科粵版九年級化學上冊《生命之源水》章末知識梳理例題演練含解析

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1、 《生命之源 —水》章末知識梳理 【學習目標】 1.了解水污染及防治水污染的方法。 2.掌握過濾、吸附、蒸餾等凈化操作和原理；掌握水的電解實驗和水的組成。 3.熟練掌握質量守恒定律的內容；能運用質量守恒定律解釋一些化學現(xiàn)象；理解化學方程式的含義。 4.掌握化學方程式的書寫步驟、原則及配平化學方程式的方法。 5.掌握化學方程式的計算步驟及解計算題的基本格式。 【知識網絡】 【要點梳理】 要點一、 水的凈化 1.自來水的凈化過程可分為以下幾個步驟：絮凝（使懸浮物質自然凝結沉淀或加入明礬）、過濾、曝氣（空氣氧化）、殺菌（加入

2、氯氣（ Cl 2）、臭氧（ O3）或二氧化氯）。 2.純水與天然水的區(qū)別：純水是無色、無臭、清澈透明的。自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然 水里含有許多可溶性和不溶性雜質，因此常呈渾濁。 【要點詮釋】 1.明礬的凈水作用：明礬常用作絮凝劑。它能在水中生成凝膠狀的物質，該物質具有很強的吸附能力，能使水中細小的懸浮雜質集結而下沉。 2.活性炭的凈水作用：活性炭具有疏松多孔的結構，能夠吸附色素、異味、不溶性雜質和部分可溶性雜質。 3.在凈化水的方法中，凈化程度由低到高的順序依次為：靜置沉淀、過濾、吸附、蒸餾。 要點二、過濾和蒸餾 1.過濾：把不溶性

3、的固體與液體分開的一種方法叫過濾。 2.蒸餾：給液體加熱，使它變?yōu)檎魵?，再使蒸氣冷卻，冷凝成液體，這種方法叫蒸餾。蒸餾可以把沸點不同的物質從混合物中分離出來，也可以把揮發(fā)性液體與溶解在液體中的不揮發(fā)性雜質分離開來，達到分離和提純的目的。蒸餾水就是用蒸餾的方法得到的。 【要點詮釋】 過濾的操作要點是 “一貼，二低，三靠 ”： 一貼：制作過濾器時，濾紙要緊貼漏斗內壁（中間不要留有氣泡，否則會影響過濾速度）。 二低：（ 1）濾紙邊緣低于漏斗邊緣；（ 2）過濾器中液面低于濾紙邊緣（否則，液體就會從濾紙和漏斗 壁之間流下，達不到過濾的目的）。 三靠：（ 1）盛待

4、過濾液的燒杯口要緊靠玻璃棒，使液體沿玻璃棒流入過濾器；（ 2）玻璃棒下端輕輕斜 靠在三層濾紙的一邊，以免弄破濾紙；（ 3）漏斗下端要緊靠在下面燒杯的內壁，使濾液沿燒杯壁流下 （否則濾液會向四周飛濺，而且影響過濾的速度）。 要點三、硬水和軟水 1.硬水：含有較多可溶性鈣、鎂化合物的水叫做硬水。泉水、井水等都是硬水。 2.軟水：不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水叫做軟水。蒸餾水屬于軟水。 3.硬水的危害：硬水除對生活 (如洗滌 )和生產 ( 如鍋爐 )有危害外，長期飲用硬度很高的水，對人體的健康也有不利的影響。 【要點詮釋】 1.硬水軟化的方法：生活

5、中常用煮沸的方法降低水的硬度，實驗室常用蒸餾的方法得到蒸餾水以降低水 的硬度。 2.硬水和軟水的區(qū)別方法：在水中滴加肥皂水，攪拌，產生泡沫較多的是軟水，泡沫較少或有浮渣出現(xiàn) 的是硬水。 要點四、水的電解實驗 第 1 頁 1.水在直流電的作用下，發(fā)生了分解反應，生成了氫氣和氧氣。 水 氫氣 +氧氣 2.水是由氫元素和氧元素組成的。 【要點詮釋】 電解水時電極上出現(xiàn)的氣體可巧記為 “正氧負氫、氫二氧一 ”。 要點五、質量守恒定律 1.質量守恒定律的內容：參加化學反應的各物質的質量總和等于反應

6、后生成的各物質的質量總和，這個 規(guī)律叫做質量守恒定律。 2.質量守恒定律的微觀解釋：化學反應的實質是分子的破裂和原子的重新組合。在化學反應中，由于只 是發(fā)生了原子間的重新組合，原子的種類和數(shù)目并沒有發(fā)生變化，原子的質量也沒有發(fā)生變化，所以， 反應前后各物質的質量總和必然相等。 【要點詮釋】 1.理解質量守恒定律時要注意以下幾點： （ 1）“化學反應 ”是前提。質量守恒定律的適用范圍是化學變化，不適用于物理變化。 （ 2）“參加反應 ”是基礎。不參加化學反應的物質質量不能計算在內。 （ 3）“質量總和 ”是關鍵。計算時不能漏掉任何一個

7、反應物或生成物的質量。 （ 4）“質量守恒 ”是核心。定律只適用于 “質量 ”守恒，不包括體積守恒、分子數(shù)守恒等。 2.化學反應前后 “六不變、兩變、兩可能變 ”： （ 1）六個不變：宏觀上①元素的種類不變，②元素的質量不變，③物質的總質量不變；微觀上①原子的種類不變，②原子的數(shù)目不變，③原子的質量不變。 （ 2）兩個改變：宏觀上物質的種類改變；微觀上分子的種類改變。 （ 3）兩個可能變：宏觀上元素的化合價可能改變；微觀上分子的總數(shù)可能改變。要點六、化學方程式 1.定義：用化學式來表示化學反應的式子，叫做化學方程式。 2.化學方程式的含義：

8、 含 義 實例（ S+O2 點燃 SO2 ） 反應物是硫、氧氣，生成物是二氧化硫，反應條件 ①表示反應物、生成物以及反應條件 是點燃 S + O2 點燃 SO2 ②表示反應物、生成物之間的質量關系 （即質量比） 32 ： 162 ： （ 32+162） 32 ： 32 ： 64 第 2 頁 ③表示反應物、生成物之間的粒子數(shù)關系 S + O2 點燃 SO2 （粒子個數(shù)

9、比） 1 ： 1 ：1 點燃 SO2 為例）： 3.化學方程式的讀法（以 S+O2 （ 1）質的方面：硫和氧氣在點燃條件下反應生成二氧化硫。 （ 2）量的方面：每 32 份質量的硫和 32 份質量的氧氣完全反應生成 64 份質量的二氧化硫。 （ 3）粒子方面：每 1 個硫原子和 1 個氧分子反應生成 1 個二氧化硫分子?！疽c詮釋】 1.在化學反應中，反應物、生成物之間的質量比就是化學計量數(shù)與相對分子質量之積的比； 2.化學式前面的數(shù)字之比是反應物與生成物之間的粒子數(shù)之比，而不是質量比。 要點七、

10、化學方程式的書寫原則和步驟 1.書寫化學方程式時應遵循兩條原則： （ 1）必須以客觀事實為依據(jù)，不能憑空臆造事實上不存在的物質和化學反應。 （ 2）要遵守質量守恒定律。書寫化學方程式時要配平，使反應前后的各種原子的個數(shù)相等。 2.書寫化學方程式的五個步驟可概括為 “寫 ”、 “配 ”、 “注 ”、“改 ”、 “查 ”。 【要點詮釋】 化學方程式的書寫歌訣：左寫反應物、右寫生成物；寫準化學式，系數(shù)要配平；中間連等號，條件 要注清；生成氣沉淀，箭頭（ ↑↓）來標明。 要點八、化學方程式的配平 化學方程式的配平是指根據(jù)質量守恒定律

11、，在化學式前面配上適當?shù)幕瘜W計量數(shù)，使式子左、右兩 邊同種原子的數(shù)目相等。常用的配平方法有最小公倍數(shù)法、奇數(shù)配偶數(shù)法、觀察法、歸一法等。 【要點詮釋】 配平化學方程式時，切記不可改變化學式右下角的數(shù)字，所配化學式前的化學計量數(shù)應是最簡整數(shù) 比。 要點九、利用化學方程式計算的步驟及格式 1.設未知量； 2.寫出相關的化學方程式； 3.根據(jù)化學方程式把各物質的質量比列在相應化學式的下面； 4.把題中的已知條件和待求的未知量列在相應物質的化學式下面； 5.列比例式求解； 6.寫出簡明答案。 【要點詮釋】 1.計算過程必須規(guī)范，步驟

12、可概括為 “一設、二寫、三列、四解、五答 ”。 2.不純物質的質量不能代入化學方程式進行計算。由于化學方程式反映的是純凈物間的質量比，所以一 第 3 頁 定要將含雜質的反應物或生成物的質量換算成純凈物的質量，再代入化學方程式進行計算，若反應物或 生成物為溶液，則應計算出溶質的質量再代入化學方程式進行計算。 【典型例題】 類型一、考查水的凈化和電解水實驗 1.河水凈化的主要步驟如圖所示。有關說法錯誤的是（ ） A ．步驟Ⅰ可除去難溶性雜質 B．X 試劑可以是活性炭 C．步驟Ⅲ可殺菌、消毒

13、 D．凈化后的水是純凈物 【思路點撥】 根據(jù)已有的知識進行分析， 過濾能除去不溶性固體雜質； 活性炭具有吸附性； 液氯能殺菌； 純凈水是不含有雜質的水，據(jù)此解答。 【答案】 D 【解析】 過濾能除去不溶性固體雜質，故步驟Ⅰ可 除去難溶性雜質，故 A 正確；活性炭具有吸附性， 能除去水中的色素和異味，故 B 正確；液氯能殺菌，故步驟Ⅲ可殺菌、消毒，故 C 正確；純凈水是不含 有雜質的水，經過這幾步凈化的水中含有可溶性雜質，不是純凈物，故 D 錯誤。 【總結升華】 活性炭具有疏松多孔的結構，能夠吸附色素、異味、不溶性雜質和部分可溶性雜質；在凈化水的方法中，

14、凈化程度由低到高的順序依次為：靜置沉淀、過濾、吸附、蒸餾。 2.由電解水的實驗得出的結論錯誤的是（ ） A ．水是氫氣和氧氣組成的 B．水是一種化合物 C．水是由氫、氧兩種元素組成的 D．在化學變化里，分子可以分而原子不可分 【答案】 A 【解析】 水通電分解成氫氣和氧氣。因為化學反應前后組成物質的各元素的種類不發(fā)生變化，所以反應后生成的氫氣中所含的氫元素及氧氣中的氧元素，一定是水中所含的氫元素和氧元素。因此，從電解水實驗可以得出水是由氫、氧兩種元素組成的化合物。不能認為水是由氫氣和氧氣組成的。水由水分子構 成，當水分子分解時，生成了氫原

15、子和氧原子， 2 個氫原子結合成 1 個氫分子，很多氫分子聚集成氫氣； 2 個氧原子結合成 1 個氧分子，很多氧分子聚集成氧氣。這個實驗驗證了在化學反應里，分子可以分成原子，而原子卻不能再分的結論。 【總結升華】 掌握水的電解實驗和水的組成，記住電解水時 “正氧負氫、氫二氧一 ”八字要點。 舉一反三： 【變式】 關于水的凈化過程描述錯誤的是（ ） A ．加入明礬使小顆粒凝聚 B．通入氯氣殺菌消毒 C．通過沙濾裝置除去可溶性雜質 D．通過活性炭吸附部分有害物質 【答案】 C 【解析】 加入明礬，利用明礬溶于水形成的膠狀物對雜質吸附，使雜質沉降，故

16、A 選項說法正確；通入 氯氣，能殺菌消毒，故 B 選項說法正確；沙濾裝置與過濾的原理相似，可除去不溶性雜質，不能除去可 溶性雜質，故 C 選項說法錯誤；活性炭具有吸附性，能吸附異味和色素，能吸附部分有害物質，故 D 選 項說法正確。 類型二、考查硬水和軟水 3.下列有關水的說法正確的是（ ） A ．水資源可以循環(huán)利用，沒必要擔心淡水資源不足 第 4 頁 B．蒸餾水中加入肥皂水，振蕩后有較多泡沫產生 C．礦泉水是純凈物 D．硬水通過活性炭吸附后可變?yōu)檐浰? 【答案】 B 【解析】 A ．

17、雖然水是可再生資源，但可以供人類直接利用的淡水資源卻是十分有限的，并且現(xiàn)在水污染情況非常嚴重，故說法錯誤； B．蒸餾水屬于軟水，蒸餾水中加入肥皂水攪拌可以得到大量的泡沫，故說法正確； C．礦泉水是從地下開采出來的天然水，含有較多的礦物質，因此礦泉水是混合物，故說法錯誤； D．活性炭具有吸附性，吸附色素和異味，不能降低水的硬度，故說法錯誤?！究偨Y升華】 要了解硬水、軟水的概念是解題的關鍵。 舉一反三： 【變式】 用 可以區(qū)分硬水和軟水，生活中常用 的方法降低水的硬度。 【答案】 肥皂水 煮沸 類型三、考查質量守恒定律的應用 4.摩托羅拉公司研發(fā)了一種由甲醇為

18、原料的新型手機電池，其容量為鋰電池的 10 倍，可連續(xù)使用 一個月才充一次電， 其電池反應原理為： 2CH 3OH+3X+4NaOH═ 2Na 2CO3+6H 2O，其中 X 的化學式為（ ） A ． O2 B． CO C．CO2D ． H2 【思路點撥】 根據(jù)化學變化前后原子的種類、數(shù)目不變，由反應的化學方程式 2CH 3OH+3X+4NaOH═ 2Na 2CO3+6H 2O，推斷反應中反應物 X 的化學式。 【答案】 A 【解析】 由電池反應原理為： 2CH 3OH+3X+4NaOH═

19、2Na 2CO3+6H 2O，據(jù)此可知， 反應前的原子個數(shù)：碳原子 2 個，氫原子 12 個，氧原子 6 個，鈉原子 4 個； 反應后的原子個數(shù)：碳原子 2 個，氫原子 12 個，氧原子 12 個，鈉原子 4 個； 根據(jù)質量守恒定律可知， 3X 中含有 6 個氧原子，故 X 的化學式為 O2。 故選 A 。 【總結升華】 在化學反應中， 反應前后原子的種類和數(shù)目都不變。 元素符號右下角數(shù)字表示原子的個數(shù)， 化學式前的數(shù)字表示微粒的個數(shù)，在解題時要注意對這兩類數(shù)字的處理。

20、 5.在密閉容器內有四種物質，在一定條件下充分反應，測得反應前后各物質的質量如下表： 物質 A B C D 反應前質量 /g 4 16 101 4 反應后質量 /g m 20 0 89 （ 1）該反應的反應物是 ，生成物是 。 （ 2）表中 m 值為 。 （ 3）容器中發(fā)生反應的基本反應類型是 。 【答案】 （ 1） C ABD （ 2） 16 （ 3）分解反應 【解析】 在化學反應中，反應后質量減少的是反應物，質量增加的是生成物， C 的質量減少是反應物， ABD 的質量增加是生成物。 C 的質量減少（反應了） 101 g

21、，Ｂ的質量增加（生成了）４ g，D 的質量增加（生成了） 85 g， A 的質量增加（生成了） 12 g。 【總結升華】 解該類題時，首先要根據(jù)反應前后物質質量的改變判斷出反應物和生成物。反應后質量減 少的是反應物，質量增加的是生成物。 舉一反三： 【變式】 一定條件下，甲、乙、丙、丁四種物質在密閉容器中反應，測得反應前后各物質的質量分數(shù)如 圖所示。下列說法正確的是（ ） 第 5 頁 A ．丁是該反應的催化劑 B．該反應的基本類型為分解反應 C．該反應中乙、丙的質量比為3∶ 17

22、 D．該反應中甲、丙的質量比為7∶ 10 【答案】 C 【解析】 解答此類題關鍵是對各物質 “身份 ”的確定，即反應后質量減少的一定是反應物，反應后質量增 加的一定是生成物，反應后質量不變的可能是催化劑或無關雜質。根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后物 質的總質量不變，設物質的總質量為 m，則反應前各物質的質量為：甲 0.7 m、乙 0.14 m、丙 0.06 m、丁 0.1 m，反應后各物質的質量為：甲 0.42 m、乙 0.08 m、丙 0.4 m、丁 0.1 m。丁的質量在化學反應前后沒 有改變，可能是該反應的催化劑，但也可能是無關雜質， A

23、錯：甲的質量由 0.7 m 減小到 0.42 m，減小 0.28 m，說明甲是反應物， 且參加反應的甲的質量是 0.28 m，乙的質量由 0.14 m 減小到 0.08 m，減小 0.06 m，說明乙是反應物，且參加反應的乙的質量是 0.06 m，丙的質量由 0.06 m 增加到 0.4 m，增加 0.34 m， 說明丙是生成物，且反應中生成丙的質量是 0.34 m。則該反應可以表示為 甲 乙 丙 ，該反應屬于化合反應， B 錯。該反應中乙、 丙的質量比是 0.06 m∶ 0.34 0.28 m 0.06m 0.34 m

24、 m，即 3∶17， C 正確；該反應中甲、丙的質量比是 0.28 m∶0.34 m，即 14∶ 17， D 錯。 類型四、考查化學方程式的書寫 6.按下列要求書寫化學方程式： ⑴酒精燃燒 ； ⑵二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水 。 【答案】 C2H5OH+3O 2 2CO2+3H 2O 2NaOH+CO 2 = Na 2CO3+H2O 【解析】 酒精燃燒中反應物為 C2H5OH 和 O2 ，生成物為 CO2 和 H2 O，反應條件為點燃，然后配平化學 方程式。

25、 【總結升華】 書寫化學方程式要遵循兩個原則： （ 1）必須以客觀事實為依據(jù)，不能憑空臆造事實上不存 在的物質和化學反應；（ 2）要遵守質量守恒定律，即要配平化學方程式，使反應前后原子的種類和數(shù) 目保持不變。 7.自來水消毒過程中通常會發(fā)生化學反應，其反應的微觀過程可用下圖表示： 下列說法中正確的是（ ） A ．該反應的化學方程式為 H2O+2Cl 2=HCl+HClO B ．反應前后氧元素的化合價沒有變化 C． D 物質中氯元素的化合價為 -1 D．反應物和生成物都是化合物 【

26、答案】 B 【解析】 由微觀示意圖可以確定 A 、B 、C、D 的化學式，然后可寫出化學方程式： H 2O+Cl 2=HCl+HClO 。反應前后氧元素的化合價都是 -2 價； D 的化學式為 HClO ，根據(jù)化合物中化合價的代數(shù)和為零，可以算 出氯元素的化合價為 +1。 B 屬于單質。 【總結升華】 題圖中直觀反映了 A、B 、C、D 各物質的分子構成及化學反應的實質。認真分析微觀示意圖就可以寫出該反應的化學方程式，找出正確答案。 舉一反三： 第 6 頁 【變式】 下列化學方程式中，不正確的是（ ） A ． CaCO3

27、+2HCl==CaCl 2+H2O+CO 2↑ B． 2KMnO 4 K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ C． C2H 5OH+3O 2 2CO2+3H 2O D ．CH4 +2O2 CO2+2H 2O 【答案】 D 類型五、考查利用化學方程式的簡單計算 8.在反應 2A+5B ＝ 2C+4D 中， C、D 的相對分子質量之比為 9 ∶ 22。若 2.6 gA 與 B 完全反應后， 生成 8.8 gD。則在此反應中， B 與 D 的質量比為（ ） A ． 4∶ 9 B． 8∶ 11 C．10∶ 11 D． 31∶ 44 【答案】

28、C 【解析】 根據(jù)化學方程式及質量守恒定律可得 C、D 的質量比是 18∶ 88；因此生成 8.8 gD 時，生成 C 的質量是 1.8 g；則參加反應 B 的質量是： 1.8 g+8.8 g － 2.6g＝ 8 g；所以 B 與 D 的質量比為 10∶ 11。 【總結升華】 運用質量守恒定律解題的關鍵在于找出等量關系，常從 “物質質量守恒 ”或“元素質量守恒 ’ 等方面考慮。 9.56 g 鐵絲完全燃燒可生成多少克四氧化三鐵？（精確到 0.1 g） 【答案】 解：設可生成四氧化三鐵的質量為 x。 3Fe+2O2 Fe3O4

29、168 232 56 g x = x=77.3 g 答： 56 g 鐵絲完全燃燒可生成 77.3 克四氧化三鐵。 【解析】 首先寫出反應的化學方程式，求出反應物、生成物之間的質量比，再把已知量、未知量寫入相 應物質的下面，然后列出比例式，求解。 【總結升華】 根據(jù)化學方程式計算要注意解題格式和步驟一定要規(guī)范， 步驟可概括為 “一設、二寫、三列、 四解、五答 ”。 舉一反三： 【變式 1】加熱 31.6 g 高錳酸鉀，當?shù)玫?A ． K 2MnO 4 和 MnO 2 C． KMnO 4、 K 2MnO 4 和 MnO

30、2 【答案】 C  3 g 氧氣時，剩余固體的成分是（ ） B． KMnO 4 和 MnO 2 D． KMnO 4 和 K 2MnO 4 【解析】 由 2KMnO 4 2 42 2 3.2 g ，現(xiàn) K MnO +MnO +O ↑可得出：加熱 31.6 g 高錳酸鉀完全分解產生氧氣 只得到氧氣 3 g，表明高錳酸鉀加熱后沒有完全反應，故選 C。 【變式 2】若有 A g 氯酸鉀與 B g 二氧化錳的混合物，加熱到質量不再減少為止，得到剩余固體 C g,則 反應生成氧氣的質量是 g，同時會生成氯化鉀 。 【答案】 A+B － C C－ B 第 7 頁