题05 自然界的水
考点01 水的净化
1.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)“生命吸管”可以解决野外极限环境中的饮水问题。“生命吸管”中没有用到的净水方法是( )
A.过滤 B.吸附 C.消毒 D.蒸馏
2.(2024·广西·中考真题)家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味,其净水方法是( )
A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附
3.(2024·四川宜宾·中考真题)水是一种宝贵的自然资源。下列净化水的操作中,净化程度最高的是( )
A.沉淀 B.吸附 C.消毒 D.蒸馏
4.(2024·云南·中考真题)某同学自制的简易净水器如图所示,下列说法错误的是( )
A.活性炭可吸附水中的色素和异味
B.该装置可除去泥沙等难溶性杂质
C.该装置净水过程发生了化学变化
D.河水经该装置净化后仍是混合物
6.(2024·四川成都·中考真题)某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动,作品如图。完成下面小题。
设计并制作净水器。下列说法合理的是( )
A.用聚氯乙烯塑料制作外壳,安全环保
B.小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质
C.用活性炭净水是因为其结构疏松多孔
D.蓬松棉的主要作用是提高净水的速率
6.(2024·山东枣庄·中考真题)实验室中对某河水的水样进行净化处理,设计流程如图所示。
回答下列问题:
(1)明矾的作用是 。
(2)操作1的名称是 ,用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。
(3)加活性炭是利用其 性除去水样中的异味等。
(4)净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
7.(2024·重庆·中考真题)某实验小组对天然硬水的软化进行研究。填写下列空白:
(1)加入的试剂A是 (填名称)。
(2)“某现象”为出现大量浮渣,说明活性炭 (填“能”或“不能”)降低水的硬度。
(3)过滤时所需的玻璃仪器,除烧杯、玻璃棒外,还需要 (填仪器名称)。
(4)煮沸过程中,发生的反应之一是。X的化学式为 。
考点02 水资源综合考查
8.(2024·内蒙古兴安盟·中考真题)水是一种宝贵的自然资源,下列有关水的说法不正确的是( )
A.在净水过程中明矾起消毒杀菌作用
B.天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后得到的水是混合物
C.工业废水经处理符合排放标准后排放
D.硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水
9.(2024·山东潍坊·中考真题)水是宝贵的自然资源。下列对水的认识错误的是( )
A.明矾可用于吸附水中悬浮杂质 B.活性炭用于自来水杀菌消毒
C.合理施用化肥和农药,保护水体环境 D.实施雨污分流,改善城市环境
10.(2024·辽宁·中考真题)水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是( )
A.工业废水无需处理即可排放 B.海水经滤纸过滤后可得到淡水
C.自来水的生产过程包括蒸馏 D.水是生命体生存所必需的物质
11.(2024·山东临沂·中考真题)如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是( )
A.过程①可通过蒸馏实现
B.水溶液都是无色透明的
C.反应④⑤都放出热量
D.反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的
12.(2024·四川乐山·中考真题)水是生命之源,下列关于水的说法正确的是( )
A.人体呼出的气体比吸入的空气中水蒸气含量低
B.将水和植物油混合后可以形成溶液
C.生活中可以用过滤的方法降低水的硬度
D.电解水时正极产生的气体是氧气
13.(2024·江苏苏州·中考真题)下列有关水的说法正确的是( )
A.地球上的淡水资源取之不尽用之不竭
B.用活性炭吸附可除去水中的所有杂质
C.生活中可利用肥皂水区分硬水和软水
D.生活污水和工业废水可随意排入河流
考点03 水资源利用与保护
14.(2024·四川内江·中考真题)水是生命之源。下列有关水体保护的措施不正确的是( )
A.推广使用无磷洗衣粉
B.合理使用化肥、农药
C.排放未经处理的工业废水
D.对水源地的水体进行严格保护
15.(2024·北京·中考真题)为系统治理水资源、水环境、水生态,提倡的做法是( )
A.任意排放生活污水 B.防治海洋垃圾污染
C.农业上过量使用农药 D.景观用水大量使用自来水
16.(2024·江苏南通·中考真题)江海大地河网密布,水资源丰富。下列有利于构建人水和谐新南通的是( )
A.直接向河流中排放生活废水 B.及时清理河道垃圾
C.大量抽取地下水作工业用水 D.过度繁殖水生植物
17.(2024·湖南长沙·中考真题)今年5月1日,我国首部《节约用水条例》正式施行。下列做法正确的是( )
A.园林浇灌采用大水浸灌 B.洗手接洗手液时不关水龙头
C.工业用水不重复利用 D.家庭使用节水器具,如节水型洗衣机
18.(2024·江西·中考真题)2024年5月1日,我国首部节水行政法规《节约用水条例》实施。下图为国家节水标志的是( )
A. B. C. D.
考点04 水的组成
19.(2024·四川自贡·中考真题)如图是电解水的实验装置,下列相关说法正确的是( )
A.M、N气体体积比为1:2
B.点燃N气体产生淡蓝色火焰
C.水中含有氢分子和氧分子
D.水由氢元素和氧元素组成
20.(2024·广东广州·中考真题)关于下列实验的说法,不正确的是( )
A.实验①:集气瓶内水平面上升约,说明氧气约占空气体积
B.实验②:电解水的玻璃管内分别生成H2和O2,说明水由H和O两种元素组成
C.实验③:白磷燃烧但红磷不燃烧,说明白磷的着火点比红磷的低
D.实验④:反应前后称量的总质量不同,说明该反应不符合质量守恒定律
21.(2024·河南·中考真题)电解水的简易实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.甲管中的电极连接的是电源正极
B.乙管中的气体能使带火星的木条复燃
C.该实验生成的氢气与氧气的质量比为1:8
D.该实验可证明水是由氢、氧两种元素组成的
22.(2024·广西·中考真题)氢气是一种对环境友好的清洁能源。以水为原料制备氢气在新能源领域备受关注。某兴趣小组为此开展了电解水的实验探究。
任务一 探究电解水产生的气体
(1)兴趣小组向图装置中加入蒸馏水,接通电源后,没有观察到明显现象。查阅课本后,兴趣小组向水中添加少量氢氧化钠溶液,a、b管很快出现了气泡。b管内的气体是 。
任务二 探究物质对电解水产生氢气的速率的影响
资料:加入碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠都可以提高水的电解效率。
(2)甲同学分别取等质量的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液,溶质的质量分数均为12%,在相同条件下进行实验,产生氢气的速率如图所示。由此可知,在相同条件下,加入 ,产生氢气的速率最大。
(3)乙同学取不同质量分数的氢氧化钠溶液,在相同条件下进行实验,其结果如图所示。产生氢气速率的变化趋势为 。
(4)丙同学从实验室取用了一瓶久置的氢氧化钠固体,在相同条件下进行实验,发现产生氢气的速率比乙同学的小。丙同学猜想速率变小的原因可能是 (用化学方程式解释)。
(5)为了验证猜想,丙同学设计了如图的实验装置。当他滴加稀硫酸时,观察到饱和澄清石灰水变浑浊,他认为猜想正确。同学们讨论后发现,该设计方案不够严谨,其原因是 。请你在该装置的基础上提出改进方法以达到验证目的,该方法是 。
(6)基于安全考虑,老师建议电解水时最好选用碳酸钠溶液,因为NaOH具有 。
23.(2024·湖北武汉·中考真题)长征五号火箭是我国新一代运载火箭中第一个立项研制的型号,采用煤油液氧和液氢液氧推进系统,直接服务于载人空间站、火星探测等重大专项任务,为我国未来载人登月用的重型火箭研制奠定了良好的基础。
(1)氢气是清洁的高能燃料。电解水、锌粒与稀硫酸反应都可用于制氢气。
①图1试管乙中的气体能使带火星的木条复燃,该气体是 。
②图2采用排水法收集氢气,是利用其 (填标号)的性质。
A.无色无味 B.密度比空气小 C.难溶于水
(2)火箭升空过程中,氢气燃烧的化学方程式为 。
24.(2024·天津·中考真题)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”。
(1)下列做法符合“中国水周”活动主题的是______(填序号)。
A.实验室中的废液直接倒入下水道
B.农业上以喷灌或滴灌形式浇灌
(2)如图为电解水的实验示意图。
①在电解器玻璃管中加满水。通电,观察到玻璃管中有气泡冒出,一段时间后,a、b管内气体体积比约为 。
②切断电源,用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体,观察到 (填“a”或“b”)中气体使木条燃烧更旺。
③写出电解水的化学方程式 。
(3)某新能源汽车以氢气为燃料,使用1kg氢气平均可行驶150km。若通过电解水产生氢气,54kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶 km。
25.(2024·新疆·中考真题)化学既要从宏观层面研究物质,又要从微观层面探析本质。请根据图示回答问题。
(1)宏观角度辨识水的组成
在电解水实验中,两个电极上都会产生气泡。如图1所示,正、负极产生气体的体积比约为 ,正极产生的气体能使 ,说明是氧气,经验证负极产生的气体为氢气。此实验可证明水是由 组成的。
(2)微观角度探析水的分解
由上图可知,该反应的化学方程式为 。反应过程中没有发生变化的微粒是 。根据水分子的示意图可知,一个水分子由 构成。
26.(2024·江西·中考真题)兴趣小组追寻科学家的足迹,对水进行探究。
【宏观辨识】根据实验探究水的组成
(1)水的合成:在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃,根据容器内生成的小水珠可知,水是由 组成的化合物。
(2)水的分解:电解水一段时间后(如图),观察到管a和管b中气体体积比为 ,经检验管a中的气体是 (填化学式)。
【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
(3)方法一:根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ,进而推算出结果。
(4)方法二:已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ,可计算出水中各元素质量比,结合氢、氧原子的相对原子质量,可进一步推算出结果。
【模型构建】
(5)以分子构成的物质为例,图中“▲”表示的是 。
27.(2024·山东滨州·中考真题)化学是一门以实验为基础的学科。结合下图有关实验,回答问题。
(1)过滤操作中仪器a的名称是 ;
(2)水电解器的b玻璃管中产生的气体是 (填化学式);
(3)从安全角度考虑,在点燃氢气前,一定要检验氢气的 ;
(4)将铝片与铝合金互相刻划,可证明铝合金的硬度 (填“大于”“小于”或“等于”)铝片的硬度。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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专题05 自然界的水
考点01 水的净化
1.(2024·黑龙江牡丹江·中考真题)“生命吸管”可以解决野外极限环境中的饮水问题。“生命吸管”中没有用到的净水方法是( )
A.过滤 B.吸附 C.消毒 D.蒸馏
【答案】D
【解析】A、生命吸管中的超滤膜和PP棉均可起到过滤的作用,除去难溶性杂质,不符合题意;
B、生命吸管中的活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,不符合题意;
C、生命吸管中的抗菌球可以起到消毒的作用,可除去细菌和病毒等,不符合题意;
D、生命吸管不能起到蒸馏的作用,符合题意。
故选D。
2.(2024·广西·中考真题)家用净水器经常用活性炭除去水中的色素和异味,其净水方法是( )
A.过滤 B.蒸馏 C.沉降 D.吸附
【答案】D
【解析】A、过滤是将不溶于水的固体和水分离,故A错误;
B、蒸馏是净化程度最高的方法,可得到纯净水,故B错误;
C、明矾溶于水生成的胶状物质具有吸附性,可吸附悬浮杂质,促进水中悬浮杂质的沉降,故C错误;
D、活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,故D正确。
故选D。
3.(2024·四川宜宾·中考真题)水是一种宝贵的自然资源。下列净化水的操作中,净化程度最高的是( )
A.沉淀 B.吸附 C.消毒 D.蒸馏
【答案】D
【解析】沉淀只能使悬浮的杂质沉降,吸附只能除去水中的色素和异味,消毒只能除去细菌和病毒等,蒸馏可除去所有杂质,故净化程度最高的是蒸馏。
故选D。
4.(2024·云南·中考真题)某同学自制的简易净水器如图所示,下列说法错误的是( )
A.活性炭可吸附水中的色素和异味
B.该装置可除去泥沙等难溶性杂质
C.该装置净水过程发生了化学变化
D.河水经该装置净化后仍是混合物
【答案】C
【解析】A、活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,说法正确,不符合题意;
B、小卵石、石英砂等能起到过滤作用,可除去泥沙等难溶性杂质,说法正确,不符合题意;
C、整个过程主要是过滤和吸附,只是除去了固体杂质、色素和异味,没有新物质生成,发生的不是化学变化,说法错误,符合题意;
D、河水经该装置净化后,只是除去了固体杂质、色素和异味,仍含有其他可溶性物质等,仍是混合物,说法正确,不符合题意。
故选C。
6.(2024·四川成都·中考真题)某学习小组开展“自制简易净水器”的实践活动,作品如图。完成下面小题。
设计并制作净水器。下列说法合理的是( )
A.用聚氯乙烯塑料制作外壳,安全环保
B.小卵石和石英砂主要除去可溶性杂质
C.用活性炭净水是因为其结构疏松多孔
D.蓬松棉的主要作用是提高净水的速率
【答案】C
【解析】A、聚氯乙烯塑料有毒,用聚氯乙烯塑料制作外壳,不安全环保,该选项说法错误;
B、小卵石和石英砂等材料能够除去水中不溶性的杂质,因此该净水器能起到过滤的作用,该选项说法错误;
C、活性炭净水,是因为活性炭疏松多孔,有很强的吸附能力,该选项说法正确;
D、蓬松棉的主要作用是过滤除去较大的颗粒,该选项说法错误;
故选C;
6.(2024·山东枣庄·中考真题)实验室中对某河水的水样进行净化处理,设计流程如图所示。
回答下列问题:
(1)明矾的作用是 。
(2)操作1的名称是 ,用到的玻璃仪器有 (填一种即可)。
(3)加活性炭是利用其 性除去水样中的异味等。
(4)净化水属于 (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)加速沉降(沉降等)
(2)过滤 漏斗/玻璃棒/烧杯等
(3)吸附
(4)混合物
【解析】(1)明矾溶于水会形成胶状物,吸附水中悬浮的杂质,使其沉降。
(2)由图可知,操作1能将固体和液体分离,则其名称为过滤;
过滤时需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
(3)活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味。
(4)沉淀、过滤能除去水中的难溶性杂质,活性炭能除去颜色和异味,消毒剂能除去细菌病毒,最终得到的净化水中仍含有可溶性杂质,则属于混合物。
7.(2024·重庆·中考真题)某实验小组对天然硬水的软化进行研究。填写下列空白:
(1)加入的试剂A是 (填名称)。
(2)“某现象”为出现大量浮渣,说明活性炭 (填“能”或“不能”)降低水的硬度。
(3)过滤时所需的玻璃仪器,除烧杯、玻璃棒外,还需要 (填仪器名称)。
(4)煮沸过程中,发生的反应之一是。X的化学式为 。
【答案】(1)肥皂水
(2)不能
(3)漏斗
(4)CO2
【解析】(1)天然水加入肥皂水搅拌,硬水产生的泡沫少,浮渣多,则加入的试剂A是肥皂水;
(2)液体甲加入试剂A(肥皂水)产生的“某现象”为出现大量浮渣,经活性炭过滤后,仍为硬水,说明活性炭不能降低水的硬度;
(3)过滤时所需的玻璃仪器,除烧杯、玻璃棒外,还需要漏斗;
(4)根据化学方程式可知,反应前的镁原子、氢原子、碳原子和氧原子的数目分别为:1、2、2、6,反应后的镁原子、氢原子、碳原子和氧原子的数目分别为:1、2、0、2,化学反应中原子的种类和数目保持不变,2X中含有2个碳原子和4个氧原子,X的化学式为CO2;
考点02 水资源综合考查
8.(2024·内蒙古兴安盟·中考真题)水是一种宝贵的自然资源,下列有关水的说法不正确的是( )
A.在净水过程中明矾起消毒杀菌作用
B.天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后得到的水是混合物
C.工业废水经处理符合排放标准后排放
D.硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水
【答案】A
【解析】A、自来水净化中加入明矾,明矾溶于水生成的胶状物具有吸附性,吸附水中的悬浮物形成较大颗粒而沉降,选项错误,符合题意;
B、天然水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后得到的水仍含有可溶性的杂质,属于化合物,选项正确,不符合题意;
C、工业废水经处理符合排放标准后排放,能减少水污染,选项正确,不符合题意;
D、硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水,选项正确,不符合题意;
故选A。
9.(2024·山东潍坊·中考真题)水是宝贵的自然资源。下列对水的认识错误的是( )
A.明矾可用于吸附水中悬浮杂质 B.活性炭用于自来水杀菌消毒
C.合理施用化肥和农药,保护水体环境 D.实施雨污分流,改善城市环境
【答案】B
【解析】A、明矾具有吸附性,可吸附水中悬浮杂质,故A正确;
B、活性炭内部疏松多孔的结构可以吸附水中的色素和有异味的物质,不能杀菌消毒,故B错误;
C、农药、化肥的不合理使用对水体会产生污染,所以减少水污染要合理施用农药、化肥,故C正确;
D、实施雨污分流,可以减少污染,改善城市环境,故D正确。
故选:B。
10.(2024·辽宁·中考真题)水是宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是( )
A.工业废水无需处理即可排放 B.海水经滤纸过滤后可得到淡水
C.自来水的生产过程包括蒸馏 D.水是生命体生存所必需的物质
【答案】D
【解析】A、工业废水需处理达标后才能排放,否则会污染水资源,说法错误,不符合题意;
B、海水经滤纸过滤后不能得到淡水,说法错误,不符合题意;
C、自来水的生产过程包括沉淀、过滤、吸附、消毒,不包括蒸馏,说法错误,不符合题意;
D、生命活动离不开水,水是生命体生存所必需的物质,说法正确,符合题意。
故选:D。
11.(2024·山东临沂·中考真题)如图是有关水的知识网络图。下列说法中不正确的是( )
A.过程①可通过蒸馏实现
B.水溶液都是无色透明的
C.反应④⑤都放出热量
D.反应③④都可证明水是由氢元素和氧元素组成的
【答案】B
【解析】A 、天然水要得到水,实验室里可以通过蒸馏,家里可以通过煮沸,描述正确,不符合题意;
B、水溶液不一定都是无色透明的,取决于溶质的颜色,比如硫酸铜溶液就是蓝色,氯化亚铁溶液是绿色,描述不正确,符合题意;
C、反应④是氢气和氧气点燃生成水,反应⑤是氧化钙加水变成氢氧化钙,都是放热的反应,描述正确,不符合题意;
D、氢气和氧气点燃生成水,由于反应前后元素种类不变,因此说明水是由氢元素和氧元素组成的,描述正确,不符合题意;
故选B。
12.(2024·四川乐山·中考真题)水是生命之源,下列关于水的说法正确的是( )
A.人体呼出的气体比吸入的空气中水蒸气含量低
B.将水和植物油混合后可以形成溶液
C.生活中可以用过滤的方法降低水的硬度
D.电解水时正极产生的气体是氧气
【答案】D
【解析】A、人体呼出的气体比吸入的空气中水蒸气含量高,说法错误;
B、将水和植物油混合后不能形成溶液,形成的是乳浊液,说法错误;
C、过滤是实现固液分离的操作,过滤不能降低水的硬度,生成中常用煮沸降低水的硬度,说法错误;
D、电解水时正极产生的气体是氧气,负极产生的气体是氢气,说法正确;
故选:D。
13.(2024·江苏苏州·中考真题)下列有关水的说法正确的是( )
A.地球上的淡水资源取之不尽用之不竭
B.用活性炭吸附可除去水中的所有杂质
C.生活中可利用肥皂水区分硬水和软水
D.生活污水和工业废水可随意排入河流
【答案】C
【解析】A、地球上的淡水资源是有限的,需要节约用水,该选项说法不正确;
B、用活性炭可以除去水中色素和异味,但不能除去水中所有的杂质,如不能除去可溶性钙镁离子等,该选项说法不正确;
C、可以用肥皂水区分硬水和软水,加入肥皂水振荡,泡沫多的是软水,浮渣多的是硬水,该选项说法正确;
D、生活污水和工业废水不可随意排入河流,会造成水污染,该选项说法不正确;
故选C。
考点03 水资源利用与保护
14.(2024·四川内江·中考真题)水是生命之源。下列有关水体保护的措施不正确的是( )
A.推广使用无磷洗衣粉
B.合理使用化肥、农药
C.排放未经处理的工业废水
D.对水源地的水体进行严格保护
【答案】C
【解析】A、推广使用无磷洗衣粉,可以减少水体富营养化,减少“水华”现象的发生,不符合题意;
B、合理使用化肥、农药,可以减少污染,保护水资源,不符合题意;
C、排放未经处理的工业废水,会污染水源,应处理达标后排放,符合题意;
D、对水源地的水体进行严格保护,可以减少污染,保护水资源,不符合题意。
故选C。
15.(2024·北京·中考真题)为系统治理水资源、水环境、水生态,提倡的做法是( )
A.任意排放生活污水 B.防治海洋垃圾污染
C.农业上过量使用农药 D.景观用水大量使用自来水
【答案】B
【解析】A、任意排放生活污水,会造成水污染,错误;
B、防治海洋垃圾污染,有利于系统治理水资源、水环境、水生态,正确;
C、农业上过量使用农药,会造成土壤、水源污染,错误;
D、景观用水大量使用自来水,会浪费淡水资源,错误。
故选B。
16.(2024·江苏南通·中考真题)江海大地河网密布,水资源丰富。下列有利于构建人水和谐新南通的是( )
A.直接向河流中排放生活废水 B.及时清理河道垃圾
C.大量抽取地下水作工业用水 D.过度繁殖水生植物
【答案】B
【解析】A、生活废水中含有有害物质,直接向河水中排放会造成水体污染,不合题意;
B、及时清理河道垃圾可以防止水体污染,符合题意;
C、大量抽取地下水作工业用水会造成水资源的浪费,不合题意;
D、过度繁殖水生植物会造成水体污染,不合题意。
故选:B。
17.(2024·湖南长沙·中考真题)今年5月1日,我国首部《节约用水条例》正式施行。下列做法正确的是( )
A.园林浇灌采用大水浸灌 B.洗手接洗手液时不关水龙头
C.工业用水不重复利用 D.家庭使用节水器具,如节水型洗衣机
【答案】D
【解析】A、园林浇灌采用大水浸灌,浪费水资源,做法错误;
B、洗手接洗手液时不关水龙头,浪费水资源,做法错误;
C、工业用水不重复利用,浪费水资源,做法错误;
D、家庭使用节水器具,如节水型洗衣机,节约用水,做法正确;
故选:D。
18.(2024·江西·中考真题)2024年5月1日,我国首部节水行政法规《节约用水条例》实施。下图为国家节水标志的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A、该标志是为可回收物标志,不符合题意;
B、该标志是禁止烟火标志,不符合题意;
C、该标志为国家节水标志,符合题意;
D、该标志是禁止放鞭炮标志,不符合题意
故选C。
考点04 水的组成
19.(2024·四川自贡·中考真题)如图是电解水的实验装置,下列相关说法正确的是( )
A.M、N气体体积比为1:2
B.点燃N气体产生淡蓝色火焰
C.水中含有氢分子和氧分子
D.水由氢元素和氧元素组成
【答案】D
【解析】A、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,左管与负极相连。产生的是氢气,右管与正极相连,产生的是氧气,故M、N气体体积比为:2:1,不符合题意;
B、由A的分析可知,N为氧气,氧气具有助燃性,不具有可燃性,无法被点燃,不符合题意;
C、水由水分子构成,水中不含氢分子和氧分子,不符合题意;
D、电解水生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,可得水是由氢元素和氧元素组成,符合题意。
故选D。
20.(2024·广东广州·中考真题)关于下列实验的说法,不正确的是( )
A.实验①:集气瓶内水平面上升约,说明氧气约占空气体积
B.实验②:电解水的玻璃管内分别生成H2和O2,说明水由H和O两种元素组成
C.实验③:白磷燃烧但红磷不燃烧,说明白磷的着火点比红磷的低
D.实验④:反应前后称量的总质量不同,说明该反应不符合质量守恒定律
【答案】D
【解析】A、实验①是测定空气中氧气的含量,红磷在集气瓶中燃烧消耗空气中的氧气,集气瓶中水平面上升的液位为氧气站空气的体积,选项正确;
B、实验②电解水在电源两级的玻璃管内分别生成氢气和氧气,可说明水是由氢和氧两种元素组成,选项正确;
C、实验③是红磷和白磷在相同的条件下,白磷燃烧,红磷不燃烧,可说明白磷的着火点比红磷低,选项正确;
D、稀盐酸和大理石反应生成的二氧化碳会进入空气中,不在密闭空间内,不可说明质量守恒定律,选项错误。
故选D。
21.(2024·河南·中考真题)电解水的简易实验装置如图所示。下列说法不正确的是( )
A.甲管中的电极连接的是电源正极
B.乙管中的气体能使带火星的木条复燃
C.该实验生成的氢气与氧气的质量比为1:8
D.该实验可证明水是由氢、氧两种元素组成的
【答案】A
【解析】A、电解水实验中,根据“正氧负氢、氧一氢二”,甲管中产生的气体较多,为氢气,则甲管中的电极连接的是电源负极,故A说法不正确;
B、乙管中的气体较少,为氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故B说法正确;
C、水通电分解生成氢气和氧气,化学方程式为:,则该实验生成的氢气与氧气的质量比为4:32=1:8,故C说法正确;
D、水通电分解生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,则该实验可证明水是由氢、氧两种元素组成的,故D说法正确;
故选:A。
22.(2024·广西·中考真题)氢气是一种对环境友好的清洁能源。以水为原料制备氢气在新能源领域备受关注。某兴趣小组为此开展了电解水的实验探究。
任务一 探究电解水产生的气体
(1)兴趣小组向图装置中加入蒸馏水,接通电源后,没有观察到明显现象。查阅课本后,兴趣小组向水中添加少量氢氧化钠溶液,a、b管很快出现了气泡。b管内的气体是 。
任务二 探究物质对电解水产生氢气的速率的影响
资料:加入碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠都可以提高水的电解效率。
(2)甲同学分别取等质量的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液,溶质的质量分数均为12%,在相同条件下进行实验,产生氢气的速率如图所示。由此可知,在相同条件下,加入 ,产生氢气的速率最大。
(3)乙同学取不同质量分数的氢氧化钠溶液,在相同条件下进行实验,其结果如图所示。产生氢气速率的变化趋势为 。
(4)丙同学从实验室取用了一瓶久置的氢氧化钠固体,在相同条件下进行实验,发现产生氢气的速率比乙同学的小。丙同学猜想速率变小的原因可能是 (用化学方程式解释)。
(5)为了验证猜想,丙同学设计了如图的实验装置。当他滴加稀硫酸时,观察到饱和澄清石灰水变浑浊,他认为猜想正确。同学们讨论后发现,该设计方案不够严谨,其原因是 。请你在该装置的基础上提出改进方法以达到验证目的,该方法是 。
(6)基于安全考虑,老师建议电解水时最好选用碳酸钠溶液,因为NaOH具有 。
【答案】(1)氧气/O2
(2)氢氧化钠/NaOH
(3)先增大后减小
(4)CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O
(5) 饱和澄清石灰水变浑浊可能是由于反应放热,饱和澄清石灰水温度升高,导致氢氧化钙析出而变浑浊,不一定是由碳酸钠与稀硫酸反应生成的二氧化碳与澄清石灰水反应产生的,不能确定样品中一定存在碳酸钠 将具支试管向提,脱离与饱和澄清石灰水接触,再滴入稀硫酸,观察澄清石灰水是否变浑浊
(6)强烈的腐蚀性
【解析】(1)水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,b管与电源的正极相连,管内的气体是氧气(或O2);
(2)根据图像可知,在相同条件下,加入氢氧化钠(NaOH)时,产生氢气的速率最大;
(3)由图像可知,产生氢气速率的变化趋势为先增大后减小;
(4)久置的氢氧化钠固体可能会吸收空气中的二氧化碳而变质,生成碳酸钠,导致产生氢气的速率变小,化学方程式为:CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O;
(5)若样品中存在氢氧化钠,氢氧化钠与硫酸发生的反应是中和反应,该反应是放热反应,氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小,饱和澄清石灰水变浑浊可能是由于反应放热,饱和澄清石灰水温度升高,导致氢氧化钙析出而变浑浊,不一定是由碳酸钠与稀硫酸反应生成的二氧化碳与澄清石灰水反应产生的,不能确定样品中一定存在碳酸钠;改进方法:将具支向提,脱离与饱和澄清石灰水接触,再滴入稀硫酸,观察澄清石灰水是否变浑浊;
(6)基于安全考虑,老师建议电解水时最好选用碳酸钠溶液,因为NaOH具有强烈的腐蚀性。
23.(2024·湖北武汉·中考真题)长征五号火箭是我国新一代运载火箭中第一个立项研制的型号,采用煤油液氧和液氢液氧推进系统,直接服务于载人空间站、火星探测等重大专项任务,为我国未来载人登月用的重型火箭研制奠定了良好的基础。
(1)氢气是清洁的高能燃料。电解水、锌粒与稀硫酸反应都可用于制氢气。
①图1试管乙中的气体能使带火星的木条复燃,该气体是 。
②图2采用排水法收集氢气,是利用其 (填标号)的性质。
A.无色无味 B.密度比空气小 C.难溶于水
(2)火箭升空过程中,氢气燃烧的化学方程式为 。
【答案】(1) 氧气/O2 C
(2)
【解析】(1)①电解水实验中,正极产生氧气,负极产生氢气,氢气和氧气的体积比为2:1,图1试管乙中产生的气体 较少,为氧气,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃;
②图2采用排水法收集氢气,是利用其难溶于水的性质,故选C;
(2)氢气和氧气点燃生成水,化学方程式为:。
24.(2024·天津·中考真题)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”。
(1)下列做法符合“中国水周”活动主题的是______(填序号)。
A.实验室中的废液直接倒入下水道
B.农业上以喷灌或滴灌形式浇灌
(2)如图为电解水的实验示意图。
①在电解器玻璃管中加满水。通电,观察到玻璃管中有气泡冒出,一段时间后,a、b管内气体体积比约为 。
②切断电源,用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体,观察到 (填“a”或“b”)中气体使木条燃烧更旺。
③写出电解水的化学方程式 。
(3)某新能源汽车以氢气为燃料,使用1kg氢气平均可行驶150km。若通过电解水产生氢气,54kg水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶 km。
【答案】(1)B
(2)2:1 b
(3)900
【解析】(1)A、实验室中的废液直接倒入下水道,可能会腐蚀管道,污染水源,不符合题意;
B、农业上以喷灌或滴灌形式浇灌,可以节约用水,保护水资源,符合题意。
故选B;
(2)①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,a管与负极相连,产生的是氢气,b管与正极相连,产生的是氧气,故一段时间后,a、b管内气体体积比约为:2:1;
②由①的分析可知,b管中收集的是氧气,氧气具有助燃性,故b中气体使木条燃烧更旺;
③水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:;
(3)解:设54kg水分解生成氢气的质量为x
x=6kg
使用1kg氢气平均可行驶150km,则使用6kg氢气理论上可供这辆汽车行驶的距离为:。
25.(2024·新疆·中考真题)化学既要从宏观层面研究物质,又要从微观层面探析本质。请根据图示回答问题。
(1)宏观角度辨识水的组成
在电解水实验中,两个电极上都会产生气泡。如图1所示,正、负极产生气体的体积比约为 ,正极产生的气体能使 ,说明是氧气,经验证负极产生的气体为氢气。此实验可证明水是由 组成的。
(2)微观角度探析水的分解
由上图可知,该反应的化学方程式为 。反应过程中没有发生变化的微粒是 。根据水分子的示意图可知,一个水分子由 构成。
【答案】(1)1:2 带火星的木条复燃 氢元素和氧元素(或氧元素和氢元素)
(2) 氢原子和氧原子 两个氢原子和一个氧原子
【解析】(1)在电解水实验中,与电源正极相连玻璃管内产生氧气,与电源负极相连玻璃管内产生氢气,氧气与氢气的体积比为1:2;正极产生的气体能使带火星的木条复燃,说明是氧气;水通电生成氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,说明水是由氢元素和氧元素组成的。故填:1:2;带火星的木条复燃;氢元素和氧元素(或氧元素和氢元素)。
(2)水通电生成氢气和氧气,该反应的化学方程式为:;原子是化学变化中的最小粒子,反应过程中没有发生变化的微粒是氢原子和氧原子;根据水分子的示意图可知,一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。故填:;氢原子和氧原子;两个氢原子和一个氧原子。
26.(2024·江西·中考真题)兴趣小组追寻科学家的足迹,对水进行探究。
【宏观辨识】根据实验探究水的组成
(1)水的合成:在密闭容器中将氢气和氧气的混合气体点燃,根据容器内生成的小水珠可知,水是由 组成的化合物。
(2)水的分解:电解水一段时间后(如图),观察到管a和管b中气体体积比为 ,经检验管a中的气体是 (填化学式)。
【证据推理】结合实验现象推算水分子中氢、氧原子个数比。
(3)方法一:根据相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为 ,进而推算出结果。
(4)方法二:已知电解水实验中氢气和氧气的体积比和正、负极产生气体的 ,可计算出水中各元素质量比,结合氢、氧原子的相对原子质量,可进一步推算出结果。
【模型构建】
(5)以分子构成的物质为例,图中“▲”表示的是 。
【答案】(1)氢元素和氧元素
(2)
(3)/
(4)密度比/密度
(5)各元素质量比
【解析】(1)水(H2O)是由氢元素和氧元素组成的化合物。
(2)电解水实验中,正极产生的气体是氧气,负极产生的气体是氢气,且氢气与氧气的体积比为2∶1。根据图象,管a与电源负极相连,产生的是氢气,管b与电源正极相连,产生的是氧气,所以管a中的气体是H2,观察到管a和管b中气体体积比为2∶1。
(3)相同条件下气体的体积比等于其分子的个数比,则电解水产生的氢分子(H2)与氧分子(O2)的个数比为2∶1,得出电解水的产物中氢、氧原子个数比为。
(4)由于,已知电解水实验中氢气和氧气的体积比,要计算出水中各元素质量比,则需要知道正、负极产生气体的密度比,故填:密度比或密度。
(5)化学式是通过元素符号及数字的组合表示物质组成,知道相对分子质量的情况下,需结合物质中各元素质量比来确定物质的化学式,故填:各元素质量比。
27.(2024·山东滨州·中考真题)化学是一门以实验为基础的学科。结合下图有关实验,回答问题。
(1)过滤操作中仪器a的名称是 ;
(2)水电解器的b玻璃管中产生的气体是 (填化学式);
(3)从安全角度考虑,在点燃氢气前,一定要检验氢气的 ;
(4)将铝片与铝合金互相刻划,可证明铝合金的硬度 (填“大于”“小于”或“等于”)铝片的硬度。
【答案】(1)铁架台
(2)氧气/O2
(3)纯度
(4)大于
【解析】(1)过滤操作中仪器a的名称是铁架台;
(2)水通电时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,b玻璃管与电源的正极相连,产生的气体是氧气(或O2);
(3)氢气是一种可燃性气体,如果氢气不纯,其中混有氧气等其他气体,在点燃或加热时,可能会发生爆炸,在点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度;
(4)合金的硬度大于其组成纯金属的硬度,铝片与铝合金互相刻画,可证明铝合金的硬度大于铝片的硬度。
精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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