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  • 单选题
    下列有关水的叙述①水是由氢元素和氧元素组成的；②生命活动离不开水；③硬水过滤后可变成软水；④可供利用的水资源是无限丰富的；⑤水的沸腾属于物理变化；⑥水是由2个氢原子和1个氧原子构成；⑦矿泉水是纯天然饮品，不含任何化学物质；⑧电解水实验证明了水的组成，且证明了原子与分子的区别．其中正确的有（　　）
    A．①②③④⑤⑥⑦⑧B．①②⑤⑧C．①②④⑥D．①③④⑦

    本题信息：化学单选题难度一般 来源:未知
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本试题 “下列有关水的叙述①水是由氢元素和氧元素组成的；②生命活动离不开水；③硬水过滤后可变成软水；④可供利用的水资源是无限丰富的；⑤水的沸腾属于物理变化；⑥水是...” 主要考查您对

电解水实验

硬水和软水

水的组成

水的净化

水资源状况

分子的定义

原子的定义

物理变化和化学变化的特征和判别

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电解原理

       电解就是将两根金属或碳棒(即电极)放在要分解的物质(电解质)中，然后接上电源，使电流通过液体。化合物的阳离子移到带负电的电极(阴极)，阴离子移到带正电的电极(阳极)，化合物分为二极。

电解过程

       用电使化合物分解的过程就叫电解过程。
       水(H2O)被电解生成电解水。电流通过水(H2O)时，氢气在阴极形成，氧气则在阳极形成。带正电荷的离子向阴极移动，溶于水中的矿物质钙、镁、钾、钠……带正电荷的离子，便在阴极形成，就是我们所喝的碱性水；而带负电的离子，在阴极生成。

电解水实验：

1.实验装置图：


2.表达式：
水氢气+氧气
2H2O2H2↑+O2↑

3.实验现象：
(1)通电后两电极上都有气泡产生；
(2)与电源正极相连接的一端产生的气体比连接负极一端产生的气体少，
接负极一端玻璃管中气体的体积是接正极一端玻璃管内气体体积的2倍。

4.产物检验
(1)正极一端的气体能使带火星的木条复燃，证明气体是氧气。
(2)负极一端的气体能燃烧，并看到微弱的淡蓝色火焰（或听到爆鸣声），
证明气体是氢气。

5.实验结论：
(1)水是由氢元素和氧元素组成的。
(2)1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
(3)化学变化中，分子可以再分，原子不可以再分。

6.注意事项：
(1)实验前在水中加入少量的氢氧化钠或者稀硫酸，可增强水的导电性，
加快反应速率。
(2)实验开始时产生的氧气和氢气的体积会小于1:2，是因为氢气难溶于水，
氧气不易溶于水，开始产生的氧气有一部分溶于水，实验时间越长，
其比值越接近1:2。

电解水记忆口诀：

水中通入直流电，正氧负氢会出现；氢二氧一体积比，任何时候都不变。
定义：
硬水是含有较多可溶性钙、镁化合物的水。
软水是不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。

水的硬度：
水的硬度常用一种规定的标准来衡量，这个标准是：把1L水里含10mgCaO（或相当于10mgCaO）称为1度。
硬水和软水的检验：
（1）用肥皂水来检验硬水和软水，把肥皂水滴在水里搅拌，产生泡沫多的是软水，产生泡沫少或不产生泡沫的是硬水

（2）用加热煮沸的方法检验硬水和软水。水加热煮沸时，有较多沉淀的是硬水，不产生沉淀或者产生沉淀较少的是软水。

硬水的软化：
就是设法除去硬水中的钙、镁化合物。

硬水软化的方法：生活中常用煮沸法，工业上常用离子交换法和药剂软化法，实验室常用蒸馏法，蒸馏法是净化程度较高的水，蒸馏时应注意以下几点：

①蒸馏瓶中的液体不能超过其容积的2/3.
②加热时，应在烧瓶中放几粒沸石（或碎瓷片）。
③装置气密性良好
④水银温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口附近。

使用硬水造成的危害：
饮用水中含有微量的钙、镁成分，对人体健康是有益的。但是，水中含太多的钙、镁成分，对生活和生产都有危害。
①用硬水洗涤，不仅浪费肥皂，而且会在织物上积有肥皂跟钙、镁反应后生成的沉淀，不容易洗干净，还会使纤维变脆、易断。
②硬水有苦涩味，长期饮用硬水会使人的胃肠功能紊乱，出现不同程度的腹胀、腹泻和腹痛。
③锅炉用水硬度太大，会产生水垢，这会大大降低锅炉的导热能力，造成燃料的浪费。另外，当水垢爆裂脱落时，会造成炉壁局部受热不均，易引起锅炉爆炸。

离子交换法：
离子交换法是工业生产软化水的重要方法之一。离子交换法的原理:离子交换树脂是一种聚合物，带有相应的功能基团(一般情况下，常规的钠离子交换树脂带有大量的钠离子)，当含钙、镁离子较高的硬水经过离子交换树脂时，离子交换树脂即可以释放出钠离子，其功能基团与钙、镁离子结合。这样水中的钙、镁离子含量下降，水的硬度降低，硬水即可被软化为软水。离子交换法的流程为：工作(即交换)、反洗、再生、清洗四个过程。

水由氢元素和氧元素组成，电解水实验验证了水的组成；一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。


定义：
清除水中不好的或不需要的杂质，使水达到纯净的程度。

四种净化水的方法，原理，作用：

净化水的方法 原理 作用
沉淀 食难溶性的杂质沉淀下来，并与水分层 使难溶性大颗粒沉降或加入明矾，形成的胶状物吸附杂质沉降
过滤 把液体与难溶于液体的固体物质分离 除去难溶性杂质
吸附 利用物质的吸附作用，吸附水中一些难溶性杂质，臭味和色素 除去难溶性杂质，部分可溶性杂质，臭味和色素
蒸馏 通过加热的方法使水变成水蒸气后冷凝成水 除去可溶性杂质，使硬水软化

水净化的方法：
吸附，沉淀，过滤，蒸馏，杀菌

吸附：常用明矾和活性炭，明矾溶于水后形成胶状物吸附水中的悬浮物，
活性炭不仅可以吸附水中的悬浮物，还可以吸附在水中有异味的物质和色素
沉淀：水中悬浮物别吸附后形成密度大的颗粒，从而使杂质沉淀
过滤：除去水中不溶性的杂质
蒸馏：除去可溶性杂质的方法
杀菌：常用杀毒剂：漂白粉，氯气以及新型消毒剂二氧化氯等

吸附、沉淀、过滤和蒸馏中单一操作净化程度较高的是蒸馏。综合运用时，按吸附→沉淀→过滤→蒸馏的顺序操作净化效果更好

加絮凝剂（明矾）与活性炭净水的比较：
净化水的方法 原理 能除去的杂质
明矾净水 明研溶于水后形成胶状物质，对杂质进行吸附，将微小颗粒吸附在一起形成大的固体颗粒而沉阵下来 不溶于水的微小固体颗粒
活性炭净水 利用内部疏松多孔的结构来吸附水中的微小颗粒和一些可溶于水的杂质 不溶于水的微小固体颗粒和部分能溶于水的杂质以及气味，颜色等

自来水厂净化水的过程图及步骤
1、净化过程图
 

2、自来水净化步骤
①从水库中取水。
②加絮凝剂(主要是明矾)，使悬浮的小颗粒状杂质被吸附凝聚。
③在反应沉淀池中沉降分离，使水澄清
④将沉淀池中流出的较澄清的水通入过滤池中，进一步除去不溶性杂质。
⑤再将水引人活性炭吸附池中，除去水中的臭味和残留的颗粒较小的不溶性杂质。
⑥细菌消毒（常用通入氯气的办法)。它是一个化学变化过程，因为除去病菌的过程.就是把病菌变成其他物质的过程。
⑦杀菌后的水就是洁净、可以饮用的自来水，通过配水泵供给用户，但水中仍然含有可以溶于水的一些杂质，所以还是混合物。

水资源：
    地球上的水资源，从广义来说是指水圈内水量的总体。包括经人类控制并直接可供灌溉、发电、给水、航运、养殖等用途的地表水和地下水，以及江河、湖泊、井、泉、潮汐、港湾和养殖水域等。水资源是发展国民经济不可缺少的重要自然资源。在世界许多地方，对水的需求已经超过水资源所能负荷的程度，同时有许多地区也濒临水资源利用之不平衡。


世界水资源状况：
 
①水在地球上分布很广，地球上的海洋水、湖泊水、河流水、地下水、大气水和生物水等各种形态的水总储量约为1.39×1018m3。地球表面的70.8%被水覆盖。其中海洋水约占全球总储水址的96.5%。
②地球上的总储水量虽然很大，但淡水很少。淡水只约占全球总储水量的2.53%，其中大部分还分布在两极和高山的冰雪及永久冻土层中，难以利用，可以利用的淡水址还不到总储水量的1%.
③海洋不但是水资源的宝库，而且蕴藏着丰富的化学资源。海水中含有80多种化学元素，随着陆地资源的消耗，海洋资源的开发也显得日益重要。

我国的水资源状况：
   我国水资源总址约为2.8×1012m3，居世界第六位，但人均水量只有2300m3，约为世界人均水量的四分之一，许多地区已出现因水资源短缺影响人民生活、制约经济发展的局面，水资源分布也不均匀。
分子结构图:

由分子构成的物质：
物质是由粒子构成的，构成物质的粒子有多种，分子是其中的一种。世界上许多物质是由分子构成的，分子可以构成单质，也可以构成化合物。如:氧气、氢气、C60等单质是由分子构成的；水、二氧化碳等化合物也是由分子构成的。

分子的定义：
分子是保持物质化学性质的最小粒子。


概念的理解：
①分子是保持物质化学性质的“最小粒子”、不是“唯一粒子”。
②“保持”的含义是指构成该物质的每一个分子与该物质的化学性质是一致的。
③分子只能保持物质的化学物质，而物质的物理性质(如:颜色、状态等）需要大量的集合体一起来共同体现，单个分子无法体现物质的物理性质。
④“最小”不是绝对意义上的最小，而是”保持物质化学性质的最小”。如果不是在“保持物质化学性质” 这层含义上，分子还可以分成更小的粒子。

用分子的观点解释问题:
物理变化和化学变化的区别
由分子构成的物质，发生物理变化时分子本身未变，分子的运动状态、分子间的间隔发生了改变;发生化学变化时分子本身发生了变化，分子分成原子，原子重新组合变成了共他物质的分子。如：水变成水蒸气，水分子本身没有变，只是分子间的问隔变大，这是物理变化；水通直流电.水分子发生了变化，生成了氢原子和氧原子，氢.原子构成氢分子，氧原子构成氧分子，这是化学变化。

分子的表示方法:
分子可用化学式表示：如O：既可表示氧气，也可表示1个氧分子。


分子的构成：

原子结构示意图:

由原子构成的物质：
绝大多数的单质是由原子构成的，如金属单质、稀有气体均是由原子直接构成的，碳、硫、磷等大多数的非金属单质也是由原子直接构成的。 

原子的定义：
原子是化学变化中最小的粒子。例如，化学变化中，发生变化的是分子，原子的种类和数目都未发生变化。
对原子的概念可从以下三个方面理解：
①原子是构成物质的基本粒子之一。
②原了也可以保持物质的化学性质，如由原子直接构成的物质的化学性质就由原子保持。
③原子在化学变化中不能再分，是“化学变化中最小的粒子”，脱离化学变化这一条件，原子仍可再分。

原子的性质:
①原子的质量、体积都很小；
②原子在不停地运动；
③原子之间有一定的间隔；
④原子可以构成分子，如一个氧分子是由两个氧原子构成的；也可以直接构成物质，如稀有气体、铁、汞等都是由原子直接构成的；
⑤化学反应中原子不可再分。

原子的表示方法—元素符号:
原子可用元索符号表示：如O既可表示氧元素，也可表示1个氧原子。

分子和原子的联系与区别:
项目 分子 原子
不同点 本质区别 在化学反应中可以分成原子 在化学反应中不能再分
构成物质情况 大多数物质由分子构成 原子也能直接构成物质，但分子是由原子构成的
相同点 ①质量和体积都很小
②都在不停地运动
③粒子间有间隔
④都是构成物质的粒子
⑤同种粒子性质相同，不同种粒子性质不同
注意事项 ①分子是保持物质化学性质的最小粒子
②原子是化学变化中的最小粒子
③分子是由原子构成的
④对于由原子直接构成的物质，原子是保持其化学性质的最小粒子
联系 分子是由原子构成的，分子，原子都是构成物质的粒子，它们的关系是

道尔顿的原子模型:
英国自然科学家约翰·道尔顿将古希腊思辨的原子论改造成定量的化学理论，提出了世界上第一个原子的理论模型。他的理论主要有以下四点：
①所有物质都是由非常微小的、不可再分的物质微粒即原子组成

②同种元素的原子的各种性质和质量都相同，不同元素的原子，主要表现为质量的不同

③原子是微小的、不可再分的实心球体

④原子是参加化学变化的最小单位，在化学反应中，原子仅仅是重新排列，而不会被创造或者消失。 虽然，经过后人证实，这是一个失败的理论模型，但道尔顿第一次将原子从哲学带入化学研究中，明确了今后化学家们努力的方向，化学真正从古老的炼金术中摆脱出来，道尔顿也因此被后人誉为“近代化学之父”。
物理变化：
1. 定义：没有生成其他物质的变化
2. 实例：灯泡发光，冰融化成水；水蒸发变成水蒸气；碘，干冰的升华，汽油挥发，蜡烛熔化等都是物理变化。

化学变化：
1. 定义：物质发生变化时生成其他物质的变化。
2. 实例：木条燃烧，铁生锈，食物腐烂
3. 现象：化学变化在生成新物质的同时，时常伴随着一些反应现象，表现为颜色改变，放出气体，生成沉淀等，化学变化不但生成其他物质，而且哈伴随着能量的变化，这种能量变化常表现为吸热，放热，发光等。

物理变化：
1. 特征：没有新物质生成。
2. 微观实质：分子本身没有变（对于由分子构成的物质），主要指形状改变或三态变化。

化学变化：
1. 特征：有新物质生成
2. 微观实质：物质发生化学变化时，反应物的分子在化学反应中分成了原子，原子重新组成构成新分子。


物理变化概念的理解：
(1)扩散，聚集，膨胀，压缩，挥发，摩擦生热，升温，活性炭吸附氯气等都是物理变化

(2)石墨在一定条件下变成金刚石不是物理变化而是化学变化，因为变成了另一种物质

(3)物理变化前后，物质的种类不变，组成不变，化学性质不变

(4)物理变化的实质是分子的聚集状态发生了改变，导致物质的外形或状态随之改变。
成语、俗语、古诗词蕴含的化学知识
(1)成语、俗语中的变化
①物理变化：只要功夫深，铁柞磨成针；
冰冻三尺非一日之寒；
木已成舟；滴水成冰；花香四溢等。
②化学变化：百炼成钢、点石成金、蜡炬成灰等。

(2)古诗词中的变化于谦的《石灰吟》：
千锤万凿出深山—物理变化
烈火焚烧若等闲—化学变化
粉身碎骨浑不怕—化学变化
要留清白在人间—化学变化

物质的三态变化
（1）物态变化是指同一种物质可在固态，气态，液态三种状态发生转化的过程，如下图，物态变化过程没有新物质生成，属于物理变化。

（2）物态变化过程中的名称和热量变化
变化过程 名称 热量变化
固态→气态 升华 吸热
气态→固态 凝华 放热
固态→液态 熔化 吸热
液态→固态 凝固 放热
液态→气态 汽化 吸热
气态→液态 液化 放热


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