第四单元自然界的水
01水的净化
【例1】（2022·湖南株洲·中考真题）如图是自来水厂净水过程示意图：
（1）自来水厂输送到用户的自来水 （填“是”或“不是”）纯水。
（2）自来水厂取水后可加入明矾[KAl（SO4）2 12H2O]作絮凝剂。明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来。
（3）通常用户获得的自来水仍是硬水，生活中我们可以通过 来降低水的硬度。
（4）生产自来水时，“投药消毒”过程中发生了 （填“物理”或“化学”）变化。
（5）水是一切生命体生存所必需的物质，每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。目前我国普遍实行了河长制，责任是督促公民一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。假如你是河长，你与公民分享的节水窍门有： 等。
【变式1-1】（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
【变式1-2】（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
02水资源综合考查
【例1】（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）水是生命的源泉。下列有关水的叙述，不正确的是（ ）
A．地球水资源的总储量很少，要节约用水
B．加热煮沸可以降低水的硬度
C．净化水时利用了活性炭的吸附性
D．为了防止水体污染，应合理施用化肥和农药
【变式2-1】（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
【变式2-2】（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
【变式2-3】（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
03水的组成
【例1】（2023·广东深圳·中考真题）下列说法正确的是（ ）
A．a和b质量比为2：1 B．H2具有助燃性
C．水是由氢元素和氧元素组成的 D．水的电解是物理变化
【变式3-1】（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
【变式3-2】（2023·辽宁阜新·中考真题）如图为电解水实验示意图。下列说法中正确的是（ ）
A．与负极相连的试管内收集的气体是氧气
B．产生氢气和氧气的质量比为2:1
C．与正极相连的试管内收集的气体能燃烧
D．该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的
【变式3-3】（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。
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第四单元自然界的水
01水的净化
【例1】（2022·湖南株洲·中考真题）如图是自来水厂净水过程示意图：
（1）自来水厂输送到用户的自来水 （填“是”或“不是”）纯水。
（2）自来水厂取水后可加入明矾[KAl（SO4）2 12H2O]作絮凝剂。明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来。
（3）通常用户获得的自来水仍是硬水，生活中我们可以通过 来降低水的硬度。
（4）生产自来水时，“投药消毒”过程中发生了 （填“物理”或“化学”）变化。
（5）水是一切生命体生存所必需的物质，每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。目前我国普遍实行了河长制，责任是督促公民一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。假如你是河长，你与公民分享的节水窍门有： 等。
【答案】（1）不是
（2）吸附
（3）煮沸/加热煮沸
（4）化学
（5）用洗菜水浇花（合理即可）
【解析】（1）自来水中含有杂质，故不是纯水；
（2）明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来；
（3）生活中常用加热煮沸的方式来降低水的硬度，煮沸可将部分钙镁化合物转化为沉淀析出；
（4）消毒过程中有新物质生成，故属于化学变化；
（5）一水多用是常见的节水方法，比如用洗菜水浇花可以节约用水（合理即可）。
【变式1-1】（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。
【变式1-2】（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。
02水资源综合考查
【例1】（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）水是生命的源泉。下列有关水的叙述，不正确的是（ ）
A．地球水资源的总储量很少，要节约用水
B．加热煮沸可以降低水的硬度
C．净化水时利用了活性炭的吸附性
D．为了防止水体污染，应合理施用化肥和农药
【答案】A
【解析】A、地球水资源的总储量很多，但可利用的淡水资源很小，因此要节约用水，故选项说法不正确；
B、加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出从而降低水的硬度，因此通过煮沸能降低水硬度，故选项说法正确；
C、活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，故选项说法正确；
D、农业上合理使用化肥和农药，可以防止水污染，故选项说法正确。
故选A。
【变式2-1】（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。
【变式2-2】（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。
【变式2-3】（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。
03水的组成
【例1】（2023·广东深圳·中考真题）下列说法正确的是（ ）
A．a和b质量比为2：1 B．H2具有助燃性
C．水是由氢元素和氧元素组成的 D．水的电解是物理变化
【答案】C
【解析】A、电解水实验中，根据正氧负氢，氧一氢二，a管与电源的负极相连，产生的是氢气，b管与电源的正极相连，产生的是氧气，a（氢气）和b（氧气）体积比为2：1，水通电分解生成氢气和氧气，该反应方程式为： ，a（氢气）和b（氧气）质量比为4：32=1：8，故A说法错误；
B、氢气具有可燃性，氧气具有助燃性，故B说法错误；
C、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，根据反应前后元素种类不变，则水是由氢元素和氧元素组成的，故C说法正确；
D、水通电分解生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，故D说法错误；
故选C。
【变式3-1】（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。
【变式3-2】（2023·辽宁阜新·中考真题）如图为电解水实验示意图。下列说法中正确的是（ ）
A．与负极相连的试管内收集的气体是氧气
B．产生氢气和氧气的质量比为2:1
C．与正极相连的试管内收集的气体能燃烧
D．该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的
【答案】D
【解析】A.与负极相连的试管内收集的气体能燃烧是氢气，故A错误；
B.产生氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为1:8，故B错误；
C.与正极相连的试管内收集的气体能能使带火星的小木条复燃是氧气，故C错误；
D.通过该反的实验现象可知通电分解水生成氢气和氧气，从而说明了水是由氢元素和氧元素组成的，故D正确。
故选D
【变式3-3】（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：。
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