专项(三) 水的综合试题
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1.[2019·襄阳]学校厕所水龙头的上方适合张贴的标志是( )
图 G3-1
2.[2019·邵阳]下列有关水的说法正确的是( )
A.冰水共存物是纯净物
B.水是由氢分子和氧原子构成的
C.水分子很小,在化学变化中不可以再分
D.电解水的实验中,得到的氢气和氧气的体积比是 1∶2
3.[2019·黄石]水是生命之源。关于水的说法正确的是( )
A.活性炭能使海水淡化
B.明矾可以净水
C.煮沸不能降低硬水的硬度
D.生活用水可以任意排放
4. [2018·北海]用图 G3-2 所示装置进行水的沸腾实验,下列说法正确的是( )
图 G3-2
A.该实验过程中,水发生了化学变化
B.该实验过程中,水分子之间的间隔增大
C.该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的
D.该实验说明,在化学反应中,分子可分,原子不可再分
5.和水的化学性质无关的是( )A.氢气与氧气燃烧生成水
B.氧化钙遇水放热
C.水通电产生两种不同的气体
D.二氧化碳通入水中,溶液呈酸性
6.[2019·杭州]图 G3-3 是教材中用来表示电解水过程的示意图(其中“ ”“ ”分别表示氢原子和氧原子)。
分析示意图,可做出的正确判断是( )
图 G3-3
A.常温常压下水可以发生分解反应
B.电解水的最终产物是氢原子、氧原子
C.氢原子是图示微粒中的最小微粒
D.氧原子只有在通电条件下才能转化为氧分子
7.[2018·巴中改编]对下列实验指定容器中的水,其解释没有体现水的主要作用的是( )
选项 A B
实验装置
硫在氧气中燃烧 测定空气中氧气含量
解释 集气瓶中的水:吸收放出的热量 量筒中的水:通过水体积的变化得出氧气体积
选项 C D
实验装置
检查气密性 探究燃烧条件
解释
烧杯中的水:形成密闭系统,用于观察
现象,检查装置是否漏气
烧杯中的水:①加热铜片;②隔绝空气
8.下列各组物质,只用水不能鉴别的是( )
A.固体:NaCl、NaOH、硝酸铵
B.气体:H2、CO、O2
C.液体:酒精、植物油D.固体:Na2CO3、无水硫酸铜、CaCO3
9.水在电离时会产生水合离子,我们称这种水为离子水。水可分为正离子水和负离子水,负离子水亦称饮用离
子水,正离子水亦称美容(消炎)离子水,它们的本质还是水,但在物理性质方面与普通水有很大的差别。下列关
于离子水的说法中正确的是( )
A.离子水是电中性的
B.离子水和普通水的性质是相同的
C.离子水属于混合物
D.离子水在自然界中会对环境造成污染
10.我们常接触到的水有①海水、②江河水、③自来水、④矿泉水、⑤蒸馏水等,请你从既科学又经济的角度,
按下列要求选择合适物质并将其序号填在相应的横线上。
(1)灌溉农田用 。
(2)日常饮用用 。
(3)配制医疗注射液用 。
(4)制取食盐用 。
(5)洗菜、烧饭用 。
11.[2019·邵阳改编]水是生命之源,我们应该了解水、爱护水。
(1)从江河等水源取出的水经静置、沉淀、
等操作除去水中不溶性杂质,然后加入活性炭,利用活性炭的 性,除去异味。
(2)可用 鉴别生活用水是硬水还是软水,生活中常用 的方法降低水的硬度。
(3)下列说法正确的是 (填字母)。
A.可通过过滤的方法,除去受污染水中的可溶性有毒物质
B.水能溶解很多物质,是一种常用的溶剂
C.水可以灭火,是因为水可以降低可燃物的着火点
D.电解水实验证明水是由氢元素和氧元素组成的
(4)氯化氢气体溶于水形成的盐酸常用于清除铁制品表面的锈,请写出盐酸清除铁锈的化学方程
式: 。
12.[2018·雅安]研究“水”可从多角度展开。图 G3-4
(1)水的电解
①宏观现象:按图 G3-4 所示装置,通电一段时间后,试管 A、B 中产生气体的体积比约为 ,
检验 B 中气体的现象是 。
②微观分析:该反应中发生分解的微粒名称是 。
③结论:水由 组成。
(2)水的性质
将黄豆大小的金属钾放入盛有水的烧杯中,生成 H2;在反应后的溶液中滴入酚酞试液,溶液变红。写出该反应的
化学方程式: 。
(3)水的用途
①碘与锌在常温下反应速度很慢,若滴入几滴水则反应剧烈,水在此的作用是 。
②图 G3-5 所示实验中,对水的主要作用分析不全面的是 (填字母)。
图 G3-5
A.a 图中的水便于观察烧瓶内气压变化
B.b 图中的水提供热量
C.c 图集气瓶中的水排尽空气且便于观察 H2 何时集满
D.d 图中的水防止熔融物炸裂集气瓶
13.A、B 和 C 均为初中常见物质,它们之间的转化关系为 A→B→C(反应条件和部分反应物及生成物已略去)。
请针对以下 3 种情况回答问题。(1)若 A、B 和 C 均为氧化物,且三种物质的化学式中氧元素的原子个数依次减少,而另一种元素不相同。若 A
为 Fe2O3,则 B 为 ,C 为 。
(2)若 A、B 和 C 三种物质的组成中有两种元素相同,且 A 和 C 中两种相同元素的原子个数比均为 1:1。若 C 为
Ca(OH)2,则 A 为 ,B 为 。
(3)若 A、B 和 C 三种物质的组成元素分别为三种、两种和一种,则 B 和 C 为 (写出一组即可)。
14.[2018·连云港]水是由氢、氧两种元素组成的化合物。这一结论是科学家们在大量实验的基础上得出的。
(1)实验室中常用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气。请从下列装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置,正确
的连接顺序为 (填接口处字母)。
图 G3-6
(2)研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。
①氢气在点燃前一定要 。
②氢气在空气中燃烧时,若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯,可观察到的现象是 。
在相同条件下,欲使 1 L 氢气完全燃烧,所需空气至少约为 L。
(3)科学家们又用“电解法”证明了水的组成(装置如图 G3-7 所示,电极不与水及生成的气体反应)。
电解时,水中需加入少量的 NaOH,其作用是 。通电一段时间后,发现甲、乙两量筒中收集的
气体体积比略小于 1∶2,其原因可能是 (写出一条即可)。
图 G3-7
(4)拉瓦锡还用另一实验证明了水的组成。
他让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,结果得到了氢气,同时枪管表面有黑色固体(磁铁矿的主要成分)生成。
该反应的化学方程式为 。
(5)用“氢气还原氧化铜”实验也可以证明水的组成。图 G3-8
装置 A 中的玻璃管和其中物质在反应前后的质量差为 m1,装置 B 和其中物质在反应前后的质量差为 m2,据此可
计算出水中 O、H 的质量比为 (用含 m1、m2 的代数式表示)。实验时该比值往往略小于 8∶1,原因可
能是 (写出一条即可)。 【参考答案】
1.C 2.A 3.B
4.B [解析]A 项,液态水变成气态水,发生物理变化,故 A 错误;B 项,气态水分子间的间隔大于液态水分子间的
间隔,液态水变成气态水,分子间间隔变大,故 B 正确;C 项,该实验是液态水和气态水之间的转化,不能得出水
由氢元素和氧元素组成的结论,故 C 错误;D 项,该变化属于物理变化,不能得出在化学反应中,分子可分,原子
不可再分的结论,故 D 错误。
5.A
6.C [解析]水在通电时发生分解反应生成氢气和氧气;电解水的最终产物是氢气和氧气,对应的微粒应该是
氢分子和氧分子;在化学变化过程中原子不发生改变,所以氢原子是图示微粒中最小的微粒;氧原子在其他条
件下也可以转化为氧分子。
7.A [解析]硫在氧气中燃烧生成的二氧化硫气体有毒,扩散到空气中会污染空气,水能够吸收二氧化硫从而
防止二氧化硫向外扩散。水的主要作用是吸收二氧化硫。
8.B
9.A [解析]水在电离时会产生水合离子,我们称这种水为离子水。离子水是电中性的;由题干信息可知,离子
水在物理性质方面与普通水有很大的差别;离子水是由同种物质组成的,属于纯净物;水可分为正离子水和负
离子水,负离子水亦称饮用离子水,正离子水亦称美容(消炎)离子水,所以离子水不会对环境造成污染。
10.(1)② (2)④ (3)⑤ (4)① (5)③
11.(1)过滤 吸附
(2)肥皂水 煮沸
(3)BD
(4)Fe2O3+6HCl 2FeCl3+3H2O
[解析](3)过滤的方法只能除去水中较大颗粒物,不能除去受污染水中的可溶性有毒物质;水能溶解很多物质,
是一种常用的溶剂;水可以灭火,是因为水可以降低温度到可燃物的着火点以下,着火点是物质的固有属性,一
般不会降低或者升高;电解水生成了氢气和氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,实验证
明水是由氢元素和氧元素组成的。(4)氯化氢气体溶于水形成的盐酸常用于清除铁制品表面的锈,铁锈的主要
成分是氧化铁,据此写出化学方程式,注意生成的是硫酸铁不是硫酸亚铁。
12.(1)①2∶1 带火星的木条复燃 ②水分子
③氢元素、氧元素(或 H、O)
(2)2K+2H2O 2KOH+H2↑
(3)①加快反应速度(或作催化剂) ②AB
13.(1)CO2 H2O (2)H2O2(或 NaOH) H2O
(3)H2O、H2(或 H2O、O2)
14.(1)b、c、d、g
(2)①验纯 ②烧杯内壁有水珠(或水雾、水滴)产生 2.5(或 2.38)
(3)增强导电性 在相同条件下,O2 比 H2 的溶解度大
(4)3Fe+4H2O Fe3O4+4H2
(5) m1
m2 - m1
空气中的 H2O、CO2 等进入 B 中(或装置 A 中生成的 Cu 又部分被氧化)
[解析](1)锌和稀硫酸在常温下反应生成氢气,故选固液常温制气装置;要收集干燥的氢气需将生成的氢气干
燥后用向下排空气法收集,故正确的导管口连接顺序为:b、c、d、g。(2)①氢气是可燃性气体,与空气或氧气
混合点燃时,若其浓度在爆炸极限范围内则会发生爆炸,故点燃氢气等可燃性气体前要验纯。②在氢气燃烧的
火焰上方罩一干而冷的烧杯可观察到烧杯内壁有水珠产生,同时接触烧杯的手感觉发烫;根据氢气燃烧的化学
方程式 2H2+O2 2H2O 可知,反应的氢气和氧气的体积比为 2∶1,即完全燃烧 1 L 氢气需消耗氧气的体积为
0.5 L;根据氧气在空气中的体积分数约为五分之一(或21%),可计算出含0.5 L氧气的空气体积为2.5 L(按21%
计算时约为 2.38 L)。(3)纯水不导电,电解水时需在水中加入少量 NaOH 的目的是增强水的导电性;由于在相同
温度和压强下,氢气的溶解度比氧气小,故实验过程中可观察到甲、乙两量筒中收集到的气体体积比略小于
1∶2。(4)磁铁矿的主要成分是 Fe3O4,因此水蒸气通过烧红的铁制枪管时发生反应生成氢气和 Fe3O4,发生反应
的化学方程式为 3Fe+4H2O Fe3O4+4H2。(5)由图可知,装置 A 反应前后的质量差 m1 为 CuO 变为 Cu 时减少的
氧元素的质量,装置 B 反应前后的质量差 m2 为吸收水的质量,即反应生成水的质量,则(m2-m1)为生成水中氢元
素的质量,由此可计算水中 O、H 的质量比为 m1
m2 - m1
;装置 B 存在一个缺陷,空气可由右侧导管进入 U 形管中,其
中的水蒸气、CO2 等气体被碱石灰吸收,导致 B 中测定结果偏大,使最终所得 O、H 的质量比偏小。另外,若 A 中
生成的铜再次被氧化,则会导致测定的氧元素质量偏小,最终所得 O、H 的质量比也会偏小。