【2014备考 志鸿优化设计】2013版中考化学总复习(人教版)基础讲练

第四单元 自然界的水

考纲要求

备考指津

1．认识水的组成，知道蒸馏水与生活用水、硬水与软水的区别。 2．了解生活中常用的水的净化方法及硬水软化的简单方法。 3．了解典型的水污染物的来源及危害，形成保护水资源和节约用水的意识。 4．初步学会过滤等基本操作。 5．知道氢气的物理性质和用途， 了解氢气的化学性质。 6．初步学习实验室制取氢气的方法。 7．会区分单质、化合物、氧化物。 8．能用化学式表示常见物质的组成。 9．能记住常见元素的化合价，了解化合价与化学式的关系，会根据化合价书写化学式，或根据化学式判断元素的化合价。 10．能看懂某些商品标签上标示的物质成分及其含量。 1．水的组成与电解及氢气的性质、用途是中考的热点，一般与社会热点问题相结合，试题难度较小。

2．水的净化原理及自来水的生产过程是中考命题的热点，主要结合日常生活、生产实际进行考查；硬水与软水的区别及硬水的软化也是中考的常考知识点，常以选择题、填空题为主，难度

不大。 3．水资源的利用和保护是中考的热点，常常以多种形式考查，预测今后中考命题将以社会热点为背景，将水的知识与社会、生产、生活相结合，引导探究治理水污染的合理方法与措施。 4．提供制取气体的发生装置和收集装置，考查实验室制取氢气的装置选择、实验原理、实验操作、注意事项、收集方法、检验方法等。 5．物质种类的划分以选择题、填空题的形式出现，中考再现率较高。

6．关于化学式的书写和意义是历年各地中考必考题，通常是以最新社会热点或生产、生活实际设置背景，考查化学式的意义，题型主要以选择题为主。 7．关于化合价的考查主要是根据已知元素化合价和化学式求某种元素的化

合价。题干背景新颖多变，但难度不大，题型以选择题和填空题为主。有关化学式的计算是历年各地必考题，它通过结合化学式的意义以选择题的形式考查，同时还会紧密联系社会生产、生活，以食品标签、化肥标签等形式设置背景，考查同学们的计算能力。题目难度中等偏下。

一、水

1．水的物理性质

纯净的水是没有颜色没有气味的液体。在标准大气压下，水的凝固点是0 ℃，沸点是

100 ℃，水在4 ℃时密度(1 g·cm －

3)最大，水结冰时体积变大，所以冰比水密度小，能浮在水面上。

2．水的电解

实验内容 给水通直流电

实验装置

实验现象

21世纪教育网

负极上产生气泡的速率大21世纪教育网

正极上产生气泡的速率小21世纪教育网21世纪

教育网

体积比为2∶1

气体检验

用燃着的木条检验负极上产生的气体，现象是气体能燃烧(淡蓝色火焰)，证明该气体是氢气 用带火星的木条检验正极上产生的气体，现象是带火星的木条复燃，证明该气体是氧气 结论 ①水是由氢、氧元素组成的化合物；②在化学变化中分子可以再分，原子不能再分；③每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成；④水的化学式为H 2O ；⑤水中氢、氧两种元素的质量比为1∶8

化学方程式

2H 2O =====通电

2H 2↑＋O 2↑

注意：(1)为了增强水的导电性，有时可在水中加入适量的稀硫酸或氢氧化钠溶液，电解一段时间后，溶质质量分数增大。

(2)电解水所用电源为直流电。

(3)氧气在水中溶解度比氢气稍大，氧气氧化性很强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应，所以实验中22O H :1:2V V ＜。 3．水的化学性质

(1)水的稳定性。

水在高温条件下也不易分解，这就是难以用水作原料直接制取氢气的根本所在。常温下水的pH 为7。

(2)水的氧化性。

在常温下水能与活泼的金属反应；高温条件下能与碳、铁等反应。 2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑

C ＋H 2O=====高温

CO ＋H 2 3Fe ＋4H 2O=====高温

Fe 3O 4＋4H 2

(3)与某些酸性氧化物或碱性氧化物反应生成对应的酸或碱。 CaO ＋H 2O===Ca(OH)2 CO 2＋H 2O===H 2CO 3 (4)与某些物质结合为水合物。 CuSO 4＋5H 2O===CuSO 4·5H 2O 白色 蓝色

因此无水硫酸铜是常用来检验水的试剂。 4．水的净化 (1)净化方法。 ①吸附。

a ．絮凝剂吸附：利用明矾溶于水生成的胶状物对杂质的吸附使杂质沉降。

b ．活性炭吸附：能吸附水中不溶性杂质和少量可溶性杂质，除去臭味。 ②过滤：适用于不溶性固体与液体的分离。 操作方法：

③蒸馏：能除去水中的杂质，还能降低水的硬度。 5．硬水和软水 (1)概念。

①硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。②软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。

(2)区分方法。

将肥皂水分别加入到盛有等量水样的烧杯中，产生泡沫较多的是软水，产生泡沫较少的是硬水。

(3)硬水危害。

①和肥皂反应，降低洗涤效果。②锅炉烧水时，易形成水垢，妨碍热传导，严重时可能引起爆炸。③饮用硬水，会影响人体健康。

(4)硬水软化的方法。

①生活中：采用煮沸法。②实验室：采用蒸馏法。 6．爱护水资源 (1)节约用水。

提高水的利用效益，使用新技术、改革工艺和改变习惯以减少用水量。 (2)防止水体污染。

①水体污染是指大量污染物质排入水体，超过水体的自净能力使水质恶化的现象。②水体污染的来源：工业污染、农业污染和生活污染。③水体污染的危害：破坏生态平衡，影响工农业和渔业生产、危害人体健康。④水体污染的防治措施：工业上，减少污染物的产生，对污染的水体进行处理。农业上，提倡使用农家肥，合理使用农药和化肥。生活污水实行集中处理和排放。

二、氢气的性质、用途和实验室制法 1．性质

(1)物理性质。

氢气是一种无色，无味，密度比空气小，难溶于水的气体。 (2)化学性质。 ①可燃性。

现象：在空气中燃烧，火焰为淡蓝色，放出大量热。

化学方程式：2H 2＋O 2=====点燃

2H 2O ②还原性。

氢气还原氧化铜现象：黑色粉末逐渐变成红色，试管口有水珠出现。 化学方程式：H 2＋CuO=====△Cu ＋H 2O (3)验纯。

①原因：当氢气不纯时，点燃时可能会发生爆炸。

②方法：收集一试管氢气→用拇指堵住管口→移近火焰点火

?????

若听到尖锐的爆鸣声―

―→结论

氢气不纯若声音很小―

―→结论

氢气较纯 2．用途

作燃料，其优点是：(1)放出的热量高；(2)燃烧产物不污染环境；(3)是理想的可再生能源。

填充气球、冶炼金属、用于合成氨和盐酸工业等。 3．氢气的实验室制法

(1)实验室制取氢气的反应原理。

通常选用的是：Zn ＋H 2SO 4===ZnSO 4＋H 2↑

锌、铁、镁、铝与稀硫酸或稀盐酸反应都能产生氢气，但由于铁与酸的反应太慢，镁或铝与酸的反应太快，不易控制，且镁的价格太贵，而稀盐酸又有一定的挥发性，影响氢气的纯度，所以通常选用锌与稀硫酸制氢气。

(2)实验室制取氢气的装置。

①发生装置：固液常温型；②收集装置：由于氢气难溶于水，可以采用排水法收集；又因为氢气的密度比空气小，可采用向下排空气法收集。

用排空气法收集时，导气管要接近试管底部，以便将空气排尽；充满氢气的容器应盖好并把瓶口向下放置。

三、物质的分类

四、化学式

1．化学式的定义

用元素符号表示物质组成的式子。 2．化学式表示的意义 (1)由分子构成的物质。

化学式表示的意义

以CO 2为例

宏观 表示一种物质

表示二氧化碳这种物质 表示该物质由哪些元素

组成

表示二氧化碳由氧元素和碳元素组成

微观

由分子构成的物质的化学式可表示该物质的一个分子(又叫分子式)

表示一个二氧化碳分子 表示构成物质的一个分子中所含的元素的原子个数

表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子和一个碳原子

量的 方面

表示物质的相对分子质量；

表示物质中各元素的原子个数比；

表示各元素的质量比

二氧化碳相对分子质量＝12＋16×2＝44； 二氧化碳中碳、氧元素原子个数比＝1∶2；

二氧化碳中碳、氧元素质量比＝12∶(16×2)＝3∶8

(2)由原子构成的物质(以铜为例)。 宏观： ?

????

表示该物质：铜。表示该物质由什么元素组成：铜是由铜元素组成。 微观：

表示该物质的一个原子：铜原子。

(3)化学式前若出现数字则只能表示微观意义。 例如2O 2：表示两个氧分子。

3．元素符号a R ±d

c ±

b 周围数字的含义

a ：表示有a 个R 粒子(原子、分子或离子等)。

b ：表示一个粒子中含有b 个某原子。

c ：表示一个R 离子带c 个单位正(或负)电荷。

d ：表示(某化合物中)R 元素的化合价为＋d (或－d )。 4．化学式的读写方法

物质类型 化学式的写法

化学式的读法

单质

金属 用元素符号表示????

?

铁—Fe

氦气—He 硫—S

元素名称：Fe —铁 稀有气体 “某气”：He —氦气 非金属

固态

元素名称：S —硫

气态

在元素符号的右下角写出表示分子中原子个数的数字。如：氧气—O 2、氮气—N 2

“某气”：O 2—氧气

化合物

氧化物

氧元素符号在后，另

一元素符号在前。如：

CO 2、CuO 等

从后向前读作“氧化某”，如

CuO —氧化铜；有时需读出原

子个数，如：Fe 3O 4—四氧化

三铁

由金属元素和非金属元素组成的化合物

非金属元素符号在后，金属元素符号在前。如：ZnS 、KCl 等 从后向前读作“某化某”，如：ZnS —硫化锌；有时需读出原子个数，如：FeCl 3—三氯化铁

5．有关化学式的计算

(1)求相对分子质量。

相对分子质量＝化学式中各个原子的相对原子质量的总和。 (2)求组成物质的各元素的质量比。

宏观上组成化合物的各元素的质量比应等于微观上每个分子中各种原子的相对原子质量与原子个数乘积之比。例如，在化合物M a N b 中，若M 、N 的相对原子质量分别为m 、n ，

则M 、N 两种元素质量比为ma

nb

。

(3)求物质中某一元素的质量分数。 在化合物A x B y 中，A 元素的质量分数 ＝A 的相对原子质量×x (A 的原子个数)A x B y 的相对分子质量

×100%

(4)求一定量某化合物中某一元素的质量。

某元素质量＝化合物质量×化合物中该元素的质量分数 (5)求一定量元素所在的某化合物的质量。

某元素的质量＝某元素质量

该化合物中该元素的质量分数

(6)求混合物中某元素的质量。

混合物中某元素的质量＝混合物质量×纯度×该元素的质量分数

纯度＝纯净物质量混合物质量×100%(即纯净物的质量分数)

五、化合价

1．化合价的定义

用来表示原子之间相互化合的数目。

2．化合价规则(确定化合物中元素的化合价) (1)化合价有正价和负价之分。

(2)在化合物中氧元素通常显－2价，氢元素通常显＋1价。

(3)金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价。 (4)一些元素在不同物质中显不同的化合价。

(5)在化合物里各元素正、负化合价的代数和为0。 (6)在单质中，元素的化合价为0。 3．化合价的表示方法

化合物中各元素的化合价通常在化学式中元素符号或原子团正上方标出，一般把

“＋”“－”写在前，价数写在后，例如：H ＋1Cl －1

、Na ＋1Cl －1

。

1．美国绕月探测器撞击月球发现月球上确实有水，下列有关月球上的水推测错误的是( )。

A ．月球上的水可能是固态

B ．月球上的水可能是液态

C ．月球上的水与地球上的水化学性质不同

D ．月球上的水冰点和沸点与地球上的水不同 2．下列说法正确的是( )。 A ．点燃氢气前必须验纯

B ．电解水是将化学能转化为电能

C ．电解水时在水中加氢氧化钠或硫酸的目的是改变分子结构，以利于电解

D ．过氧化氢和水中氧元素的化合价均为－2

3．下页图表示用电分解水的简单装置。回答下列问题：

(1)与A 量筒中的电极相连接的是电池的______极，B 量筒中产生的气体是______。 (2)如果用V A 和V B 分别表示A 量筒和B 量筒中生成气体的体积，则V A ∶V B 约等于______。

(3)如果该实验中产生氧气32 g ，则生成氢气______ g 。 (4)该实验能证明的结论有：

①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________。 4．下列有关水的说法不正确的是( )。 A ．水是生命活动不可缺少的物质

B ．水通电分解和水的蒸发都是化学变化

C ．用肥皂水可以检验硬水和软水

D ．净化水的方法有吸附、沉淀、过滤和蒸馏等

5．自然界的水含有各种杂质，可以用不同的方法进行净化。

(1)如图所示是用空塑料饮料瓶、带导管的单孔胶塞、蓬松棉、纱布、活性炭、小卵石、石英沙等材料自制的一个简易净水器。

①根据上述净化材料的特性，B层放置的材料最好是___________________________；

②该净水器不同位置的纱布所起的主要作用不同，其中第二层纱布的主要作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________；

③你认为上述简易净水器(填“可以”或“不可以”)______将硬水变成软水。

(2)实验室为了配制溶液，常用如下页图所示的装置制取净化程度较高的蒸馏水。

制取蒸馏水的简易装置

①在连接好装置后，应先进行______的操作，再加入水和沸石进行蒸馏；

②在烧瓶中加入沸石的目的是________________________________________________。

6．(2011·四川广安中考)今年入夏以来，长江中下游发生严重干旱，洞庭湖、鄱阳湖的水域面积大大缩减，蓄水量大幅降低，并出现水体富营养化倾向，这不仅威胁着当地的农业渔业生产，而且严重影响南水北调工程。下列关于淡水资源的认识错误的是()。

A．我国淡水资源非常丰富，今夏的干旱对我国无影响

B．地球上的水资源丰富，但可供利用的淡水资源有限

C．为了人类的生存和发展，人人都应爱惜淡水资源

D．水体污染，破坏了水体生态系统，还会危害人体健康

7．一辆装载氢气的汽车在某高速路口发生严重事故。事故现场，一个氢气罐发生泄漏并剧烈燃烧。面对这种情况，消防官兵用高压水枪向气罐喷水，同时组织氢气罐转移。经过几小时的奋战，险情成功被排除。回答下列问题：

(1)实验室制取少量氢气，不宜使用的金属是________。

A．铝B．铜

C．铁D．锌

(2)氢气燃烧的化学方程式为______________________。

(3)氢气被誉为“绿色能源”“未来最理想的燃料”，这是因为____________________。

(4)消防官兵用高压水枪向气罐喷水从而使燃着的氢气熄灭。该灭火方法的原理是________________________________________________________________________。

8．下列物质中，属于氧化物的是()。

A．O2B．NaNO3

C．CuO D．KOH

9．分类是学习和研究物质的一种常见的方法，下列物质的分类正确的是()。

A．氮气中只含氮元素，属于单质

B．氯酸钾中含有氧元素，属于氧化物

C．硫酸钠中含有硫酸根离子，属于酸

D．碳酸中含有碳元素，属于有机物

10．下列符号表示2个氢原子的是()。

A．2H B．2H＋

C．H2D．2H2

11．新版人民币中的防伪油墨含有一种由镁元素和氟元素(元素符号为F，化合价为－1)组成的化合物，它的化学式是()。

A．MgF B．MgF2

C．Mg2F D．Mg2F2

12．四位学生在一起讨论刚学习的某种物质，请根据他们的讨论判断该物质是()。

A．H2O B．H2SO4

C．NaOH D．CaO

13．科学家经过多年研究证明，有一些同学爱吃的小包装零食中，含一定量的有毒、有害、致病的化学物质，如某些油炸食品中含有致癌物质丙烯酰胺(C3H5ON)。请你根据丙烯酰胺(C3H5ON)的化学式计算后填写：

(1)丙烯酰胺(C3H5ON)的相对分子质量为______；

(2)碳元素和氧元素的质量比是______；

(3)氢元素的质量分数为______。

14．(2011·四川南充中考)下列化肥中，氮的质量分数最大的是()。

A．氯化铵(NH4Cl)

B．碳铵(NH4HCO3)

C．尿素[CO(NH2)2]

D．硝铵(NH4NO3)

15．现代社会的生产和生活需要消耗大量能源。“高能气”是近年才上市的一种新燃料。其分子式可表示为C x H y。它具有燃烧充分、火力猛、汽化快、且不受环境温度的影响等优点。但由于价格比较贵，一般在大饭店中才使用，家庭燃料中还未推广。

(1)“高能气”属于______化合物(填“无机”或“有机”)。

(2)经过实验测定：该化合物中碳元素与氢元素的质量比为9∶2，试推算该化合物的化学式为______。

(3)试计算多少克“高能气”中含碳元素3.6 g？(写出计算步骤)

归类示例一水的电解实验

【例1】下图所示的是电解水实验装置。通电一段时间后，在两个试管中分别收集到气体a和气体b。

请回答：

(1)电解水时，将______转化为化学能。

(2)气体a为______。

(3)实验室检验气体b的方法是________________________________________________。

解析：电解水是将电能转化为化学能。从图中可知气体a的体积较大，应是氢气，气体b的体积较小，应是氧气。氧气的检验方法是将带有火星的木条放入试管中，看木条能否复燃。

答案：(1)电能

(2)氢气(或H2)

(3)将带火星木条伸入盛有气体b的试管中，观察木条是否复燃

解答此类题时要读懂实验装置图，记清实验现象，以免出现判断错误。可简记为“正氧负氢，氢二氧一”。

归类示例二水的净化

【例2】近年世界各国频发地震。为防止震后疾病传播，须对饮用水源进行处理，采取的措施有：①煮沸②消毒③过滤④自然沉降，合理处理的顺序是()。

A．③①②④B．②④③①

C．④③①②D．④③②①

解析：自然沉降除去水中漂浮物等，过滤除去水中不溶性杂质，使水得以清澈，然后对其进行消毒、煮沸后即可饮用。

答案：D

归类示例三水资源的保护

【例3】我们应倡导保护水环境、珍惜水资源。请回答下列问题：

(1)不论是自来水还是纯净水，你认为保持水化学性质的最小粒子是______。下列选项中能确认水是由氢元素和氧元素组成的实验是______(填序号，下同)。

A．水的蒸馏B．水的蒸发

C．水的电解D．水的净化

(2)如图是我国部分地区人均水量图，从中可以看出天津市是极度缺水的城市。下列做法符合节约用水的是______。

我国部分地区人均水量

A．使用节水龙头

B．用淘米水洗碗