【人教版】九年级化学上册实验专练（14）水的净化实验(word含解析）

实验十四 水的净化实验
【实验步骤】
1.沉淀
（1）、静置沉淀
（2）吸附沉淀
2. 过滤
一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。
二低：滤纸边缘低于漏斗边缘；
漏斗内液面低于滤纸边缘。
三靠：烧杯口紧靠玻璃棒；
玻璃棒轻靠在三层滤纸一边；
漏斗下端要紧靠烧杯内壁。
3. 吸附
4.蒸馏
【实验现象】
1.沉淀
静置沉淀：将烧杯中的水静置一段时间，使水中的一些不溶性固体，杂质沉降下来，底部有沉淀，上面的水变得相对澄清。
吸附沉淀：加入明矾的烧杯中变得澄清。
2.过滤：液体较为纯净。
4.蒸馏：蒸馏后的水泡沫少
【实验结论】
1. 沉淀：简单除去水中沉淀
2.过滤：较好除去水中不溶杂质
3.吸附：除去水中悬浮物及沉淀
4.蒸馏：蒸馏可以除去水中可溶性杂质，降低水的硬度
一、单选题
1．下列有关水和水的净化的说法正确的是（　　）
A．明矾除去水中所有不溶性杂质
B．自来水净水过程中涉及到的环节有沉淀、吸附、消毒、蒸馏
C．水的净化操作中，过滤可以使硬水变成软水
D．电解水的实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的
2．以下实验中都用到水，有关说法正确的是（　　）
实验1：测定空气中氧气含量 实验2：铁在氧气中燃烧 实验3：活性炭净水 实验4：通电分解水
A．实验1说明空气中除氧气外还含有氮气、二氧化碳等
B．实验1、实验2集气瓶内的水都可以换成细沙
C．实验3从上口进水下口出水净水效果较好
D．实验4电源右端是正极，a管中的气体有可燃性
3．某同学在进行水的净化实验，部分操作如下，其中正确的是（　　）
A．明矾吸附沉淀
B．过滤水中杂质
C．取肥皂水测硬度
D．活性炭吸附
二、综合题
4．为了探究“水的净化”过程，某实验小组从河中取了水样。
（1）自来水厂对天然水进行净化的过程中，通常不采用____（填字母）方法。
A．过滤 B．吸附 C．电解 D．消毒
（2）向水样中加入明矾搅拌溶解，静置一段时间后，进行　 　（填操作名称）。再向滤液中加入　 　，利用其吸附性除去水样中的颜色和异味。为了判断得到的水是硬水或软水，可加入　 　进行检验。
（3）生活中常用　 　的方法使硬水转化为软水。
（4）电解水实验揭示了水的组成，电解水实验中在水中加入少量硫酸钠的目的是　 　；反应的化学方程式为　 　。
5．学习了水的净化后，小明取了一些河水和同学们一起按如下流程进行实验。
（1）操作I的名称是　 　，该操作中玻璃棒的作用是　 　。
（2）活性炭的作用是　 　，滤液到清水的过程中，发生的变化属于　 　（填“物理”或“化学”）变化。
（3）图中方框内的物质，属于纯净物的是　 　。
（4）利用制取的蒸馏水进行电解水实验，下图是水电解过程中微观粒子变化示意图。
①上述变化过程中，不变的微粒是　 　。
②若正极收集到4 mL气体，负极收集到的气体为　 　mL，该反应的化学方程式为　 　。
6．某化学兴趣小组收集了一瓶浑浊的河水，他们在实验室里模仿自来水厂的净水流程进行水的净化。
请回答：
（1）操作②可除去水中异味和色素，其净水原理是利用活性炭的　 　作用。
（2）经过操作③后得到了净水，可用　 　来检验该水样是硬水还是软水。生活中常用　 　的方法来降低水的硬度。
（3）将所得净水蒸馏后进行电解水实验，通电一段时间后，正极与负极产生气体的体积比为　 　，反应的化学方程式为　 　，其基本反应类型是　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A. 明矾 具有吸附沉淀的作用，不能除去水中所有不溶性杂质 ，A错误；
B. 自来水净水过程中涉及到的环节有沉淀、吸附、过滤、消毒，无蒸馏环节， B错误；
C.水的净化过程中， 使硬水变成软水，方法是煮沸或蒸馏，C错误；
D. 电解水的实验的实验中，只分解产生氢气和氧气，可以说明水是氢元素和氧元素组成，D正确；
故答案为：D。
【分析】过滤的作用是除去不溶性杂质。
2．【答案】D
【解析】【解答】A、实验1说明空气中含有氧气，不能说明含有氮气、二氧化碳等，该选项不符合题意；
B、实验1中集气瓶内的水不能换成细沙，因为细沙不能吸收五氧化二磷，该选项不符合题意；
C、实验3从下口进水上口出水净水效果较好，是因为水能和活性炭充分接触，该选项不符合题意；
D、实验4电源右端产生的是氧气，是正极，a管中的气体有可燃性，即氢气燃烧生成水，该选项符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据空气的组成分析；
B、根据测氧气含量和铁丝燃烧中水的作用分析；
C、根据净水时为使效果更好水需下口进入分析；
D、根据电解水“正氧负氢”分析。
3．【答案】D
【解析】【解答】A、胶头滴管只能用于滴加液体，不能用于搅拌，该选项操作不符合题意；
B、过滤时，液体应用玻璃棒引流，该选项操作不符合题意；
C、取液体时，瓶塞应倒放，不能正放，该选项操作不符合题意；
D、活性炭吸附时，为了吸附效果更好，水应下进上出，该选项操作符合题意。
故答案为：D。
【分析】A.胶头滴管不能用于搅拌；
B.过滤需要用玻璃棒引流；
C.瓶塞应倒放于桌面；
D.入水口在下面，出水口在上面，有利于活性炭充分吸附杂质。
4．【答案】（1）C
（2）过滤；活性炭；肥皂水
（3）煮沸
（4）增强水的导电性；
【解析】【解答】（1）净化水的方法有静置、沉降、过滤、吸附、消毒等；通常不会采用电解的方法，因为电解时，水会分解生成氢气和氧气，不能达到净化水的目的，
故答案为：C；
（2）向水样中加入明矾搅拌溶解，明矾吸附水中悬浮物，静置一段时间后，进行过滤，除去固体小颗粒，再向滤液中加入活性炭，利用其吸附性除去水样中的颜色和异味；可用肥皂水区分硬水和软水，向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沬较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水，故填：过滤；活性炭；肥皂水；
（3）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，因此生活中通过煮沸能降低水的硬度，故填：煮沸；
（4）水的导电性很弱，电解水实验中在水中加入少量硫酸钠的目的是增强水的导电性；水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，故填：增强水的导电性；。
【分析】（1）根据常见净化水的方法进行分析；
（2）根据硬软水的检验和区分方法进行分析；
（3）根据煮沸可以降低水的硬度进行分析；
（4）根据水通电生成氢气和氧气进行分析。
5．【答案】（1）过滤；引流
（2）吸附水中的色素和异味；物理
（3）蒸馏水
（4）氢原子和氧原子；8；2H2O2H2↑+O2↑
【解析】【解答】（1）操作Ⅰ是将溶液和沉淀分离，该操作为过滤，过滤实验中玻璃棒的作用是引流。
（2）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。滤液到清水的过程中，经历了活性炭的吸附和蒸馏，这两步过程中都没有新物质生成，属于物理变化。
（3）图中方框内的物质，属于纯净物的是蒸馏水。
（4）①原子是化学变化中的最小粒子，由图中信息可知，上述变化过程中，不变的微粒是氢原子和氧原子。
②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，若正极收集到4 mL气体，负极收集到的气体为8mL，水在通电的条件下生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。
【分析】（1）根据过滤操作的原理分析。
（2）活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性。
（3）蒸馏水属于纯净物。
（4）电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
6．【答案】（1）吸附
（2）肥皂水；煮沸
（3）1：2；；分解反应
【解析】【解答】（1）操作②可除去水中异味和色素，活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性，其净水原理是利用活性炭的吸附作用；
（2）经过操作③后得到了净水，可用肥皂水来检验该水样是硬水还是软水，生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度；
（3）将所得净水蒸馏后进行电解水实验，通电一段时间后，由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知，正极与负极产生气体的体积比为1：2，水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，该反应符合“一变多”的特征，其基本反应类型是分解反应。
【分析】（1）根据过滤操作的原理，活性炭具有疏松多孔的结构，具有吸附性分析。
（2）煮沸可以将水中的大部分可溶性钙镁离子转化为难溶性固体沉降下来。
（3）电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
实验流程
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精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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