第2講水氫氣 (時(shí)間：30分鐘分值：49分)基礎(chǔ)過(guò)關(guān)一、選擇題1. (xx原創(chuàng))水是人類不可缺少的寶貴資源。小明同學(xué)列舉了生活中常見的幾種標(biāo)志，其中屬于我國(guó)“國(guó)家節(jié)水標(biāo)志”的是()2. (xx江西)下列單一操作中，凈化自然界的水程度最高的是()A. 過(guò)濾 B. 蒸餾C. 吸附 D. 靜置沉淀3. (xx萬(wàn)州區(qū)五模)水是生命之源，每年的3月22日是世界水日，xx年“世界水日”的主題是：廢水，旨在引起世界范圍內(nèi)對(duì)廢水問題的關(guān)注，引導(dǎo)廢水管理模式不斷優(yōu)化。關(guān)于愛護(hù)水資源的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A. 加入氯化鋇處理硫酸廠的廢水B. 化肥農(nóng)藥的施用可能引起水體污染C. 工業(yè)廢水經(jīng)處理達(dá)標(biāo)后再排放D. 可采用沉淀、過(guò)濾、吸附、蒸餾的方法凈水4. (xx廣州)下列關(guān)于水的說(shuō)法正確的是()A. 工業(yè)廢水需要處理達(dá)標(biāo)后才能排放B. 明礬可以使硬水轉(zhuǎn)化為軟水C. 蒸餾海水和電解水的過(guò)程中水發(fā)生的都是物理變化D. 蒸餾水、自來(lái)水都是純凈物5. (xx徐州)如圖是電解水的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()第5題圖A. a、b分別是電源的正極、負(fù)極B. 在水中加入少許燒堿，能增強(qiáng)導(dǎo)電性C. 電解水實(shí)驗(yàn)表明，水由2個(gè)氫原子、1個(gè)氧原子構(gòu)成D. 目前通過(guò)電解水獲得氫能，成本高、效率低6. (xx重慶二外模擬)水是生命之源，下列關(guān)于水的說(shuō)法不正確的是()A. 水是一種最常見的溶劑 B. 水污染與人類活動(dòng)緊密相關(guān)C. 水分子保持水的化學(xué)性質(zhì) D. 水分子由氫分子和氧原子構(gòu)成7. (xx寧夏)下列關(guān)于水的說(shuō)法正確的是()A. 將黃河水過(guò)濾可得到純凈水B. 溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液中，溶質(zhì)是水C. 地球表面約71%被水覆蓋，所以水資源不可能短缺D. 活性炭有凈化水的作用，但不能將硬水轉(zhuǎn)化為軟水8. (xx沙坪壩指標(biāo)到校)下列關(guān)于“水”的說(shuō)法正確的是()A. 自來(lái)水廠通過(guò)沉淀、過(guò)濾、吸附、消毒得到蒸餾水B. 禁止使用農(nóng)藥、化肥可以防止水體污染C. 水電解時(shí)負(fù)極得到氧氣D. 通過(guò)煮沸可以降低飲用水的硬度二、填空題9. (xx大渡口區(qū)二診)(4分)水是人類寶貴的自然資源，與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。(1)電解水可以證明水是由氫元素和氧元素組成的，請(qǐng)寫出電解水的化學(xué)反應(yīng)方程式：_。(2)飲用酸堿度過(guò)大或硬度過(guò)大的水都不利于人體健康。生活中可用_的方法來(lái)降低水的硬度。在實(shí)驗(yàn)室里可用_測(cè)定水的酸堿度。(3)凈化水的常用方法有：消毒殺菌、過(guò)濾、蒸餾、活性炭吸附、加明礬吸附沉降。水廠把渾濁的河水凈化成生活中的自來(lái)水，所選用的凈化方法按凈化過(guò)程排序是_(填序號(hào))。10. (4分)水和雙氧水(H2O2)的組成元素相同。請(qǐng)回答下列問題：(1)水是生命之源，我國(guó)水資源總儲(chǔ)量雖然很大，但可利用的淡水很少，人均水量也很少。請(qǐng)你寫出一條節(jié)約用水的方法_。(2)實(shí)驗(yàn)室用5%的過(guò)氧化氫溶液制氧氣，為加快反應(yīng)速率常加入少量二氧化錳，其中二氧化錳的作用是_。(3)水通常只能在電解的情況下分解，假如能同雙氧水分解一樣，尋找到一種加速水分解的催化劑，則該催化劑將對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生怎樣的影響？_ (任答一點(diǎn))。(4)根據(jù)已學(xué)知識(shí)，請(qǐng)你寫出一個(gè)有水生成的化學(xué)方程式_。三、實(shí)驗(yàn)題11. (xx安徽)(5分)實(shí)驗(yàn)室常用如圖所示發(fā)生裝置制備氫氣。第11題圖(1)寫出試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式_。(2)儀器a的名稱是_，實(shí)驗(yàn)室可用_方法收集氫氣。(3)氫氣作為新能源的優(yōu)點(diǎn)是_(寫出1點(diǎn)即可，下同)。目前氫能源的大量使用仍存在一定困難，你認(rèn)為針對(duì)氫能源的研究方向是_。12. (5分)水在一定條件下可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。根據(jù)所給信息，請(qǐng)回答下列問題：第12題圖 (1)實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生氣體的體積之比約為_。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(2)當(dāng)水分子分解時(shí)，生成氫原子和_，每?jī)蓚€(gè)氫原子結(jié)合成一個(gè)_，每_結(jié)合成一個(gè)氧分子。 滿分沖關(guān)1. (xx重慶江津中學(xué)模擬)水是我們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚奈镔|(zhì)，下列有關(guān)水的說(shuō)法正確的是()A. 用過(guò)濾的方法可以使硬水軟化B. 水滅火的原理是隔絕氧氣C. 水通電分解時(shí)產(chǎn)生的氫氣和氧氣的質(zhì)量比為21D. 可用肥水區(qū)分硬水與軟水2. (xx嘉興)xx年，聯(lián)合國(guó)把世界水日的主題定為“廢水”，關(guān)注重點(diǎn)是尋找各種方式來(lái)減少和再利用廢水。以下對(duì)不同工業(yè)廢水的處理措施及對(duì)應(yīng)的方法類別，都正確的是()選項(xiàng)廢水中的主要污染物處理措施方法類別A不溶性顆粒物加明礬結(jié)晶法B異味物質(zhì)加活性炭吸附法C氯化銅加硫酸鈉過(guò)濾法D純堿加石灰水蒸餾法3. (xx日照)(4分)自來(lái)水廠凈化河水的主要步驟如圖所示。請(qǐng)回答下列問題：第3題圖 (1)下列物質(zhì)屬于純凈物的是_。A. 河水 B. 蒸餾水 C. 生理鹽水 D. 自來(lái)水(2)通過(guò)圖中可以除去河水中的_。(3)圖中加入的物質(zhì)X是_(填名稱)。(4)圖中加入的漂白粉可殺菌、消毒，工業(yè)上制取漂白粉的反應(yīng)原理：2Ca(OH)22Cl2= Ca(ClO)2M2H2O，則M的化學(xué)式是_。4. (7分)xx年3月22日是第25屆世界水日，宣傳主題是“Wastewater”(廢水)。請(qǐng)回答下列與水有關(guān)的問題。(1)廢水中常含有難溶性雜質(zhì)，除去這些雜質(zhì)的操作是_(填“過(guò)濾”、“吸附”或“蒸餾”)，實(shí)驗(yàn)室完成該操作所需的玻璃儀器除玻璃棒外還有_(填序號(hào))，其中玻璃棒的作用是_。第4題圖 (2)除去難溶性雜質(zhì)后，可利用活性炭_(填“過(guò)濾”、“吸附”或“蒸餾”)廢水中的異味和色素。污水經(jīng)物理、化學(xué)或生化方法進(jìn)行分級(jí)處理后得到中水，中水不可飲用。請(qǐng)列舉中水的一項(xiàng)用途：_。(3)取某中水水樣，滴加肥皂水，振蕩，觀察到泡沫較少，浮渣較多，該水樣屬于_(填“硬水”或“軟水”)。(4)家庭生活用水水費(fèi)清單中不包含的一項(xiàng)是_(填序號(hào))。a. 電費(fèi)b. 水資源費(fèi) c. 自來(lái)水水費(fèi) d. 污水處理費(fèi)答案基礎(chǔ)過(guò)關(guān)1. C2. B3. A【解析】硫酸廠的廢水含有硫酸，顯酸性，氯化鋇溶液顯中性，與硫酸反應(yīng)又生成鹽酸，廢水仍顯酸性，并沒有達(dá)到處理廢水的目的，故不能加入氯化鋇處理硫酸廠的廢水。4. A【解析】工業(yè)廢水的排放是造成水體污染的來(lái)源之一，所以要處理達(dá)標(biāo)后才能排放，A正確；在水中加入明礬，明礬可以凈水但不能將硬水轉(zhuǎn)化為軟水，B錯(cuò)誤；蒸餾海水時(shí)水由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)再凝結(jié)為液態(tài)，發(fā)生的是物理變化，而電解水時(shí)水分解生成氫氣和氧氣，有其他物質(zhì)生成，是化學(xué)變化，C錯(cuò)誤；蒸餾水是純凈物，而自來(lái)水中含有可溶和不溶性的雜質(zhì)，是混合物，D錯(cuò)誤。5. C【解析】電解水時(shí)，負(fù)極生成的氫氣和正極生成的氧氣體積比約為21，所以a、b分別是電源的正極、負(fù)極，A正確；為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，常在水中加少量硫酸或氫氧化鈉，B正確；電解水實(shí)驗(yàn)表明，水由H、O元素組成，1個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成，C錯(cuò)誤；通過(guò)電解水獲得氫能，需消耗大量電能，成本高、效率低，D正確。6. D【解析】分子是由原子構(gòu)成的，1個(gè)水分子是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的。7. D【解析】A黃河水中除了含有難溶性固體雜質(zhì)外還含有可溶性雜質(zhì)，過(guò)濾只能除去難溶性固體雜質(zhì)，所以過(guò)濾后不能得到純凈水B兩種液體互溶，且其中一種液體是水，則水為溶劑，另外一種液體是溶質(zhì)，因此95%的酒精溶液中酒精是溶質(zhì)，水是溶劑C地球表面約71%被水覆蓋，但可直接利用的淡水資源非常少，所以應(yīng)節(jié)約用水D活性炭可吸附除去水中的色素和異味，但不能將硬水轉(zhuǎn)化為軟水8. D【解析】自來(lái)水廠通過(guò)沉淀、過(guò)濾、吸附、消毒得到的水是混合物，不是蒸餾水，A錯(cuò)誤；農(nóng)藥、化肥的使用要合理，不能禁止，B錯(cuò)誤；水電解時(shí)負(fù)極得到的是氫氣，C錯(cuò)誤；生活中可以通過(guò)煮沸降低飲用水的硬度，D正確。9. (4分)(1)2H2O 2H2O2(1分)(2)煮沸(1分)pH試紙(或pH計(jì))(1分)(3)(1分)10. (4分)(1)用洗衣水拖地(其他答案合理均可)(1分)(2)催化作用(1分)(3)節(jié)省化石能源，減少環(huán)境污染(合理即可)(1分)(4)2H2O2 2H2O(合理即可)(1分)11. (5分)(1)ZnH2SO4 = ZnSO4H2(1分)(2)鐵架臺(tái)(1分)排水(或向下排空氣)(1分)(3)是一種清潔能源，燃燒產(chǎn)物對(duì)環(huán)境無(wú)污染(合理即可)(1分)尋找新型催化劑利用太陽(yáng)光分解水制氫氣(合理即可)(1分)【解析】(1)實(shí)驗(yàn)室利用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnH2SO4 = ZnSO4H2。(2)儀器a是鐵架臺(tái)，由于氫氣難溶于水且密度比空氣的小，因此實(shí)驗(yàn)室可用排水法或向下排空氣法收集氫氣。(3)由于氫氣燃燒釋放熱量多且燃燒后的產(chǎn)物是水，不污染空氣，因此氫氣被認(rèn)為是理想的清潔、高能燃料；但由于氫氣的制取成本高、貯存困難，因此氫能源的大量使用還存在一定的困難，目前應(yīng)尋找新型催化劑利用太陽(yáng)光分解水制氫氣等。 12. (5分)(1)21(或12)(1分)2H2O 2H2O2(1分)(2)氧原子(或O)(1分)氫分子(或H2)(1分)兩個(gè)氧原子(或2個(gè)O)(1分)【解析】(1)在電解水實(shí)驗(yàn)中，電源的正極產(chǎn)生氧氣，電源負(fù)極產(chǎn)生氫氣，二者的體積之比約為12。(2)電解水的微觀過(guò)程為：水分子分解成氫原子和氧原子，每?jī)蓚€(gè)氫原子結(jié)合成一個(gè)氫分子，每?jī)蓚€(gè)氧原子結(jié)合成一個(gè)氧分子。滿分沖關(guān)1. D【解析】過(guò)濾只能除去不溶性雜質(zhì)，不能使硬水軟化，A錯(cuò)誤；水滅火的原理是使可燃物的溫度降到其著火點(diǎn)以下，B錯(cuò)誤；水通電分解時(shí)產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比約為21，質(zhì)量比約為18，C錯(cuò)誤；可用肥皂水區(qū)分硬水和軟水，D正確。2. B【解析】除去污水中的不溶性顆粒物，采用加明礬的方法，屬于沉降法，A錯(cuò)誤；除去污水中的氯化銅用氫氧化鈣，產(chǎn)生氫氧化銅沉淀，采用過(guò)濾法，C錯(cuò)誤；污水中有純堿，加入石灰水會(huì)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，使水呈強(qiáng)堿性，不合理，D錯(cuò)誤。 3. (4分)(1)B(1分)(2)難溶性固體雜質(zhì)(1分)(3)活性炭(1分)(4)CaCl2(1分)【解析】(1)河水中含有多種雜質(zhì)，屬于混合物，A錯(cuò)誤；蒸餾水中只含水這一種物質(zhì)，屬于純凈物，B正確；生理鹽水中含有氯化鈉和水，屬于混合物，C錯(cuò)誤；自來(lái)水中含有可溶性鈣、鎂化合物等，屬于混合物，D錯(cuò)誤。(2)步驟為沉降、過(guò)濾，可除去河水中的難溶性固體雜質(zhì)。(3)步驟的作用是吸附，活性炭具有吸附性，可除去河水中的色素和異味，故所加物質(zhì)X是活性炭。(4)反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Ca(OH)22Cl2= Ca(ClO)2M2H2O，應(yīng)用質(zhì)量守恒定律的“兩個(gè)不變”：化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變，原子個(gè)數(shù)不變可知：元素種類CaOHCl反應(yīng)物2444已知生成物1442差值1002一個(gè)M的微粒中1002M的化學(xué)式CaCl2可得出M的化學(xué)式為CaCl2。4. (7分)(1)過(guò)濾(1分)cd(1分)引流(1分)(2)吸附(1分)綠化，景觀用水(合理即可)(1分)(3)硬水(1分)(4)a(1分)【解析】(1)過(guò)濾可除去廢水中的不溶性雜質(zhì)；實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾操作時(shí)需用到的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯、漏斗，其中玻璃棒的作用是引流。(2)活性炭具有吸附性，可吸附除去水中的色素和異味；中水不可飲用，生活中可用來(lái)綠化、作景觀用水等。(3)向水中滴加肥皂水，產(chǎn)生泡沫多、浮渣少的是軟水，產(chǎn)生泡沫少、浮渣較多的是硬水，中水屬于硬水。(4)電費(fèi)是生活用電，不屬于生活用水范圍。