第8講　水的組成和凈化
1. 水的組成。2. 純水與礦泉水、硬水與軟水等的區(qū)別。3. 吸附、沉淀、過濾和蒸餾等凈化水的常用方法。
一、水的組成——電解水實(shí)驗(yàn)1. 實(shí)驗(yàn)原理：電解水的化學(xué)方程式為?　　　　　　　　　　　　。2. 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（1）兩電極表面都產(chǎn)生?　　　　，與正極相連的試管和與負(fù)極相連的試管內(nèi)的氣體的體積比為?　　　　。（注意：質(zhì)量比為?　　　?。?）與電源正極相連的電極產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條?　　　　，是?　　　?。慌c電源負(fù)極相連的電極產(chǎn)生的氣體能夠燃燒，是?　　　　。
3. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（1）水是由?　　　　和?　　　　組成的。（2）1個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成的。（3）在化學(xué)反應(yīng)中，?　　　　可分，而?　　　　不能再分。
二、水的凈化1. 水的凈化方法。（1）自然界的河水、湖水、井水、海水等天然水含有許多可溶性雜質(zhì)和不溶性雜 質(zhì)，都屬于?　　　　　　　。（2）天然水通過?　　　　、?　　　　、?　　　　、?　　　　等不同途徑可以得到 不同程度的凈化。
（3）水的主要凈化方法的比較。
（4）活性炭的吸附原理：活性炭具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，有很強(qiáng)的?　　　　能力，能吸附?　　　　和?　　　　。很多凈水器中用活性炭來吸附、過濾水中的雜質(zhì)。
2. 自來水廠的凈化過程。原水→靜置→絮凝沉淀（加?　　　?。磻?yīng)沉淀→過濾→吸附（加?　　　　）→ 消毒（化學(xué)過程，消毒用的物質(zhì)有?　　　　、?　　　　、?　　　?。钣盟?。
例1　生活離不開水，我們可以從組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等角度認(rèn)識水。
（1）組成：右圖所示電解水的實(shí)驗(yàn)中，試管a、b中產(chǎn)生氣體的體積比約為?　　　，該實(shí)驗(yàn)證明水是由?　　　　　　　　　組成的。
（2）結(jié)構(gòu)：每個水分子是由?　　　　　　　　　　　　　　　構(gòu)成的。（3）性質(zhì)：水能與許多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，寫出水與氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式：?　　　　　　　。
【點(diǎn)評】本題考查有關(guān)電解水的基礎(chǔ)知識的，扎實(shí)地掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識，是解 決此問題的關(guān)鍵。
例2　下列方法可使海水轉(zhuǎn)化為飲用水的是（　?。?br/>　　【分析】過濾、靜置沉淀可以把不溶于水的物質(zhì)除去，利用活性炭吸附可以 除去水中的色素和異味，蒸餾可以得到較為純凈的水。過濾可以除去不溶于水的物質(zhì)，不能除去水中的氯化鈉、氯化鎂等可溶性物 質(zhì)，過濾后的水不能直接飲用，故A錯誤。靜置沉淀可以除去水中的懸浮物，不能除去水中的氯化鈉、氯化鎂等可溶性 物質(zhì)，過濾后的水不能直接飲用，故B錯誤。
利用活性炭可以除去水中的色素和異味，不能除去水中的氯化鈉、氯化鎂等 可溶性物質(zhì)，過濾后的水不能直接飲用，故C錯誤。用蒸餾的方法可以得到凈化程度較高的水，可以作為飲用水，故D正確。故選D。
【點(diǎn)評】本題主要考查凈化水的方法，要充分理解每種凈化水的方法的作用， 這樣才能正確解答相關(guān)問題。
A組1. 水是我們?nèi)粘Ｉ畋夭豢缮俚奈镔|(zhì)。下列有關(guān)水的說法正確的是（　C?。?br/>2. 2021年“中國水周”活動的主題是“深入貫徹新發(fā)展理念，推進(jìn)水資源集約安全 利用”。下列做法不符合這一主題的是（　B?。?br/>3. 某研究所科研人員研究開發(fā)了一套具有超強(qiáng)水處理凈化能力的裝置。下列關(guān)于水 的凈化的說法，不正確的是（　B?。?br/>4. 根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，下列課外實(shí)驗(yàn)不能成功的是（　D?。?br/>5. 水是生命之源。下列有關(guān)水的說法不正確的是（　A?。?br/>6. 自來水廠的生產(chǎn)流程可用下圖表示，其中分離水中的固態(tài)雜質(zhì)的設(shè)備是（　B　）
7. 請說出水在下列實(shí)驗(yàn)中的作用。
（1） 。
吸收二氧化硫，防止污染空氣　
（2） ?。
防止生成物濺落下來炸裂瓶底　
（3） ?。
8. 水是人類寶貴的資源。（1）下列物質(zhì)加入水中能形成溶液的是 ，能形成乳濁液的是 ?。 （填序號）
（2）下列溶液pH＞7的是 ，pH＜7的是 ?。（填序號）
（3）NaCl易溶于水，難溶于植物油；NaCl在熱水中溶解的質(zhì)量比在等質(zhì)量的冷水 中溶解的質(zhì)量大。這說明，物質(zhì)的溶解能力與 和 ?有關(guān)。（4）凈化水常用的方法有沉淀、過濾、吸附和蒸餾，活性炭在凈水器中能起到過 濾和 的作用，從鹽水中獲得飲用水，可采取的方法是 ?。
（1）實(shí)驗(yàn)中，負(fù)極和正極產(chǎn)生氣體的體積比約為 ?。
（2）水分子分解成氫原子和 ，每2個氫原子結(jié)合生成1個 ?， 每 結(jié)合生成1個氧分子。（3）在通電條件下，每2份質(zhì)量的水完全分解，生成 ?份質(zhì)量的氫氣。
10. 3月22日是“世界水日”，2021年的宣傳主題是“珍惜水、愛護(hù)水”。請回答下 列問題：（1）電解水可以得到氫氣和氧氣，說明水是由氫、氧兩種 （填“分 子”“原子”“元素”或“粒子”）組成的化合物。（2）下列物質(zhì)屬于純凈物的是 ?（填序號）。
（3）生活中，人們常采用 ?的方法降低水的硬度。
（4）右圖是“國家節(jié)水標(biāo)志”，請你列舉一種生活中具體的節(jié)水措施： ? ?。
2. 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）通過電解水實(shí)驗(yàn)，可以知道水是由 ?組成的。（2）飲用酸堿度過大或硬度過大的水都不利于人體健康。在實(shí)驗(yàn)室里可用 ? 測定水的酸堿度，生活中可通過 ?方法降低水的硬度。（3）凈化水的常用方法有：①消毒殺菌；②過濾；③蒸餾；④活性炭吸附；⑤加 明礬吸附沉降。天然水中往往含有許多雜質(zhì)，要把天然水凈化成生活中的自來水， 所選用的凈化方法按凈化過程排序是 ?（填序號）。
3. 某自來水廠將天然水處理成自來水的流程如下：
（1）加入活性炭的作用是 ；沒有活性炭時，常加入 ?來 凈化水。
（2）靜置、吸附、過濾、蒸餾等操作中可以降低水的硬度的是 ?，凈化程 度最高的是 ?。
Mg（OH）2↓＋CaCl2　
4. 生命的孕育和維系需要水，人類的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開水。
（1）下列關(guān)于水的說法中，錯誤的是 ?（填序號）。
①水是由氫元素和氧元素組成的化合物?、谇宄?、透明的泉水是純凈物?、巯床恕? 洗衣后的水可用于澆花、沖洗廁所?、芊试硭梢詤^(qū)分硬水和軟水
（2）研究水的組成時，需在電解器的玻璃管內(nèi)加滿水，且水中可加入少量Na2SO4 以增強(qiáng) ?。接通直流電源一段時間后，產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比約為 ?。
（3）把自來水進(jìn)一步凈化為蒸餾水的實(shí)驗(yàn)方法是 （填“吸附”“消毒” 或“蒸餾”）。實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的蒸餾燒瓶里，通常要加入幾粒沸石或碎瓷片， 以防加熱時出現(xiàn) ?現(xiàn)象。
①利用風(fēng)吹日曬可以從海水中提取粗鹽，風(fēng)吹日曬的主要作用是 ? ?。②實(shí)驗(yàn)室除去粗鹽中難溶性雜質(zhì)的步驟為溶解、 ?、蒸發(fā)。③在食鹽中加入適量 ?元素可預(yù)防人體甲狀腺腫大。
促進(jìn)海水中水的
（4）我國擁有豐富的海洋資源，我們可以從海水中提取食鹽。
5. 天然水凈化為自來水的主要流程如下：
（1）下列說法不正確的是 ?（填序號）。
（2）明礬[KAl（SO4） m ·12H2O]能作絮凝劑，是因?yàn)槊鞯\溶于水后生成具有吸附作 用的膠狀物氫氧化鋁。 m ＝ ，氫氧化鋁的化學(xué)式為 ?。
（3）目前不少自來水用液氯（Cl2）作為消毒劑，液氯注入水后發(fā)生反應(yīng)的示意圖 如下：
其中“ ”“ ”“ ”代表不同原子，產(chǎn)物D為次氯酸（HClO），有殺菌消毒作用。
①C物質(zhì)的水溶液能使紫色石蕊溶液變成 色。取C物質(zhì)的水溶液少許，向其中 加入稀硝酸和硝酸銀溶液，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ，利用此法可檢驗(yàn)自來水中是否含有Cl－。
②液氯與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ?。
1. （2023·新疆）我國正在建設(shè)“資源節(jié)約型”和“環(huán)境友好型”社會。下列行為符 合要求的是（　C?。?br/>2. （2023·廣州）某學(xué)習(xí)小組制作的凈水器如圖，關(guān)于該凈水器的說法正確的是 （　C?。?br/>3. （2023·青島）公園、車站等公共場所設(shè)有直飲水機(jī)，其中的水處理過程如圖所示，步驟③的作用是（　C　）
4. （2023·蘇州）蘇州平江路河道水清見底，道盡江南之美。下列關(guān)于河水處理和保 護(hù)的說法正確的是（　A?。?br/>5. （2023·寧夏）下列有關(guān)水的說法不正確的是（　C?。?br/>6. （2023·益陽）如圖是通電一段時間后電解水的裝置示意圖。下列說法錯誤的是 （　A?。?br/>7. （2023·成都）如圖是電解水裝置，反應(yīng)一段時間后，用燃著的木條檢驗(yàn)生成的氣 體，記錄的現(xiàn)象如下表。相關(guān)說法錯誤的是（　D?。?br/>8. （2023·東營）空間站中每滴水都彌足珍貴，空間站核心艙里的廢水處理系統(tǒng)把航 天員產(chǎn)生的廢水收集起來，經(jīng)特殊處理后實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)利用（如圖），下列說法不 正確的是（　C　）

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