4.3水的组成
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．下列物质中，属于化合物的是
A．水银 B．白酒 C．金刚石 D．干冰
2．下列物质分类正确的是
A．单质：空气、水银 B．化合物：氢气、氯化钠
C．氧化物：氧化钾、一氧化碳 D．混合物：自来水、冰水混合物
3．分类是一种重要的学习方法，下列各组按混合物、氧化物、单质顺序排列的是
A．冰水混合物、二氧化氮、稀有气体
B．氯酸钾、氢氧化钙、液氧
C．石灰石、过氧化氢、铜
D．硬水、碳酸、臭氧
4．下列物质中，前者属于单质，后者属于混合物的是
A．石灰石 矿泉水 B．澄清石灰水 水银
C．铁粉 大理石 D．二氧化碳 空气
5．下列选项中属于氧化物的是
A．O2 B． C．KMnO4 D．H2O
6．英国《自然》杂志报道，科学家在研究地下水时发现，处于地下深处两个矿物层中的水，由于受到高压的作用变成了类似“果冻”状的胶状体，而仅几个分子厚度的水膜的黏度也大为增加．下列关于“果冻”水的说法正确的是（ ）
A．不属于氧化物
B．其中的分子不运动
C．和普通水的化学性质不同
D．与普通水的密度不同
7．用如图所示装置电解水，下列说法错误的是
A．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性
B．M、N两导管口处收集的气体体积比约是2：1
C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃
D．N处收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明气体不纯
8．下列各组物质按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是（ ）
A．冰、干冰、盐酸 B．红磷、纯碱、石油
C．水银、生石灰、天然气 D．金刚石、熟石灰、空气
9．下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A．木炭、水银、牛奶 B．金刚石、冰水、硬水
C．矿泉水、氧化镁、空气 D．氮气、过氧化氢、氯酸钾
10．运用分类法学习和研究化学物质，能够收到事半功倍的效果。下列物质属于氧化物的是
A．蒸馏水 B．液氧 C．氯酸钾 D．澄清的石灰水
二、判断题
11．氢气在氧气中燃烧生成水的实验可证明水是由氢元素和氧元素组成的( )
12．电解水得到的氧气和氢气的体积比为 1∶2( )
13．单质和化合物的本质区别是该纯净物是否由多种元素组成。( )
14．水不仅是重要的溶剂，还能参与很多反应( )
15．由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的叫做氧化物。( )
三、综合应用题
16．水是生命之源。某化学小组收集到一瓶浑浊的珠江水，并在实验室模拟自来水厂的净水过程，最终制成蒸馏水。其实验过程如下图所示。请回答以下问题：
(1)A物质可以是明矾，其作用是 。
甲 乙 丙 丁
(2)操作①的名称是 ，其中玻璃棒的作用是 ；若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是 (填字母)。
A．漏斗内的滤纸有破损
B．漏斗下端没有靠在烧杯内壁
C．漏斗内液面高于滤纸的边缘
(3)若用“甲”装置进行过滤操作，活性炭的作用是 。
(4)取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是 (填“硬水”或“软水”)，生活中常通过 来降低水的硬度。操作③应选用的装置是 (填 “乙”或“丙”)，经过操作③以后，加入少量肥皂水，振荡，观察到的实验现象是 。
(5)利用“丁”装置进行电解水实验，反应文字表达式是 。b试管收集的气体是 ，电解水时加入少量硫酸钠的目的是 。
(6)节约用水是每个公民的义务。下列用水方式应该提倡的是_____(填字母)。
A．不间断地边流水边洗衣
B．用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所
C．用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林
17．每年的3月22日是“世界水日”，水与人类的生产、生活密切相关。
(1)家庭简易净水器中常用到活性炭，主要利用了活性炭的 性。
(2)生活中常用 的方法来降低水的硬度。
(3)如图为电解水实验的示意图。试管 （填“a”或“b”）中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为 。
(4)节约用水和保护水资源是每个公民应尽的责任和义务。下列说法中符合这一认识的是___________（填字母序号）。
A．农业生产中过度使用农药和化肥
B．淡水可以取之不尽、用之不竭
C．洗菜、淘米的水用来浇花
D．工业废水处理达标后再排放
18．水是宝贵的自然资源,对人类生活和工农业生产都具有重要意义。
Ⅰ.自来水厂净水过程的主要操作流程如图1:
(1)操作X的名称是 ,试剂A的名称是 。
(2)④杀菌消毒属于 变化(填“物理”或“化学”)。
Ⅱ.根据图2所示的转化关系回答下列问题。已知B、D在常温下为液体,且B、D两种物质的组成元素相同,C是最轻的气体(其中“﹣”表示反应关系,“→”表示转化关系)。
(3)写出下列物质的化学式:A 。
(4)写出A与C反应的文字表达式: 。
(5)D→B反应的基本类型是 。
Ⅲ【拓展延伸】同学们查阅资料后还知道了使水分解的另一种方法:光解水法。我国科学家已研究出在太阳能和新型高效光催化剂作用下,促进水的分解制取氢气的方法。水在通过并接触催化剂表面时,分解的微观示意图如图3:(“”表示氢原子,“”表示氧原子,“”表示催化剂)
(6)根据图3写出在太阳能和新型高效光催化剂作用下,促进水分解制取氢气的文字表达式 ,下列选项表示水分解的微观过程顺序正确的是 。
A①④⑤②③
B①④②③⑤
C①④②⑤③
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】A、水银是由银元素组成的纯净物，属于单质，故选项错误；
B、白酒中有酒精和水，属于混合物，故选项错误；
C、金刚石是由碳元素组成的纯净物，属于单质，故选项错误；
D、干冰是二氧化碳的固体，是由碳元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，故选项正确。
故选D。
2．C
【分析】由一种元素组成的纯净物为单质；由两种或两种以上元素组成的纯净物为化合物；混合物由两种或两种以上物质组成。
【详解】A、空气中含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质，属于混合物，不符合题意；
B、氢气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意；
C、氧化物是由两种元素组成，且其中一种是氧元素组成的化合物，氧化钾、一氧化碳都属于氧化物，符合题意；
D、冰水混合物是由水分子构成的纯净物，不符合题意；
故选C。
3．C
【详解】A、冰水混合物是由水一种物质组成的，属于纯净物；二氧化氮是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，属于氧化物；稀有气体是由氦气、氩气等多种物质组成的，属于混合物，故A不符合题意；
B、氯酸钾是由一种物质组成的，属于纯净物；氢氧化钙是由钙、氢、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物；液氧是由氧元素组成的纯净物，属于单质，故B不符合题意；
C、石灰石中含有碳酸钙和其它杂质，属于混合物；过氧化氢是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，属于氧化物；铜是由铜元素组成的纯净物，属于单质，故C符合题意；
D、硬水中含有较多可溶性钙镁化合物，属于混合物；碳酸是由氢、氧、碳三种元素组成的化合物，不属于氧化物；臭氧是由氧元素组成的纯净物，属于单质，故D不符合题意；
故选：C。
4．C
【分析】物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物，由同种元素组成的纯净物叫单质，由两种或两种以上元素组成的纯净物叫化合物。
【详解】A.石灰石中含有多种物质是混合物，矿泉水中含有多种物质是混合物，故A错误；
B.澄清石灰水中含有氢氧化钙和水两种物质是混合物，水银由一种物质组成的是纯净物，且水银中只含有汞元素所以水银是单质，故B错误；
C.铁由一种物质组成的是纯净物，且铁中只含有铁元素所以铁是单质，大理石中含有多种物质是混合物，故C正确；
D.二氧化碳由一种物质组成的是纯净物，且含有碳、氧两种元素所以是化合物，空气中含有多种物质是混合物，故D错误。
故选C.
5．D
【详解】氧化物是有两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物。
A、O2由氧元素一种元素组成，不属于氧化物，A不符合题意；
B、代表碳酸根，不能表示物质，不属于氧化物，B不符合题意；
C、KMnO4由氧元素、钾元素、锰元素三种元素组成，不属于氧化物，C不符合题意；
D、H2O由氧元素和氢元素两种元素组成，属于氧化物，D符合题意；
故选D。
6．D
【详解】A、由题意可知，“果冻水”是水，其分子式为：H2O，属于氧化物，故A说法错误；
B、分子的基本特征是：体积小、质量小、分子之间有间隔，分子不断的运动，“果冻水”的水分子也不断运动，故B说法错误；
C、分子是保持物质化学性质的最小微粒，果冻水和普通水其化学式都为：H2O，所以化学性质相同，故C说法错误；
D、果冻水”变成了类似“果冻”态的胶状体，成仅几个分子厚度的水膜，黏度也大为增加，与水的物理性质有很大区别；故D说法正确。
故选D。
7．B
【详解】A.纯水几乎不导电，在水中加入少量的硫酸钠或氢氧化钠可增强导电性，故A正确；
B.电解水实验中，与正极相连一端产生氧气，与负极相连一端产生氢气，氧气与氢气体积比约为1:2，故B错误；
C.M导管口处逸出气体是氧气，氧气具有助燃性，所以将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃，故C正确；
D.N处收集的气体是氢气，氢气验纯方法：将收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明气体不纯，故D正确。
故选：B。
8．C
【详解】A、冰是固态水，属于氧化物，不是单质，不符合题意；
B、纯碱是碳酸钠的俗称，属于盐，不属于氧化物，不符合题意；
C、水银属于单质；生石灰是氧化钙的俗称属于氧化物；天然气的主要成分是甲烷，属于混合物，符合题意；
D、金刚石属于单质；熟石灰是氢氧化钙的俗称，属于碱，不属于氧化物；空气属于混合物，不符合题意。故选C。
9．B
【分析】由同种元素组成的纯净物是单质；由不同种元素组成的纯净物是化合物；由两种或两种以上物质组成的是混合物；
【详解】A.木炭属于混合物，水银是汞的俗称，为金属单质，牛奶中含有水和蛋白质等多种物质，为混合物，不符合题意；
B.金刚石属于单质，冰水是水，属于化合物中的氧化物，硬水含钙镁化合物，属于混合物，符合题意；
C.矿泉水属于混合物，氧化镁属于化合物中的氧化物，空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，不符合题意；
D.氮气属于单质，过氧化氢属于化合物中的氧化物，氯酸钾属于化合物，不符合题意；
故选B。
10．A
【分析】氧化物是由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物。
【详解】A. 蒸馏水是纯水，是一种物质，由氢、氧两种元素组成，是氧化物。
B.液氧是只含氧元素的单质，不是氧化物。
C. 氯酸钾是含钾、氯、氧三种元素的化合物，不是氧化物。
D. 澄清石灰水含有氢氧化钙和水，是混合物，不是氧化物。
故选A。
11．正确
【详解】根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变。氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，氢气在氧气中燃烧生成水的实验可证明水是由氢元素和氧元素组成的，故此说法正确。
12．正确
【详解】在电解水实验中，“正氧负氢，氢二氧一”，生成氢气和氧气的体积比约为2: 1,故正确。
13．正确
【详解】单质是指只含一种元素的纯净物，化合物是指含有多种元素的纯净物，则单质和化合物的本质区别是该纯净物是否由多种元素组成，说法正确。
14．正确
【详解】水可以溶解多种物质，是一种常用的溶剂，还能参与很多反应，说法正确。
15．√
【详解】由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，这样的化合物叫做氧化物，故正确。
16．(1)促进水中悬浮杂质的沉降
(2) 过滤 引流 AC
(3)吸附水中的色素和异味
(4) 硬水 煮沸 乙 产生的泡沫多浮渣少
(5) 水氢气+氧气 氧气/O2 增强水的导电性
(6)BC
【详解】（1）明矾在水中会形成胶状体，促进水中悬浮杂质聚集在一起形成大颗粒沉降到水的底部。
（2）操作①可以分离出固体和液体，其名称为过滤，其中玻璃棒的作用是引流。若经过操作①后，所得液体C中仍有浑浊，其原因可能是滤纸破损或液面高于滤纸的边缘。故选AC。
（3）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味。
（4）取少量液体D于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明液体D是硬水，生活中常通过煮沸来降低水的硬度。从液体中得到蒸馏水采用的方法为蒸馏，故操作③应选用的装置是乙，蒸馏水是软水，故经过操作③以后，加入少量肥皂水，振荡，观察到的实验现象是产生的泡沫多浮渣少。
（5）水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为水氢气+氧气。电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，二者的体积比为1：2，故丁装置中b试管收集的气体是氧气，电解水时加入少量硫酸钠的目的是增强水的导电性。
（6）A、不间断地边流水边洗衣，浪费了水资源，故A选项不符合题意；
B、用淘米水、洗菜水浇花、冲厕所，有利于节约用水，故B选项符合题意；
C、用喷灌、滴灌的方法浇灌农田和园林，有利于节约用水，故C选项符合题意。
故选BC。
17．(1)吸附
(2)煮沸
(3) b
(4)CD
【详解】（1）家庭简易净水器中常用到活性炭，活性炭具有疏松多孔的结构，其具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味，达到净水的目的；
（2）煮沸可以使得水中的可溶性的钙、镁化合物受热分解为不溶性的钙、镁化合物沉淀，进而降低水的硬度；
（3）电解水实验，与正极连接的一端所产生的气体是氧气，与负极连接的一端所产生的气体为是氢气，产生的氧气和氢气体积比约为1：2，如图为电解水实验的示意图，试管b中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为：；
（4）A、农业生产中过度使用农药和化肥，会造成水体污染，故错误；
B、淡水资源是有限的，可利用的淡水资源更是非常少的，故错误；
C、洗菜、淘米的水用来浇花，故正确；
D、工业废水处理达标后再排放，故正确。
故选：CD。
18． 过滤 活性炭 化学 O2 氢气+氧气水 分解反应 水氢气+氧气 C
【详解】Ⅰ、(1)过滤可以将不溶性固体从溶液中分离出来，所以操作X的名称是过滤，活性炭具有吸附性,试剂A的名称是活性炭；
(2)有新物质生成的变化属于化学变化，所以④杀菌消毒使细菌蛋白质变性，生成新物质，属于化学变化；
Ⅱ、（3）B、D在常温下为液体,且B、D两种物质的组成元素相同，C是最轻的气体，所以C是氢气，氢气和B可以相互转化,所以B是水，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，所以D是过氧化氢溶液，A是氧气,经过验证,推导正确,所以A是O2;
(4)A与C的反应是氢气和氧气在点燃的条件下生成水，文字表达式为：。
(5)D→B的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，基本类型是分解反应；
Ⅲ、（6）实验的过程可知,水分子先被催化剂吸附,然后水分子分解生成氢原子、氧原子，氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子。在太阳能和新型高效光催化剂作用下，促进水分解制取氢气的文字表达式为：水氢气+氧气；水分解的微观过程顺序正确的是①④②⑤③，故选：C。
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