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人教版中考化学一轮复习单元巩固精品讲义第四单元 自然界的水（含解析）
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这是一份人教版中考化学一轮复习单元巩固精品讲义第四单元 自然界的水（含解析），共23页。试卷主要包含了能说出几种常见元素的化合价，如图是实验室电解水实验的装置图，化学用语是学习化学的重要工具等内容，欢迎下载使用。
一、中考风向标
第四单元 自然界的水
1．认识水的组成，知道纯水与天然（自来水）水、硬水与软水等的区别。了解吸附、沉降、过滤和蒸馏等净化水的常用方法，树立爱护水资源的意识。
2．能说出几种常见元素的化合价。能用化学式表示某些常见物质的组成。
二、知识体系框架
3．利用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成的简单计算。
三、考点精讲
考点一：爱护水资源
1. 水是一切生命体存在所必需的物质。水能参与很多反应，是一种化学资源。地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少，大部分是含盐量很高的海水。海水淡化的成本很高，目前尚不能推广。大部分淡水分布在两极和高山的冰雪及永久冻土中，分布不均匀。
2. 水污染主要原因是工业“三废”（废渣、废液、废气）；农业上农药、化肥的不合理施用；生活污水的任意排放。必须采取各种措施，预防和治理水污染，保护和改善水质。
3.防治水体污染的措施：① 工业“三废”综合利用，或处理达标后再排放；② 农业上合理施用农药和化肥，提倡使用农家肥；③ 生活污水集中处理达标后再排放；④ 禁止使用含磷的洗衣粉；⑤ 不向河中丢垃圾；⑥ 加强对水质的监测；⑦ 增强环保意识等。
4.“国家节水标志”由水滴、手掌和地球变形而成。绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施。
【易错警示】
1.农药和化肥的施用可以提高农作物的产量，不能禁止使用，应开发研制无污染的化肥、农药，或合理使用化肥和农药。
2.含磷洗涤剂的使用，会使水体富营养化，应禁止使用。
典型例题1：（2022辽宁）下列有关水的说法正确的是（ ）
A．水是取之不尽、用之不竭的资源
B．自来水厂净水过程中，必须有蒸馏的步骤
C．硬水中加入肥皂水并振荡后，会出现大量浮渣
D．为节约水资源，提倡直接用工业废水浇灌农田
【答案】C
【解析】A、地球上水资源丰富，但是淡水资源有限，且分布不均，应节约用水，故选项错误；
B、自来水的净化过程包括沉淀、过滤、吸附、消毒，不包括蒸馏，故选项错误；
C、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故硬水中加入肥皂水并振荡后，会出现大量浮渣，故选项正确；
D、直接用工业废水浇灌农田，会污染水源和土壤，故选项错误。
典型例题2：（2022恩施州）为把恩施建设成为美丽湖北绿色崛起重要一极，全州大力推进、落实河长制，并在水环境治理方面取得了明显成效。下列措施正确的是（ ）
A．落实并建立河长制长效机制 B．允许小微企业污水直排河流
C．禁止使用农药和含磷洗涤剂 D．在饮用水源地发展水产养殖
【答案】A
【解析】A、落实并建立河长制长效机制，明确责任，有利于防止水体污染、保护水资源，故选项正确；
B、允许小微企业污水直排河流，会造成水体污染，故选项错误；
C、可禁止使用含磷洗涤剂，农药是农业生产中起着重要作用，禁止使用农药是不现实的，故选项错误；
D、在饮用水源地发展水产养殖，会造成水体污染，故选项错误。
【巩固提升】
1. （2022赤峰）水是生命之源，人们的生产和生活离不开水。下列有关水的说法正确的是（ ）
A．水的密度为1g•cm﹣3
B．水资源取之不尽、用之不竭
C．水只能做溶剂
D．用肥皂水可以区分硬水和软水
【答案】D
【解析】A、在4℃时，水的密度最大，为1g•cm﹣3，选项说法没有指明温度，故选项错误；
B、水资源并不是取之不尽、用之不竭的，地球上的水总储备虽然很大，但大部分是海水，淡水只约占全球水储量的2.53%，可利用的淡水资源不到全球总储水量的1%，，故选项错误；
C、水不是只能做溶剂，还可以做反应物等，如电解水的实验中作反应物，故选项错误；
D、可用肥皂水可以区分硬水和软水，产生泡沫较多的是软水，较少的硬水，故选项正确。
2.（2022贺州）下列做法有利于保护水资源的是（ ）
A．大量开采使用地下水 B．生活污水直接排放
C．生活中节约用水 D．工业废水任意排放
【答案】C
【解析】A、大量开采使用地下水会造成地下水位下降，可能会导致地面塌陷，不利于保护水资源，故选项错误；
B、生活污水直接排放会造成水体污染，不利于保护水资源，故选项错误；
C、生活中节约用水有利于保护水资源，故选项正确；
D、工业废水任意排放会造成水体污染，不利于保护水资源，故选项错误。
3. （2022晋中）“南水北调”工程是我国的一项重大战略性基础设施，功在当代，利在千秋，为切实从守护生命线的政治高度对它加以维护，我们要努力做到（ ）
A．扩大沿线工业生产 B．采集沿线各种排水
C．保障水质清洁安全 D．加大沿途矿产开采
【答案】C
【解析】A、扩大沿线工业生产可能会增大污染物的排放而导致水体受到污染，故选项错误；
B、采集沿线各种排水可能会导致水体污染，故选项错误；
C、保障水质清洁安全，防止水体污染，故选项正确；
D、加大沿途矿产开采可能会增大污染物的排放而导致水体受到污染，故选项错误。
4. （2022山西）黄河是华夏文明的摇篮，它绵亘万里，延续千年，创造出一个个历史辉煌。为保护其生态环境，我们要努力做到（ ）
A．加大矿产开采 B．限制林草种植
C．防止水土流失 D．兴建牧场养殖
【答案】C
【解析】A、加大矿产开采，会破坏地表环境不利于保护黄河的生态环境，故选项错误；
B、限制林草种植，不利于保护黄河的生态环境，故选项错误；
C、防止水土流失，有利于保护环境，维护生态平衡，就是保持经济社会的可持续发展，故选项正确；
D、兴建牧场养殖，会产生大量的污染物，会污染水体、土壤等不利于保护黄河的生态环境，故选项错误。
5.（2022柳州）水是一切生命体生存必需的物质，我们要珍惜水资源。下列标志或图标是我国“国家节水标志”的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A、图中所示标志是易燃液体标志，故选项错误；
B、图中所示标志是节约用水标志，故选项正确；
C、图中所示标志是塑料制品回收标志，故选项错误；
D、图中所示标志是爆炸品标志，故选项错误。
6.（2022长沙）2022年世界环境日中国主题为“共建清洁美丽世界”。下列做法符合这一主题的是（ ）
A．生活污水任意排放 B．为了使天空更蓝，积极植树造林
C．大量施用农药和化肥 D．生活垃圾随意丢弃，无需分类回收
【答案】B
【解析】A、生活污水任意排放会造成水体污染，故选项错误；
B、积极植树造林可以改善环境质量，故选项正确；
C、大量施用农药和化肥既造成浪费，又会污染土壤与水体，故选项错误；
D、生活垃圾随意丢弃既造成资源浪费，又会造成环境污染，故选项错误。
7.（2022天津）人类生命活动离不开水。
（1）地球上的总水量虽然很大，但淡水很少。如图1所示，其中陆地淡水约占全球水储量的 。
（2）下列有关水的说法正确的是 （填序号）。
A．过滤可以降低水的硬度
B．大量开采地下水可缓解水资源短缺
C．农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水
（3）如图2为电解水实验的示意图。若b试管中产生3mL气体，则a试管中产生气体约为 mL。试管 （填“a”或“b”）中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为 。
【答案】（1）2.53% （2）C （3）6 2H2O通电2H2↑+O2↑
【解析】（1）地球上的总水量虽然很大，但淡水很少。如图1所示，其中陆地淡水约占全球水储量的2.53%；（2）A、过滤可以除去水中的难溶性杂质，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，即不能降低水的硬度，故选项错误；
B．大量开采地下水会造成地面的塌陷，故选项错误；
C．农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水，故选项正确；
（3）由“正氧负氢、氢二氧一”可知，若b试管中产生3mL气体，则a试管中产生气体约为6mL。试管b中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺，即产生的是氧气。电解水生成氢气和氧气，该反应的化学反应方程式为2H2O通电2H2↑+O2↑。
考点二：水的净化
1.水的净化常用方法： 沉淀 、 吸附 、 过滤 、 蒸馏 。其中为了加速沉降常在水中加入 明矾 ,吸附时常加 活性炭 。四种净化方法中净化程度最高的是： 蒸馏 。能降低水的硬度的是： 蒸馏 。
（1）沉淀（分为自然沉淀和加明矾沉淀）
明矾是作絮凝剂，能促进水中悬浮杂质沉降。净水原理是利用明矾溶于水形成的胶状物对水的杂质进行吸附，从而达到净化的目的。
（2）过滤
适用范围：用于分离难溶性固体与液体
注意事项： “一贴、二低、三靠”。
“一贴”： 滤纸紧贴漏斗内壁
“二低”： 滤纸边缘低于漏斗边缘、 漏斗中液面低于滤纸边缘
“三靠”： 烧杯尖嘴紧靠玻璃棒、 玻璃棒下端轻靠三层滤纸处、 漏斗下端尖嘴紧靠烧杯内壁
（3）吸附
活性炭 是常用的吸附剂 ，具有疏松多孔的结构，可以吸附水中的 异味和色素 。
（4）蒸馏
先给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，凝聚成液体，这种方法叫做蒸馏。净化程度相对较高，用蒸馏得到的蒸馏水可以看成是纯水。
蒸馏操作注意事项：
①蒸馏前检查 装置的气密性 。
②冷凝管和烧杯中的冷水起 冷凝 作用。
③在烧瓶底部要加几粒沸石（或碎瓷片）为了 防止加热时出现暴沸 。
2.硬水和软水
（1）硬水是指含有 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。
（2）区别硬水和软水的方法：加入 肥皂水，产生较多泡沫的为软水，较少泡沫或有较多浮渣的为硬水。
（3）硬水软化的方法： 生活中常用 煮沸 的方法降低水的硬度。实验室常用 蒸馏 的方法。
3. 自来水厂净化过程： 取水 → 加絮凝剂（明矾）→ 沉淀 → 过滤 → 活性炭吸附（物理变化）
→ 投药消毒（化学变化）→ 配水泵 → 用户
【易错警示】
1.过滤之后滤液仍然浑浊，原因有滤纸破损、滤液边缘高于滤纸边缘、仪器不干净等。滤纸没有紧贴漏斗内壁会使过滤速度变慢，但不影响过滤效果。
2.蒸馏是利用液体中各组分的沸点不同进行分离，是物理变化。
3.冷凝管下进上出是因为冷凝水下进上出，才能保证下端冷凝水的温度是低的，上端冷凝水的温度是高的，从而达到冷凝的最佳效果。如果冷凝水是上进下出，那么在重力的影响下，冷凝水只会聚集在管道下方，这样管中的空气无法排出，就会出现受热不均匀的情况，严重的可能导致冷凝管破裂。
4. 用液氯消毒自来水是国内外常用的消毒方法。氯在水中溶解时会形成次氯酸，次氯具有强氧化性，导致微生物病原体中蛋白质合成酶的破坏和病原体的死亡。氯气与水反应化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO。
典型例题3：（2022苏州）由太湖水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法不正确的是（ ）
A．用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒
B．用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C．上述处理过程应包含“蒸馏”
D．经过处理获得的自来水仍是混合物
【答案】C
【解析】A、用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒，故选项正确；
B、活性炭具有吸附性，用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味，故选项正确；
C、生产自来水的过程中不包括蒸馏，故选项错误；
D、经过处理获得的自来水中仍含有可溶性杂质，因此自来水属于混合物，故选项正确。
典型例题4：（2022云南）2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。
（1）地下水是 （填“混合物”或“纯净物”）。
（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 。实验结束，可加入 比较水蒸馏前后的硬度变化。
（3）宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图1是电解水的实验示意图，玻璃管 （填“a”或“b”）中的气体能使带火星的木条复燃。该实验说明水是由 组成的。
（4）机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如图2所示。
吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用 ，紫外线灯管照射的作用是 。
（5）图3是我国“国家节水标志”，用一句话谈谈你对该标志的理解或得到的启示 。
【答案】（1）混合物 （2）防止暴沸 肥皂水 （3）b 氢元素与氧元素 （4）活性炭 杀菌消毒 （5）“国家节水标志”，是由水滴、人手和地球变形而成。绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施。标志留白部分像一只手托起一滴水，手是拼音字母JS的变形，寓意节水，表示节水需要公众参与，人人动手，节约每一滴水（合理即可）。
【解析】（1）地下水中含有水、可溶性杂质等多种物质，是混合物；
（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是防止暴沸。实验结束，可加入肥皂水比较水蒸馏前后的硬度变化；
（3）由“正氧负氢、氢二氧一”可知，玻璃管b中的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，该实验说明水是由氢元素与氧元素组成的；
（4）吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用活性炭，因为活性炭具有吸附作用，可以除去水中的色素和异味，紫外线灯管照射的作用是杀灭水中的病菌、微生物；
（5）“国家节水标志”，是由水滴、人手和地球变形而成。绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施。标志留白部分像一只手托起一滴水，手是拼音字母JS的变形，寓意节水，表示节水需要公众参与，人人动手，节约每一滴水。
【巩固提升】
1．（2022海南）项目式学习小组制作的简易净水器（如图），下列说法正确的是（ ）
A．能对水进行杀菌消毒 B．能除去水中可溶性杂质
C．能把硬水转化为软水 D．能除去水中颜色和异味
【答案】D
【解析】该简易净水器中的小卵石和石英砂可以过滤水中的难溶性杂质，活性炭可以吸附水中的色素和异味，蓬松棉也能起到过滤的作用。
A、该简易净水器中的材料不能起到杀菌消毒的作用，故选项错误；
B、该简易净水器中的材料不能除去水中可溶性杂质，故选项错误；
C、该简易净水器中的材料不能除去水中可溶性钙、镁化合物，即不能硬水转化为软水，故选项错误；
D、该简易净水器中的活性炭具有吸附性，能除去水中颜色和异味，故选项正确。
2．（2022河南）人类的日常生活和工农业生产离不开水。下列关于水的叙述不正确的是（ ）
A．水与冰块混合得到混合物
B．净水常用方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等
C．硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水
D．水电解时所产生的氢气和氧气的质量比为1：8
【答案】A
【解析】A、冰和水是同一种物质，因此水与冰块混合得到纯净物，故选项错误；
B、净水常用方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等，故选项正确；
C、硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水，故选项正确；
D、由化学方程式2H2O通电2H2↑+O2↑可知，生成氢气与氧气的质量比为（2×2）：32，即水电解时所产生的氢气和氧气的质量比为1：8，故选项正确。
3.（2022广州）广州北部水厂采用了先进的超滤膜净水技术，超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类、细菌等不溶性杂质。关于水的净化，下列说法不正确的是（ ）
A．加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降 B．活性炭可除去水中异味
C．超滤膜可降低水的硬度 D．自来水属于混合物
【答案】C
【解析】A、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，因此加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降，故选项正确；
B、活性炭具有吸附性，因此活性炭可除去水中异味，故选项正确；
C、超滤膜可以除去水中的难溶性杂质，但不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，因此不能降低水的硬度，故选项错误；
D、自来水中含有水、可溶性杂质等多种物质，属于混合物，故选项正确。
4．（2022娄底）下列物质能用于除去水中异味和色素的是（ ）
A．明矾 B．活性炭 C．小卵石 D．石英砂
【答案】B
【解析】A、明矾溶于水后可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能除去水中的色素和异味，故选项错误；
B、活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，故选项正确；
C、净化水时，小卵石可以过滤掉部分难溶性杂质，但不能除去水中的色素和异味，故选项错误；
D、净化水时，石英砂可以过滤掉部分难溶性杂质，但不能除去水中的色素和异味，故选项错误。
5.（2022湘潭）今年“中国水周”的活动主题为“推进地下水超采综合治理，复苏河湖生态环境”。请回答：
（1）对于过滤、消毒、蒸馏等净水操作，只能除去不溶性杂质的是 ，请写出一种运用了该操作原理的生活实例 。
（2）净水时，通常用 吸附掉一些溶解的杂质，除去臭味。
（3）水是生命体生存所必需的物质，请写出一条爱护水资源的建议 。
【答案】（1）过滤 茶壶中的滤网（合理即可） （2）活性炭 （3）用洗菜水浇花（合理即可）
【解析】（1）过滤可以除去水中不溶性杂质，运用了该操作原理的生活实例有茶壶中的滤网、筛沙子的筛子等；
（2）活性炭具有吸附性，净水时，通常用活性炭吸附掉一些溶解的杂质，除去臭味；
（3）爱护水资源的建议有用洗菜水浇花、洗衣服的水拖地、生活污染处理后再排放等。
6.（2022鄂州）化学精灵带领同学们游览化学庄园的护城河，大家感叹水与人们的日常生活息息相关。
（1）化学庄园的护城河是庄园水厂的取水点。在自来水厂净化水的过程中，活性炭具有疏松多孔的结构，可以起到 作用。
（2）在水中加入洗涤剂可以除去衣物上的油污，这是因为洗涤剂具有 作用。
（3）庄园消防队的队员进行消防演习时用高压水枪喷水灭火，此方法依据的灭火原理是 。
（4）化学精灵介绍，我国水资源总量居世界第六位，但人均水量很少；湖北省人均水量还不到全国平均水平。请你拟写一条标语，呼吁大家爱护水资源： 。
【答案】（1）吸附 （2）乳化 （3）使可燃物的温度降到着火点以下 （4）节约用水，人人有责（或“保护水源，人人有责”“关紧水龙头，节约每滴水”，从节约用水或者防治水体污染角度撰写合理即可）。
【解析】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，可以起到吸附作用；
（2）在水中加入洗涤剂可以除去衣物上的油污，这是因为洗涤剂具有乳化作用；
（3）庄园消防队的队员进行消防演习时用高压水枪喷水灭火，此方法依据的灭火原理是：使可燃物的温度降到着火点以下；
（4）呼吁大家爱护水资源的标语有：节约用水，人人有责（或“保护水源，人人有责”“关紧水龙头，节约每滴水”，从节约用水或者防治水体污染角度撰写合理即可）。
7.（2022邵阳）水是生命之源。
（1）对于沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的操作，相对净化程度最高的是 ；
（2）如图是电解水的示意图，图中与电池负极相连的试管内收集到的气体是 ；
（3）生活中我们常用 区分硬水和软水；
（4）保护水资源是每个公民应尽的责任和义务，下列防治水体污染的措施正确的有 （填序号）。
①大量使用含磷洗衣粉
②农业上禁止使用农药和化肥
③生活污水集中处理达标后再排放
④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生
【答案】（1）蒸馏 （2）氢气 （3）肥皂水 （4）③④
【解析】（1）沉淀、过滤可以除去水中的难溶性杂质，吸附可以除去水中的色素和异味，而蒸馏可以除去水中的所有杂质，因此相对净化程度最高的是蒸馏；
（2）由“正氧负氢、氢二氧一”可知，图中与电池负极相连的试管内收集到的气体是氢气；
（3）生活中我们常用肥皂水区分硬水和软水，加入肥皂水后搅拌，产生泡沫较少的是硬水，产生泡沫较多的是软水；
（4）①大量使用含磷洗衣粉会造成水体污染，故选项错误；
②农业上不能禁止使用农药和化肥，要合理使用农药和化肥，故选项错误；
③生活污水集中处理达标后再排放可以防止水体污染，故选项错误；
④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生可以防止水体污染，故选项正确。
8.（2022株洲）如图是自来水厂净水过程示意图：
（1）自来水厂输送到用户的自来水 （填“是”或“不是”）纯水。
（2）自来水厂取水后可加入明矾[KAl（SO4）2•12H2O]作絮凝剂。明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来。
（3）通常用户获得的自来水仍是硬水，生活中我们可以通过 来降低水的硬度。
（4）生产自来水时，“投药消毒”过程中发生了 （填“物理”或“化学”）变化。
（5）水是一切生命体生存所必需的物质，每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。目前我国普遍实行了河长制，责任是督促公民一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。假如你是河长，你与公民分享的节水窍门有： 等。
【答案】（1）不是 （2）吸附 （3）煮沸 （4）化学 （5）洗菜水浇花（合理即可）。
【解析】（1）自来水的净化过程中并没有除去水中的可溶性杂质，因此输送到用户的自来水不是纯水；
（2）明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来；
（3）通常用户获得的自来水仍是硬水，生活中我们可以通过煮沸来降低水的硬度；
（4）生产自来水时，“投药消毒”过程中有新物质生成，发生了化学变化；
（5）节水的措施有随手拧紧水龙头、洗菜水浇花、洗衣服的水浇花等。
考点三：水的组成
1．水的电解实验
（1）实验现象：
①通电后，两电极上都有大量的气泡产生，一段时间后，正极所产生的气体与负极所产生的气体体积之比约为1：2。
（2）气体检验：
将带火星的木条伸入到正极产生的气体中，带火星的木条复燃，证明正极产生的气体是氧气；
②将燃着的木条靠近负极产生的气体，负极产生的气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色，且罩在火焰上方的干而冷的烧杯内壁有水雾出现，证明负极生成的气体是氢气。
（3）实验结论：
①水在通电的条件下分解成氢气和氧气。化学方程式为2H2O 通电 2H2↑+ O2↑
②水是由氢元素和氧元素组成的。
2. 氢气
（1）物理性质：
无色无味的气体，难溶于水。密度比空气 小 。氢气的收集方法可以用 排水法 或向下排空气法 收集。
（2）化学性质：可燃性
实验现象：纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色的火焰，释放出大量的热。在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁凝结有水雾。
化学方程式为2H2+O2点燃2H2O
氢气与空气混合点燃易发生爆炸，在点燃氢气之前要检验氢气的纯度。“验纯”的方法是收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，移近火焰，移开拇指点火。若听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净。 若听到尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯。
（3）氢气是理想能源
①燃烧放热多；
②产物无污染；
③原料来源广。
3.单质、化合物、氧化物
（1）单质是由同种元素组成的纯净物。
（2）化合物是由不同种元素组成的纯净物。
（3）氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。
【易错警示】
1. 为了增强水的导电性，常在水中加入少量的氢氧化钠溶液或稀硫酸。
2．现象要点：“正氧负氢，氢二氧一”。 V氢气：V氧气=2：1。
①描述体积比时要注意比例顺序。
②氢气和氧 气的体积比为2：1，而不是质量比。
3．在实验中，氢气与氧气的体积比略大于2：1。主要原因是：
①由于氢气与氧气在水中的溶解度不同，在相同条件下，氧气在水中的溶解度比氢气大；
②在电解水过程中会有副反应发生，消耗了氧气，使氧气的体积比 理论值低。
4. 单质和化合物的共同点是都属于纯净物，区别是是否由同种元素组成。同种元素可以形成不同种单质，如白磷和红磷、石墨和金刚石、氧气和臭氧等。它们由于原子的排列方式不同或分子构成不同，造成性质不同，属于不同的物质。
典型例题5：（2022青海）如图是水在通电条件下水分子分解的微观示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．1个水分子中含有1个氧原子和1个氢分子
B．反应生成的氢分子和氧分子个数之比是2：1
C．反应前后分子数目不变
D．反应后原子数目增加
【答案】B
【解析】A、1个水分子中含有1个氧原子和2个氢原子，不含氢分子，故选项错误；
B、电解水的化学方程式为2H2O通电 2H2↑+O2↑，由化学方程式可得，反应生成氢分子和氧分子的个数比为2：1，故选项正确；
C、由化学方程式可得，反应前2个分子，反应后3个分子，分子数目发生了改变，故选项错误；
D、由质量守恒定律可得，化学反应前后原子的数目不变，故选项错误。
典型例题6：（2022福建）我国神舟载人飞船供氧系统中含有下列物质，其中属于氧化物的是（ ）
A．O2 B．CO2 C．NaOH D．Na2CO3
【答案】B
【解析】氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。
【巩固提升】
1.（2022湘西）氢气的下列性质，属于化学性质的是（ ）
A．无色无味 B．难溶于水
C．密度比空气小 D．在空气中可以燃烧
【答案】D
【解析】A、无色无味描述的是颜色、气味，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误；
B、难溶于水，描述的是溶解性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误；
C、密度比空气小，描述的是密度，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误；
D、在空气中可以燃烧，描述的是可燃性，需要通过化学反应才能表现出来，属于化学性质，故选项正确。2.（2022株洲多选）依据物质的组成和性质可以对物质进行分类，同类物质在性质上具有一定的相似性。下列物质中属于氧化物的是（ ）
A．KClO3 B．CO（NH2)2 C．SO3 D．P2O5
【答案】CD
【解析】A、KClO3由三种元素组成，不属于氧化物，故选项错误；
B、CO（NH2）2由四种元素组成，不属于氧化物，故选项错误；
C、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，SO3属于氧化物；故选项正确；
D、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，P2O5属于氧化物；故选项正确。
3.（2022日照） 用如图所示装置电解水，下列说法错误的是（ ）
A．M、N两导管口处收集的气体质量之比是1：8
B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性
C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃
D．N处收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯
【答案】A
【解析】A、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，M、N两导管口处收集的气体分别是氧气和氢气，质量之比是8：1，故选项错误；
B、由于硫酸钠或氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性，故选项正确；
C、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，M导管口处生成的是氧气，具有助燃性，将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃，故选项正确；
D、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，N处收集的气体是氢气具有可燃性，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯，故选项正确。
4.（2022邵阳）“”和“”分别表示不同元素的原子，其中表示单质的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、图A表示纯净物中的化合物，故选项错误；
B、图B表示有三种分子构成的混合物，故选项错误；
C、图C表示由两种化合物构成的混合物，故选项错误；
D、图D表示纯净物中的单质，故选项正确。
5.（2022鄂州）（2022•鄂州）大伟发现实验室里有一个密码保险柜，只有找出与叙述相符的图像才能打开。能打开保险柜的选项是（ ）
A．用两份等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制氧气，其中一份加入催化剂B．分别向等质量的大理石中滴加足量的相同质量分数的稀盐酸
C．电解水
D．高温加热木炭和氧化铜的混合物
【答案】A
【解析】A、用两份等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，故选项正确；
B、分别向等质量的大理石中滴加足量的相同质量分数的稀盐酸，大理石的质量相等，与足量的稀盐酸反应最终生成二氧化碳的质量相等；反应物的接触面积越大，反应越剧烈，粉末状的大理石与稀盐酸反应的速率快，至完全反应所需时间短，故选项错误；
C、通电分解水，生成氢气和氧气的体积（而不是质量）之比为2：1，故选项错误；
D、高温加热木炭和氧化铜的混合物，木炭与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，横坐标表示反应时间，随着反应的进行，二氧化碳逸出，固体的质量一开始就逐渐减少，且最终不可能减少至0，故选项错误。
6.（2022黑龙江）关于下列实验的分析与结论正确的是（ ）
A．由酚酞溶液变红可知，分子是不断运动的
B．红磷量不足会使测量空气中氧气的体积分数偏大
C．对照实验可得出铁生锈需要水和氧气
D．电解水实验在b管收集到的气体是氧气
【答案】A
【解析】A、一段时间后，烧杯中的酚酞溶液变红色，而两者没有直接接触，说明氨分子运动到了酚酞溶液中，故选项正确。
B、红磷量不足，不能完全消耗装置中的氧气，使测量空气中氧气的体积分数偏小，故选项错误。
C、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触；第二支试管中的铁钉只能与水接触；一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管的铁钉没有生锈，可用于探究铁生锈条件之一是与氧气接触，不能确定是否与水有关，故选项错误。
D、电解水实验在b管收集到的气体体积多，能燃烧，是氢气，故选项错误。
7.（2022湖北）下列有关说法不正确的是（ ）
A．河水经过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化过程得到自来水
B．常用澄清石灰水检验汽水中溶解的二氧化碳
C．CO2和CO的化学性质差异较大是因为分子构成不同
D．电解水实验中得到氢气与氧气，说明水是由氢、氧两种元素组成
【答案】A
【解析】A、河水经过沉淀（使悬浮的杂质沉降）、过滤（除去难溶性杂质）、吸附（吸附水中的色素和异味）、消毒（除去细菌和病毒）等净化过程得到自来水，不要蒸馏，故选项错误；
B、通常用澄清石灰水来检验二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故选项正确；
C、二氧化碳和一氧化碳组成元素相同，但是分子构成不同，故化学性质差异较大，故选项正确；
D、电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，说明水由氢元素和氧元素组成，故选项正确。
8.（2022扬州多选）1783年，拉瓦锡研究水的组成，装置示意图如图，将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是（ ）
A．实验中收集到的可燃性气体可能是氢气
B．铁在该实验中起催化剂作用
C．实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量
D．该实验推翻了“水是单一元素物质”的观点
【答案】AD
【解析】A、由题干信息可知，反应物是水蒸气和铁，生成物为铁的氧化物和可燃性气体，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成气体可能是氢气，氢气有可燃性，故选项正确。
B、反应后铁管质量增加，铁转化为氧化物，铁在该实验中不是催化剂，催化剂反应前后质量和化学性质不变，故选项错误。
C、铁管增加的质量是水中氧元素质量，故选项错误。
D、该实验生成氢气，氢气由氢元素组成，铁转化为氧化物，增加了氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成，故选项正确。
9．（2022长沙）如图是实验室电解水实验的装置图。请回答下列问题。
（1）与负极相连的电极产生的气体是 。
（2）通过电解水实验得出结论：水是由 两种元素组成的。
【答案】（1）氢气 （2）氢、氧
【解析】（1）电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，能支持燃烧，是氧气；与电源负极相连的试管内的气体体积多，能燃烧，是氢气，且两者的体积之比大约是1：2；
（2）电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的。
10.（2022东营） （1）黄河水经沉降、吸附、杀菌消毒等净化过程可得到自来水，自来水属于 （填“混合物”或“纯净物”）。
（2）饮用硬度过大的水不利于人体健康，生活中常用 检验水是硬水还是软水。
（3）如图是电解水的实验装置图，连接正负两极的玻璃管内产生的气体体积比为 ，检验a管中产生的气体方法是 。
（4）北京冬奥会“飞扬”火炬使用氢气作为燃料，体现了绿色奥运理念。氢气作为绿色燃料的优点是 。
（5）如图是两种变化的微观图示：
①②两种变化中属于物理变化的是 （填“①”或“②”），从微观角度看，物质发生化学变化的实质是 。
【答案】（1）混合物 （2）肥皂水 （3）1：2 将带火星的小木条伸到a的活塞上方，打开活塞，若木条复燃，说明该气体是氧气 （4）污染，热值高，来源广 （5）② 分子的破裂，原子的重新组合。
【解析】（1）自来水中常含有可溶性的杂质，属于混合物。
（2）生活中常用肥皂水检验水是硬水还是软水，遇肥皂水产生泡沫少的是硬水，遇肥皂水产生泡沫多的是软水。
（3）如图是电解水的实验装置图，由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，连接正负两极的玻璃管内产生的气体体积比为1：2，a管中的气体较少是氧气，具有助燃性，检验a管中产生的气体方法是：将带火星的小木条伸到a的活塞上方，打开活塞，若木条复燃，说明该气体是氧气。
（4）氢气作为绿色燃料的优点是产物是水，无污染，热值高，来源广。
（5）①②两种变化中没有新物质生成的是②，属于物理变化，从微观角度看，物质发生化学变化的实质是分子的破裂，原子的重新组合。
10.（2022湘潭）我国北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间，铷元素在元素周期表中的相关信息及其原子结构示意图如图1所示，请结合图2回答下列问题：
（1）铷原子的质子数是 。
（2）写出图2中C粒子的符号 。
（3）图2中具有相对稳定结构的原子是 （填字母序号）。
（4）图2中与铷元素化学性质相似的是 （填字母序号）。
【答案】（1）37 （2）Na+ （3）A （4）B
【解析】（1）由元素周期表的信息可知，铷的原子序数为37，原子序数＝质子数，则铷原子的质子数是37；
（2）图2中C粒子的质子数为11，核外有10个电子，是钠离子，每个钠离子带一个单位的正电荷，则钠离子符号为Na+；
（3）图2中具有相对稳定结构的原子是A，因为A中的质子数＝核外电子数，再者该原子的最外层有8个电子，属于稳定结构；
（4）因为原子序数＝质子数＝核外电子数，因此m＝37，n＝37﹣2﹣8﹣18﹣8＝1，即铷原子的最外层有1个电子，B是钠原子，最外层也是1个电子，因此图2中与铷元素化学性质相似的是B。
考点四：化学式与化合价
1.化学式
（1）化学式用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。。
只有纯净物才能用化学式表示其组成，一种物质只能用一个化学式来表示。
（2）化学式的意义：
宏观：①表示一种物质 ②表示一种物质由哪几种元素组成（物质-元素-组成）
微观：①表示物质的一个分子 ②表示物质的分子构成（分子-原子-构成）
（3）化学式的写法:
①单质：
由原子构成的单质：金属、稀有气体及大多数固态非金属通常用元素符号（X）表示它们的化学式；
由分子构成的单质：用元素符号和右下角的数字（Xn）表示。元素符号的右下角的数字表示一个分子中所含原子的个数。
②化合物：正价在前 ，负价在后（NH3，CH4除外）。
2. 化合价
（1）化合价表示原子之间相互化合的数目。
（2）原子团：作为一个整体参加反应的原子集团，也叫做根。
如：硫酸根SO4 碳酸根CO3 硝酸根NO3 铵根NH4 氢氧根OH
（3）化合价规则：
①化合价有正价和负价；
②在化合物里氢通常显+1价，氧通常显-2价；
③金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价；
④同种元素在不同物质中可显不同的化合价（如：CO和CO2）；
⑤单质里元素的化合价为零；
⑥在任何化合物里，正负化合价的代数和为零。
（4）化合价的写法：在元素符号或原子团的正上方标出化合价，“＋”或“－”写在前，数字写在后。
3．根据化合价求化学式
（1）最小公倍数法
①出元素符号，正价在左，负价在右 ②求两种元素化合价绝对值的最小公倍数
③求各元素的原子数 ④把原子数写在各元素符号的右下方
⑤按正负化合价的代数和为0的原则检查化学式
（2）十字交叉法
①写出元素符号，标出化合价，正价在左，负价在右。
②取化合价绝对值，约去最大公约数。
③用约后的数十字交叉写在元素符号右下角。
4.利用化学式推求化合价
在化合物里正负化合价的代数和为0。
5.根据化学式的有关计算
①元素质量比： 化学式AmBn中A，B元素质量比为（a×m）：（b×n）(a，b为A，B元素的相对原子质量)*X*K]
相对原子质量×原子个数
相对分子质量
②相对分子质量：化学式AmBn相对分子质量为（a×m）+（b×n）[来源:Z。xx。k.Com]
③元素质量分数= ×100%
④R元素质量=化合物质量×R元素的质量分数
【易错警示】
1.在单质里元素的化合价为0。因为元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质，所以在单质里元素的化合价为0。
2.四氧化三铁（Fe3O4）中各元素化合价的代数和为0。
四氧化三铁的化学式里有三个铁原子其中2个显＋3价１个显＋2价，其中的氧显－2价，因此四氧化三铁中个元素化合价的代数和也为0，即（＋3）×2＋（＋2）＋（－2）×4=0。
3.同种元素在同一化合物中，也可显不同的化合价。例如NH4NO3中，铵根(NH3)中的N显－3价,硝酸根(NO3)中的N显＋5价。
4.原子团中，各元素正负化合价代数和等于原子团的化合价，不为0。例如在硫酸根SO4中硫元素显＋6价，氧元素显－2价，化合价代数和为（＋6）＋（－2）×4＝－2。
典型例题7：（2022贺州）钼是组成眼睛虹膜的元素之一，虹膜可调节瞳孔大小，控制进入眼球内的光线。Na2MoO4是Mo元素的重要化合物，其中Mo元素的化合价（ ）
【答案】C
【解析】在Na2MoO4中，钠元素显+1，氧元素显﹣2，设Mo的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，则可知Na2MoO4中Mo元素的化合价是：（+1）×2+x+（﹣2）×4＝0，则x＝+6。
典型例题8：（2022眉山）“清明插柳，端午插艾。”艾草含有丰富的黄酮素（C15H10O2），它具有较高的药用价值。下列有关黄酮素的叙述正确的是（ ）
A．该分子中含有O2 B．黄酮素完全燃烧生成CO2和H2O
C．黄酮素由3个元素组成 D．黄酮素中碳、氢、氧元素质量比为15：10：2
【答案】B
【解析】A、黄酮素是由黄酮素分子构成的，一个黄酮素分子中含有2个氧原子，不含氧分子，故选项错误；
B、黄酮素（C15H10O2）是由碳、氢、氧三种元素组成的，由质量守恒定律可知，黄酮素完全燃烧生成CO2和H2O，故选项正确；
C、黄酮素（C15H10O2）是由碳、氢、氧三种元素组成的，元素是个宏观概念，只讲种类、不讲个数，故选项错误；
D、黄酮素中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×15）：（1×10）：（16×2）＝90：5：16，故选项错误。
典型例题9：（2022齐齐哈尔）疫情防控期间常用到一种免洗手消毒凝胶，其中含有正丙醇（化学式C3H8O）。请回答下列问题：
（1）正丙醇的相对分子质量为 。
（2）正丙醇中碳元素和氢元素的质量比为 （写出最简整数比）。
（3）6g正丙醇中氧元素的质量为 g。
【答案】（1）60 （2）9:2 （3）1.6
【解析】（1）正丙醇的相对分子质量为12×3+1×8+16＝60；
（2）正丙醇（化学式为C3H8O）中，碳、氢元素的质量比为（12×3）：（1×8）＝9：2；
（3）6g正丙醇中氧元素的质量为6g×16/60×100% ＝1.6g。
【巩固提升】
1.（2022郴州）下列物质名称与化学式对应关系错误的是（ ）
A．烧碱﹣NaOH B．纯碱﹣Na2CO3
C．小苏打﹣NaHCO3 D．熟石灰﹣CaO
【答案】D
【解析】A、氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠，其化学为NaOH，故选项正确；
B、碳酸钠俗称纯碱、苏打，其化学式为Na2CO3，故选项正确；
C、小苏打是碳酸氢钠的俗称，其化学式为NaHCO3，故选项正确；
D、熟石灰是氢氧化钙的俗称，其化学式为Ca(OH)2，故选项错误。
2.（2022河南）日常生活中，人们常用84消毒液对环境进行消毒。84消毒液是常见的含氯消毒剂，其有效成分中的氯元素为+1价，则84消毒液的有效成分是（ ）
A．氯化钠（NaCl） B．次氯酸钠（NaClO）
C．氯酸钠（NaClO3） D．亚氯酸钠（NaClO2）
【答案】B
【解析】A、在NaCl中，钠元素显+1价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氯元素的化合价为﹣1价，故选项错误；
B、在NaClO中，钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氯元素的化合价为+1价，故选项正确；
C、在NaClO3中，钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氯元素的化合价为+5价，故选项错误；
D、在NaClO2中，钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氯元素的化合价为+3价，故选项错误。
3.（2022江西）江西宜春被誉为“亚洲锂都”，锂矿石所含氧化锂（Li2O）中锂元素的化合价是（ ）
A．﹣2 B．﹣1 C．+1 D．+2
【答案】C
【解析】在化合物中，氧元素显﹣2价，设锂元素的化合价为x，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知：2x+（﹣2）＝0，x＝+1。
4.（2022哈尔滨）未成年人正处于生长发育阶段，需要摄入比成年人更多的钙元素。如图为某钙片的商品标签，若某同学每天服用1片这种钙片，他每天至少可以摄入钙元素的质量为（ ）
A．0.8g B．1.2g C．1.8g D．2g
【答案】A
【解析】每片中含碳酸钙≥2g，若某同学每天服用1片这种钙片，他每天至少可以摄入钙元素的质量为2g×40/100×100%＝0.8g。
5.（2022山西）元素的化合价不同，组成的物质也多种多样。在下列纯净物中，化学式书写及元素的化合价标注均正确的是（ ）
0 +1 +1 -2
A．N2 B．CaCl2 C．KOH D．P2O5
【答案】A
【解析】A、单质中元素的化合价为0，因此氮气中氮元素的化合价表示为0，故选项正确；
B、CaCl2中氯元素的化合价为﹣1价，故选项错误；
C、氢氧化钾化学式应表示为KOH，故选项错误；
D、五氧化二磷化学式应表示为P2O5，故选项错误。
6.（2022晋中）甘草酸苷（化学式为C42H61O16NH4）是中药甘草的一种成分，具有解毒作用，其相对分子质量为839，熔点为212℃，关于它的表述正确的一项是（ ）
A．属于混合物 B．由四种元素组成
C．常温下呈液态 D．质量为839g
【答案】B
【解析】A、由甘草酸苷（化学式为C42H61O16NH4）的化学式可知，该物质是由一种物质组成的，属于纯净物，故选项错误；
B、由甘草酸苷（化学式为C42H61O16NH4）的化学式可知，该物质是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的，故选项正确；
C、甘草酸苷的熔点为212℃，常温下呈固态，故选项错误；
D、甘草酸苷的相对分子质量为839，并不是甘草酸苷的质量是839g，故选项错误。
7.（2022绥化）含有杂质的NH4NO3化肥样品，经测定其含氮量为38%，则其中含有的杂质可能为（ ）
A．NH4HCO3 B．（NH4）2SO4 C．NH4Cl D．CO（NH2）2
【答案】D
【解析】硝酸铵（NH4NO3）中氮元素的质量分数＝（14×2）/80×100%＝35%，35%小于38%，故混入的化肥的含氮量应大于38%。
A、碳酸氢铵的含氮量为14/（14+1×5+12+16×3）×100%≈18%，故选项错误；
B、硫酸铵的含氮量为（14×2）/（14×2+1×8+32+16）×100%≈21%，故选项错误；
C、氯化铵的含氮量为14/（14+1×4+35.5）×100%≈26%，故选项错误；
D、尿素的含氮量为（14×2）/（12+16+14×2+1×4）×100%≈47%，故选项正确。
8．（2022武威）化学用语是学习化学的重要工具。请用适当的化学符号填空。
（1）保持氦气化学性质的最小粒子 。
（2）地壳中含量最多的金属元素 。
（3）标出H2O中氢元素的化合价 。
（4）写出如图所示粒子的符号 。
（5）高铁酸钠由Na+和FeO42﹣构成，则高铁酸钠的化学式为 。
+1
【答案】（1）He （2）Al （3）H20 （4）Mg2+ （5）Na2FeO4
【解析】（1）氦气属于氦原子构成的，因此保持氦气化学性质的最小粒子的是氦原子He；
（2）地壳中含量最多的金属元素是铝元素Al；
（3）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方
+1
用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，H2O中氢元素的化合价为+1价表示为H2O；
（4）图中质子数是12，核外电子数是10，表示镁离子，符号为Mg2+；
（5）高铁酸钠由Na+和 FeO42﹣构成的物质是高铁酸钠，化学式为Na2FeO4。
9.（2022辽宁）某品牌免洗手消毒凝胶，是以乙醇和正丙醇为主要有效成分的消毒凝胶，其中正丙醇的化学式为C3H7OH。请计算：
（1）一个正丙醇分子中含有 个原子。
（2）正丙醇中碳、氢元素的质量比为 （填最简整数比）。
【答案】（1）12 （2）9:2 （3）低
【解析】（1）1个正丙醇分子是由3个碳原子、8个氢原子和1个氧原子构成的，则一个分子含12个原子；
（2）正丙醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×3）：（1×8）＝9：2。
10.（2022鸡西）α﹣丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，其分子结构如图所示。（注：“”表示氮原子，“”表示碳原子，“”表示氧原子，“”表示氢原子，“—”表示原子之间的相互连接）。
计算：
（1）写出α﹣丙氨酸的化学式 。
（2）α﹣丙氨酸中各原子个数比为C：H：O：N＝ （填最简整数比）。
（3）α﹣丙氨酸中氮元素的质量分数为 （精确到0.1%）。
【答案】（1）C3H7O2N （2）3：7：2：1 （3）15.7%。
【解析】（1）在α一丙氨酸的分子模型图中，有3个C原子、7个H原子、2个O原子和1个N原子，故其化学式可写为C3H7O2N；
（2）化学式元素右下角的数字表示一个分子中含有的该元素原子的个数。α﹣丙氨酸中各原子个数比为C：H：O：N＝3：7：2：1；
（3）α﹣丙氨酸中氮元素的质量为14/（12×3+1×7+16×2+14×1）×100%≈15.7%。
答：α﹣丙氨酸中氮元素的质量分数为15.7%。
一、中考风向标
第四单元 自然界的水
1．认识水的组成，知道纯水与天然（自来水）水、硬水与软水等的区别。了解吸附、沉降、过滤和蒸馏等净化水的常用方法，树立爱护水资源的意识。
2．能说出几种常见元素的化合价。能用化学式表示某些常见物质的组成。
二、知识体系框架
3．利用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成的简单计算。
三、考点精讲
考点一：爱护水资源
1. 水是一切生命体存在所必需的物质。水能参与很多反应，是一种化学资源。地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少，大部分是含盐量很高的海水。海水淡化的成本很高，目前尚不能推广。大部分淡水分布在两极和高山的冰雪及永久冻土中，分布不均匀。
2. 水污染主要原因是工业“三废”（废渣、废液、废气）；农业上农药、化肥的不合理施用；生活污水的任意排放。必须采取各种措施，预防和治理水污染，保护和改善水质。
3.防治水体污染的措施：① 工业“三废”综合利用，或处理达标后再排放；② 农业上合理施用农药和化肥，提倡使用农家肥；③ 生活污水集中处理达标后再排放；④ 禁止使用含磷的洗衣粉；⑤ 不向河中丢垃圾；⑥ 加强对水质的监测；⑦ 增强环保意识等。
4.“国家节水标志”由水滴、手掌和地球变形而成。绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施。
【易错警示】
1.农药和化肥的施用可以提高农作物的产量，不能禁止使用，应开发研制无污染的化肥、农药，或合理使用化肥和农药。
2.含磷洗涤剂的使用，会使水体富营养化，应禁止使用。
典型例题1：（2022辽宁）下列有关水的说法正确的是（ ）
A．水是取之不尽、用之不竭的资源
B．自来水厂净水过程中，必须有蒸馏的步骤
C．硬水中加入肥皂水并振荡后，会出现大量浮渣
D．为节约水资源，提倡直接用工业废水浇灌农田
【答案】C
【解析】A、地球上水资源丰富，但是淡水资源有限，且分布不均，应节约用水，故选项错误；
B、自来水的净化过程包括沉淀、过滤、吸附、消毒，不包括蒸馏，故选项错误；
C、通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故硬水中加入肥皂水并振荡后，会出现大量浮渣，故选项正确；
D、直接用工业废水浇灌农田，会污染水源和土壤，故选项错误。
典型例题2：（2022恩施州）为把恩施建设成为美丽湖北绿色崛起重要一极，全州大力推进、落实河长制，并在水环境治理方面取得了明显成效。下列措施正确的是（ ）
A．落实并建立河长制长效机制 B．允许小微企业污水直排河流
C．禁止使用农药和含磷洗涤剂 D．在饮用水源地发展水产养殖
【答案】A
【解析】A、落实并建立河长制长效机制，明确责任，有利于防止水体污染、保护水资源，故选项正确；
B、允许小微企业污水直排河流，会造成水体污染，故选项错误；
C、可禁止使用含磷洗涤剂，农药是农业生产中起着重要作用，禁止使用农药是不现实的，故选项错误；
D、在饮用水源地发展水产养殖，会造成水体污染，故选项错误。
【巩固提升】
1. （2022赤峰）水是生命之源，人们的生产和生活离不开水。下列有关水的说法正确的是（ ）
A．水的密度为1g•cm﹣3
B．水资源取之不尽、用之不竭
C．水只能做溶剂
D．用肥皂水可以区分硬水和软水
【答案】D
【解析】A、在4℃时，水的密度最大，为1g•cm﹣3，选项说法没有指明温度，故选项错误；
B、水资源并不是取之不尽、用之不竭的，地球上的水总储备虽然很大，但大部分是海水，淡水只约占全球水储量的2.53%，可利用的淡水资源不到全球总储水量的1%，，故选项错误；
C、水不是只能做溶剂，还可以做反应物等，如电解水的实验中作反应物，故选项错误；
D、可用肥皂水可以区分硬水和软水，产生泡沫较多的是软水，较少的硬水，故选项正确。
2.（2022贺州）下列做法有利于保护水资源的是（ ）
A．大量开采使用地下水 B．生活污水直接排放
C．生活中节约用水 D．工业废水任意排放
【答案】C
【解析】A、大量开采使用地下水会造成地下水位下降，可能会导致地面塌陷，不利于保护水资源，故选项错误；
B、生活污水直接排放会造成水体污染，不利于保护水资源，故选项错误；
C、生活中节约用水有利于保护水资源，故选项正确；
D、工业废水任意排放会造成水体污染，不利于保护水资源，故选项错误。
3. （2022晋中）“南水北调”工程是我国的一项重大战略性基础设施，功在当代，利在千秋，为切实从守护生命线的政治高度对它加以维护，我们要努力做到（ ）
A．扩大沿线工业生产 B．采集沿线各种排水
C．保障水质清洁安全 D．加大沿途矿产开采
【答案】C
【解析】A、扩大沿线工业生产可能会增大污染物的排放而导致水体受到污染，故选项错误；
B、采集沿线各种排水可能会导致水体污染，故选项错误；
C、保障水质清洁安全，防止水体污染，故选项正确；
D、加大沿途矿产开采可能会增大污染物的排放而导致水体受到污染，故选项错误。
4. （2022山西）黄河是华夏文明的摇篮，它绵亘万里，延续千年，创造出一个个历史辉煌。为保护其生态环境，我们要努力做到（ ）
A．加大矿产开采 B．限制林草种植
C．防止水土流失 D．兴建牧场养殖
【答案】C
【解析】A、加大矿产开采，会破坏地表环境不利于保护黄河的生态环境，故选项错误；
B、限制林草种植，不利于保护黄河的生态环境，故选项错误；
C、防止水土流失，有利于保护环境，维护生态平衡，就是保持经济社会的可持续发展，故选项正确；
D、兴建牧场养殖，会产生大量的污染物，会污染水体、土壤等不利于保护黄河的生态环境，故选项错误。
5.（2022柳州）水是一切生命体生存必需的物质，我们要珍惜水资源。下列标志或图标是我国“国家节水标志”的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】A、图中所示标志是易燃液体标志，故选项错误；
B、图中所示标志是节约用水标志，故选项正确；
C、图中所示标志是塑料制品回收标志，故选项错误；
D、图中所示标志是爆炸品标志，故选项错误。
6.（2022长沙）2022年世界环境日中国主题为“共建清洁美丽世界”。下列做法符合这一主题的是（ ）
A．生活污水任意排放 B．为了使天空更蓝，积极植树造林
C．大量施用农药和化肥 D．生活垃圾随意丢弃，无需分类回收
【答案】B
【解析】A、生活污水任意排放会造成水体污染，故选项错误；
B、积极植树造林可以改善环境质量，故选项正确；
C、大量施用农药和化肥既造成浪费，又会污染土壤与水体，故选项错误；
D、生活垃圾随意丢弃既造成资源浪费，又会造成环境污染，故选项错误。
7.（2022天津）人类生命活动离不开水。
（1）地球上的总水量虽然很大，但淡水很少。如图1所示，其中陆地淡水约占全球水储量的 。
（2）下列有关水的说法正确的是 （填序号）。
A．过滤可以降低水的硬度
B．大量开采地下水可缓解水资源短缺
C．农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水
（3）如图2为电解水实验的示意图。若b试管中产生3mL气体，则a试管中产生气体约为 mL。试管 （填“a”或“b”）中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为 。
【答案】（1）2.53% （2）C （3）6 2H2O通电2H2↑+O2↑
【解析】（1）地球上的总水量虽然很大，但淡水很少。如图1所示，其中陆地淡水约占全球水储量的2.53%；（2）A、过滤可以除去水中的难溶性杂质，不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，即不能降低水的硬度，故选项错误；
B．大量开采地下水会造成地面的塌陷，故选项错误；
C．农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水，故选项正确；
（3）由“正氧负氢、氢二氧一”可知，若b试管中产生3mL气体，则a试管中产生气体约为6mL。试管b中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺，即产生的是氧气。电解水生成氢气和氧气，该反应的化学反应方程式为2H2O通电2H2↑+O2↑。
考点二：水的净化
1.水的净化常用方法： 沉淀 、 吸附 、 过滤 、 蒸馏 。其中为了加速沉降常在水中加入 明矾 ,吸附时常加 活性炭 。四种净化方法中净化程度最高的是： 蒸馏 。能降低水的硬度的是： 蒸馏 。
（1）沉淀（分为自然沉淀和加明矾沉淀）
明矾是作絮凝剂，能促进水中悬浮杂质沉降。净水原理是利用明矾溶于水形成的胶状物对水的杂质进行吸附，从而达到净化的目的。
（2）过滤
适用范围：用于分离难溶性固体与液体
注意事项： “一贴、二低、三靠”。
“一贴”： 滤纸紧贴漏斗内壁
“二低”： 滤纸边缘低于漏斗边缘、 漏斗中液面低于滤纸边缘
“三靠”： 烧杯尖嘴紧靠玻璃棒、 玻璃棒下端轻靠三层滤纸处、 漏斗下端尖嘴紧靠烧杯内壁
（3）吸附
活性炭 是常用的吸附剂 ，具有疏松多孔的结构，可以吸附水中的 异味和色素 。
（4）蒸馏
先给液体加热，使它变为蒸气，再使蒸气冷却，凝聚成液体，这种方法叫做蒸馏。净化程度相对较高，用蒸馏得到的蒸馏水可以看成是纯水。
蒸馏操作注意事项：
①蒸馏前检查 装置的气密性 。
②冷凝管和烧杯中的冷水起 冷凝 作用。
③在烧瓶底部要加几粒沸石（或碎瓷片）为了 防止加热时出现暴沸 。
2.硬水和软水
（1）硬水是指含有 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。
（2）区别硬水和软水的方法：加入 肥皂水，产生较多泡沫的为软水，较少泡沫或有较多浮渣的为硬水。
（3）硬水软化的方法： 生活中常用 煮沸 的方法降低水的硬度。实验室常用 蒸馏 的方法。
3. 自来水厂净化过程： 取水 → 加絮凝剂（明矾）→ 沉淀 → 过滤 → 活性炭吸附（物理变化）
→ 投药消毒（化学变化）→ 配水泵 → 用户
【易错警示】
1.过滤之后滤液仍然浑浊，原因有滤纸破损、滤液边缘高于滤纸边缘、仪器不干净等。滤纸没有紧贴漏斗内壁会使过滤速度变慢，但不影响过滤效果。
2.蒸馏是利用液体中各组分的沸点不同进行分离，是物理变化。
3.冷凝管下进上出是因为冷凝水下进上出，才能保证下端冷凝水的温度是低的，上端冷凝水的温度是高的，从而达到冷凝的最佳效果。如果冷凝水是上进下出，那么在重力的影响下，冷凝水只会聚集在管道下方，这样管中的空气无法排出，就会出现受热不均匀的情况，严重的可能导致冷凝管破裂。
4. 用液氯消毒自来水是国内外常用的消毒方法。氯在水中溶解时会形成次氯酸，次氯具有强氧化性，导致微生物病原体中蛋白质合成酶的破坏和病原体的死亡。氯气与水反应化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO。
典型例题3：（2022苏州）由太湖水生产自来水的部分处理过程如下。有关说法不正确的是（ ）
A．用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒
B．用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味
C．上述处理过程应包含“蒸馏”
D．经过处理获得的自来水仍是混合物
【答案】C
【解析】A、用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒，故选项正确；
B、活性炭具有吸附性，用活性炭“吸附”可除去水中的色素和异味，故选项正确；
C、生产自来水的过程中不包括蒸馏，故选项错误；
D、经过处理获得的自来水中仍含有可溶性杂质，因此自来水属于混合物，故选项正确。
典型例题4：（2022云南）2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。
（1）地下水是 （填“混合物”或“纯净物”）。
（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 。实验结束，可加入 比较水蒸馏前后的硬度变化。
（3）宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图1是电解水的实验示意图，玻璃管 （填“a”或“b”）中的气体能使带火星的木条复燃。该实验说明水是由 组成的。
（4）机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如图2所示。
吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用 ，紫外线灯管照射的作用是 。
（5）图3是我国“国家节水标志”，用一句话谈谈你对该标志的理解或得到的启示 。
【答案】（1）混合物 （2）防止暴沸 肥皂水 （3）b 氢元素与氧元素 （4）活性炭 杀菌消毒 （5）“国家节水标志”，是由水滴、人手和地球变形而成。绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施。标志留白部分像一只手托起一滴水，手是拼音字母JS的变形，寓意节水，表示节水需要公众参与，人人动手，节约每一滴水（合理即可）。
【解析】（1）地下水中含有水、可溶性杂质等多种物质，是混合物；
（2）实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是防止暴沸。实验结束，可加入肥皂水比较水蒸馏前后的硬度变化；
（3）由“正氧负氢、氢二氧一”可知，玻璃管b中的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，该实验说明水是由氢元素与氧元素组成的；
（4）吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用活性炭，因为活性炭具有吸附作用，可以除去水中的色素和异味，紫外线灯管照射的作用是杀灭水中的病菌、微生物；
（5）“国家节水标志”，是由水滴、人手和地球变形而成。绿色的圆形代表地球，象征节约用水是保护地球生态的重要措施。标志留白部分像一只手托起一滴水，手是拼音字母JS的变形，寓意节水，表示节水需要公众参与，人人动手，节约每一滴水。
【巩固提升】
1．（2022海南）项目式学习小组制作的简易净水器（如图），下列说法正确的是（ ）
A．能对水进行杀菌消毒 B．能除去水中可溶性杂质
C．能把硬水转化为软水 D．能除去水中颜色和异味
【答案】D
【解析】该简易净水器中的小卵石和石英砂可以过滤水中的难溶性杂质，活性炭可以吸附水中的色素和异味，蓬松棉也能起到过滤的作用。
A、该简易净水器中的材料不能起到杀菌消毒的作用，故选项错误；
B、该简易净水器中的材料不能除去水中可溶性杂质，故选项错误；
C、该简易净水器中的材料不能除去水中可溶性钙、镁化合物，即不能硬水转化为软水，故选项错误；
D、该简易净水器中的活性炭具有吸附性，能除去水中颜色和异味，故选项正确。
2．（2022河南）人类的日常生活和工农业生产离不开水。下列关于水的叙述不正确的是（ ）
A．水与冰块混合得到混合物
B．净水常用方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等
C．硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水
D．水电解时所产生的氢气和氧气的质量比为1：8
【答案】A
【解析】A、冰和水是同一种物质，因此水与冰块混合得到纯净物，故选项错误；
B、净水常用方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏等，故选项正确；
C、硬水是指含有较多可溶性钙、镁化合物的水，故选项正确；
D、由化学方程式2H2O通电2H2↑+O2↑可知，生成氢气与氧气的质量比为（2×2）：32，即水电解时所产生的氢气和氧气的质量比为1：8，故选项正确。
3.（2022广州）广州北部水厂采用了先进的超滤膜净水技术，超滤膜能有效去除水中的悬浮物、藻类、细菌等不溶性杂质。关于水的净化，下列说法不正确的是（ ）
A．加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降 B．活性炭可除去水中异味
C．超滤膜可降低水的硬度 D．自来水属于混合物
【答案】C
【解析】A、明矾溶于水可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，因此加入明矾能促进水中悬浮杂质沉降，故选项正确；
B、活性炭具有吸附性，因此活性炭可除去水中异味，故选项正确；
C、超滤膜可以除去水中的难溶性杂质，但不能除去水中的可溶性钙、镁化合物，因此不能降低水的硬度，故选项错误；
D、自来水中含有水、可溶性杂质等多种物质，属于混合物，故选项正确。
4．（2022娄底）下列物质能用于除去水中异味和色素的是（ ）
A．明矾 B．活性炭 C．小卵石 D．石英砂
【答案】B
【解析】A、明矾溶于水后可以吸附水中的悬浮杂质而加速其沉降，但不能除去水中的色素和异味，故选项错误；
B、活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，故选项正确；
C、净化水时，小卵石可以过滤掉部分难溶性杂质，但不能除去水中的色素和异味，故选项错误；
D、净化水时，石英砂可以过滤掉部分难溶性杂质，但不能除去水中的色素和异味，故选项错误。
5.（2022湘潭）今年“中国水周”的活动主题为“推进地下水超采综合治理，复苏河湖生态环境”。请回答：
（1）对于过滤、消毒、蒸馏等净水操作，只能除去不溶性杂质的是 ，请写出一种运用了该操作原理的生活实例 。
（2）净水时，通常用 吸附掉一些溶解的杂质，除去臭味。
（3）水是生命体生存所必需的物质，请写出一条爱护水资源的建议 。
【答案】（1）过滤 茶壶中的滤网（合理即可） （2）活性炭 （3）用洗菜水浇花（合理即可）
【解析】（1）过滤可以除去水中不溶性杂质，运用了该操作原理的生活实例有茶壶中的滤网、筛沙子的筛子等；
（2）活性炭具有吸附性，净水时，通常用活性炭吸附掉一些溶解的杂质，除去臭味；
（3）爱护水资源的建议有用洗菜水浇花、洗衣服的水拖地、生活污染处理后再排放等。
6.（2022鄂州）化学精灵带领同学们游览化学庄园的护城河，大家感叹水与人们的日常生活息息相关。
（1）化学庄园的护城河是庄园水厂的取水点。在自来水厂净化水的过程中，活性炭具有疏松多孔的结构，可以起到 作用。
（2）在水中加入洗涤剂可以除去衣物上的油污，这是因为洗涤剂具有 作用。
（3）庄园消防队的队员进行消防演习时用高压水枪喷水灭火，此方法依据的灭火原理是 。
（4）化学精灵介绍，我国水资源总量居世界第六位，但人均水量很少；湖北省人均水量还不到全国平均水平。请你拟写一条标语，呼吁大家爱护水资源： 。
【答案】（1）吸附 （2）乳化 （3）使可燃物的温度降到着火点以下 （4）节约用水，人人有责（或“保护水源，人人有责”“关紧水龙头，节约每滴水”，从节约用水或者防治水体污染角度撰写合理即可）。
【解析】（1）活性炭具有疏松多孔的结构，可以起到吸附作用；
（2）在水中加入洗涤剂可以除去衣物上的油污，这是因为洗涤剂具有乳化作用；
（3）庄园消防队的队员进行消防演习时用高压水枪喷水灭火，此方法依据的灭火原理是：使可燃物的温度降到着火点以下；
（4）呼吁大家爱护水资源的标语有：节约用水，人人有责（或“保护水源，人人有责”“关紧水龙头，节约每滴水”，从节约用水或者防治水体污染角度撰写合理即可）。
7.（2022邵阳）水是生命之源。
（1）对于沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的操作，相对净化程度最高的是 ；
（2）如图是电解水的示意图，图中与电池负极相连的试管内收集到的气体是 ；
（3）生活中我们常用 区分硬水和软水；
（4）保护水资源是每个公民应尽的责任和义务，下列防治水体污染的措施正确的有 （填序号）。
①大量使用含磷洗衣粉
②农业上禁止使用农药和化肥
③生活污水集中处理达标后再排放
④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生
【答案】（1）蒸馏 （2）氢气 （3）肥皂水 （4）③④
【解析】（1）沉淀、过滤可以除去水中的难溶性杂质，吸附可以除去水中的色素和异味，而蒸馏可以除去水中的所有杂质，因此相对净化程度最高的是蒸馏；
（2）由“正氧负氢、氢二氧一”可知，图中与电池负极相连的试管内收集到的气体是氢气；
（3）生活中我们常用肥皂水区分硬水和软水，加入肥皂水后搅拌，产生泡沫较少的是硬水，产生泡沫较多的是软水；
（4）①大量使用含磷洗衣粉会造成水体污染，故选项错误；
②农业上不能禁止使用农药和化肥，要合理使用农药和化肥，故选项错误；
③生活污水集中处理达标后再排放可以防止水体污染，故选项错误；
④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生可以防止水体污染，故选项正确。
8.（2022株洲）如图是自来水厂净水过程示意图：
（1）自来水厂输送到用户的自来水 （填“是”或“不是”）纯水。
（2）自来水厂取水后可加入明矾[KAl（SO4）2•12H2O]作絮凝剂。明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以 悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来。
（3）通常用户获得的自来水仍是硬水，生活中我们可以通过 来降低水的硬度。
（4）生产自来水时，“投药消毒”过程中发生了 （填“物理”或“化学”）变化。
（5）水是一切生命体生存所必需的物质，每一位公民都要爱惜水资源、保护水环境、防治水污染。目前我国普遍实行了河长制，责任是督促公民一方面要节约用水，另一方面要防治水体污染。假如你是河长，你与公民分享的节水窍门有： 等。
【答案】（1）不是 （2）吸附 （3）煮沸 （4）化学 （5）洗菜水浇花（合理即可）。
【解析】（1）自来水的净化过程中并没有除去水中的可溶性杂质，因此输送到用户的自来水不是纯水；
（2）明矾可用于净水，是因为明矾溶于水生成的胶状物可以吸附悬浮于水中的杂质，使之从水中沉降出来；
（3）通常用户获得的自来水仍是硬水，生活中我们可以通过煮沸来降低水的硬度；
（4）生产自来水时，“投药消毒”过程中有新物质生成，发生了化学变化；
（5）节水的措施有随手拧紧水龙头、洗菜水浇花、洗衣服的水浇花等。
考点三：水的组成
1．水的电解实验
（1）实验现象：
①通电后，两电极上都有大量的气泡产生，一段时间后，正极所产生的气体与负极所产生的气体体积之比约为1：2。
（2）气体检验：
将带火星的木条伸入到正极产生的气体中，带火星的木条复燃，证明正极产生的气体是氧气；
②将燃着的木条靠近负极产生的气体，负极产生的气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色，且罩在火焰上方的干而冷的烧杯内壁有水雾出现，证明负极生成的气体是氢气。
（3）实验结论：
①水在通电的条件下分解成氢气和氧气。化学方程式为2H2O 通电 2H2↑+ O2↑
②水是由氢元素和氧元素组成的。
2. 氢气
（1）物理性质：
无色无味的气体，难溶于水。密度比空气 小 。氢气的收集方法可以用 排水法 或向下排空气法 收集。
（2）化学性质：可燃性
实验现象：纯净的氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色的火焰，释放出大量的热。在火焰上方罩一个干而冷的烧杯，烧杯内壁凝结有水雾。
化学方程式为2H2+O2点燃2H2O
氢气与空气混合点燃易发生爆炸，在点燃氢气之前要检验氢气的纯度。“验纯”的方法是收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，移近火焰，移开拇指点火。若听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净。 若听到尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯。
（3）氢气是理想能源
①燃烧放热多；
②产物无污染；
③原料来源广。
3.单质、化合物、氧化物
（1）单质是由同种元素组成的纯净物。
（2）化合物是由不同种元素组成的纯净物。
（3）氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。
【易错警示】
1. 为了增强水的导电性，常在水中加入少量的氢氧化钠溶液或稀硫酸。
2．现象要点：“正氧负氢，氢二氧一”。 V氢气：V氧气=2：1。
①描述体积比时要注意比例顺序。
②氢气和氧 气的体积比为2：1，而不是质量比。
3．在实验中，氢气与氧气的体积比略大于2：1。主要原因是：
①由于氢气与氧气在水中的溶解度不同，在相同条件下，氧气在水中的溶解度比氢气大；
②在电解水过程中会有副反应发生，消耗了氧气，使氧气的体积比 理论值低。
4. 单质和化合物的共同点是都属于纯净物，区别是是否由同种元素组成。同种元素可以形成不同种单质，如白磷和红磷、石墨和金刚石、氧气和臭氧等。它们由于原子的排列方式不同或分子构成不同，造成性质不同，属于不同的物质。
典型例题5：（2022青海）如图是水在通电条件下水分子分解的微观示意图。下列叙述正确的是（ ）
A．1个水分子中含有1个氧原子和1个氢分子
B．反应生成的氢分子和氧分子个数之比是2：1
C．反应前后分子数目不变
D．反应后原子数目增加
【答案】B
【解析】A、1个水分子中含有1个氧原子和2个氢原子，不含氢分子，故选项错误；
B、电解水的化学方程式为2H2O通电 2H2↑+O2↑，由化学方程式可得，反应生成氢分子和氧分子的个数比为2：1，故选项正确；
C、由化学方程式可得，反应前2个分子，反应后3个分子，分子数目发生了改变，故选项错误；
D、由质量守恒定律可得，化学反应前后原子的数目不变，故选项错误。
典型例题6：（2022福建）我国神舟载人飞船供氧系统中含有下列物质，其中属于氧化物的是（ ）
A．O2 B．CO2 C．NaOH D．Na2CO3
【答案】B
【解析】氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物。
【巩固提升】
1.（2022湘西）氢气的下列性质，属于化学性质的是（ ）
A．无色无味 B．难溶于水
C．密度比空气小 D．在空气中可以燃烧
【答案】D
【解析】A、无色无味描述的是颜色、气味，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误；
B、难溶于水，描述的是溶解性，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误；
C、密度比空气小，描述的是密度，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，故选项错误；
D、在空气中可以燃烧，描述的是可燃性，需要通过化学反应才能表现出来，属于化学性质，故选项正确。2.（2022株洲多选）依据物质的组成和性质可以对物质进行分类，同类物质在性质上具有一定的相似性。下列物质中属于氧化物的是（ ）
A．KClO3 B．CO（NH2)2 C．SO3 D．P2O5
【答案】CD
【解析】A、KClO3由三种元素组成，不属于氧化物，故选项错误；
B、CO（NH2）2由四种元素组成，不属于氧化物，故选项错误；
C、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，SO3属于氧化物；故选项正确；
D、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，P2O5属于氧化物；故选项正确。
3.（2022日照） 用如图所示装置电解水，下列说法错误的是（ ）
A．M、N两导管口处收集的气体质量之比是1：8
B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性
C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃
D．N处收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯
【答案】A
【解析】A、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，M、N两导管口处收集的气体分别是氧气和氢气，质量之比是8：1，故选项错误；
B、由于硫酸钠或氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性，故选项正确；
C、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，M导管口处生成的是氧气，具有助燃性，将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃，故选项正确；
D、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，N处收集的气体是氢气具有可燃性，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯，故选项正确。
4.（2022邵阳）“”和“”分别表示不同元素的原子，其中表示单质的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、图A表示纯净物中的化合物，故选项错误；
B、图B表示有三种分子构成的混合物，故选项错误；
C、图C表示由两种化合物构成的混合物，故选项错误；
D、图D表示纯净物中的单质，故选项正确。
5.（2022鄂州）（2022•鄂州）大伟发现实验室里有一个密码保险柜，只有找出与叙述相符的图像才能打开。能打开保险柜的选项是（ ）
A．用两份等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制氧气，其中一份加入催化剂B．分别向等质量的大理石中滴加足量的相同质量分数的稀盐酸
C．电解水
D．高温加热木炭和氧化铜的混合物
【答案】A
【解析】A、用两份等质量、等溶质质量分数的过氧化氢溶液制氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，故选项正确；
B、分别向等质量的大理石中滴加足量的相同质量分数的稀盐酸，大理石的质量相等，与足量的稀盐酸反应最终生成二氧化碳的质量相等；反应物的接触面积越大，反应越剧烈，粉末状的大理石与稀盐酸反应的速率快，至完全反应所需时间短，故选项错误；
C、通电分解水，生成氢气和氧气的体积（而不是质量）之比为2：1，故选项错误；
D、高温加热木炭和氧化铜的混合物，木炭与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，横坐标表示反应时间，随着反应的进行，二氧化碳逸出，固体的质量一开始就逐渐减少，且最终不可能减少至0，故选项错误。
6.（2022黑龙江）关于下列实验的分析与结论正确的是（ ）
A．由酚酞溶液变红可知，分子是不断运动的
B．红磷量不足会使测量空气中氧气的体积分数偏大
C．对照实验可得出铁生锈需要水和氧气
D．电解水实验在b管收集到的气体是氧气
【答案】A
【解析】A、一段时间后，烧杯中的酚酞溶液变红色，而两者没有直接接触，说明氨分子运动到了酚酞溶液中，故选项正确。
B、红磷量不足，不能完全消耗装置中的氧气，使测量空气中氧气的体积分数偏小，故选项错误。
C、第一支试管中的铁钉能与氧气、水充分接触；第二支试管中的铁钉只能与水接触；一段时间后，第一支试管中的铁钉生锈，第二支试管的铁钉没有生锈，可用于探究铁生锈条件之一是与氧气接触，不能确定是否与水有关，故选项错误。
D、电解水实验在b管收集到的气体体积多，能燃烧，是氢气，故选项错误。
7.（2022湖北）下列有关说法不正确的是（ ）
A．河水经过沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化过程得到自来水
B．常用澄清石灰水检验汽水中溶解的二氧化碳
C．CO2和CO的化学性质差异较大是因为分子构成不同
D．电解水实验中得到氢气与氧气，说明水是由氢、氧两种元素组成
【答案】A
【解析】A、河水经过沉淀（使悬浮的杂质沉降）、过滤（除去难溶性杂质）、吸附（吸附水中的色素和异味）、消毒（除去细菌和病毒）等净化过程得到自来水，不要蒸馏，故选项错误；
B、通常用澄清石灰水来检验二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故选项正确；
C、二氧化碳和一氧化碳组成元素相同，但是分子构成不同，故化学性质差异较大，故选项正确；
D、电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，说明水由氢元素和氧元素组成，故选项正确。
8.（2022扬州多选）1783年，拉瓦锡研究水的组成，装置示意图如图，将水加热成蒸气通过灼热的铁管，一段时间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，拉瓦锡研究并判断铁转化为氧化物。下列说法正确的是（ ）
A．实验中收集到的可燃性气体可能是氢气
B．铁在该实验中起催化剂作用
C．实验中水蒸气减少的质量等于铁管增加的质量
D．该实验推翻了“水是单一元素物质”的观点
【答案】AD
【解析】A、由题干信息可知，反应物是水蒸气和铁，生成物为铁的氧化物和可燃性气体，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成气体可能是氢气，氢气有可燃性，故选项正确。
B、反应后铁管质量增加，铁转化为氧化物，铁在该实验中不是催化剂，催化剂反应前后质量和化学性质不变，故选项错误。
C、铁管增加的质量是水中氧元素质量，故选项错误。
D、该实验生成氢气，氢气由氢元素组成，铁转化为氧化物，增加了氧元素，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成，故选项正确。
9．（2022长沙）如图是实验室电解水实验的装置图。请回答下列问题。
（1）与负极相连的电极产生的气体是 。
（2）通过电解水实验得出结论：水是由 两种元素组成的。
【答案】（1）氢气 （2）氢、氧
【解析】（1）电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，能支持燃烧，是氧气；与电源负极相连的试管内的气体体积多，能燃烧，是氢气，且两者的体积之比大约是1：2；
（2）电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的。
10.（2022东营） （1）黄河水经沉降、吸附、杀菌消毒等净化过程可得到自来水，自来水属于 （填“混合物”或“纯净物”）。
（2）饮用硬度过大的水不利于人体健康，生活中常用 检验水是硬水还是软水。
（3）如图是电解水的实验装置图，连接正负两极的玻璃管内产生的气体体积比为 ，检验a管中产生的气体方法是 。
（4）北京冬奥会“飞扬”火炬使用氢气作为燃料，体现了绿色奥运理念。氢气作为绿色燃料的优点是 。
（5）如图是两种变化的微观图示：
①②两种变化中属于物理变化的是 （填“①”或“②”），从微观角度看，物质发生化学变化的实质是 。
【答案】（1）混合物 （2）肥皂水 （3）1：2 将带火星的小木条伸到a的活塞上方，打开活塞，若木条复燃，说明该气体是氧气 （4）污染，热值高，来源广 （5）② 分子的破裂，原子的重新组合。
【解析】（1）自来水中常含有可溶性的杂质，属于混合物。
（2）生活中常用肥皂水检验水是硬水还是软水，遇肥皂水产生泡沫少的是硬水，遇肥皂水产生泡沫多的是软水。
（3）如图是电解水的实验装置图，由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，连接正负两极的玻璃管内产生的气体体积比为1：2，a管中的气体较少是氧气，具有助燃性，检验a管中产生的气体方法是：将带火星的小木条伸到a的活塞上方，打开活塞，若木条复燃，说明该气体是氧气。
（4）氢气作为绿色燃料的优点是产物是水，无污染，热值高，来源广。
（5）①②两种变化中没有新物质生成的是②，属于物理变化，从微观角度看，物质发生化学变化的实质是分子的破裂，原子的重新组合。
10.（2022湘潭）我国北斗导航卫星系统采用铷原子钟提供精确时间，铷元素在元素周期表中的相关信息及其原子结构示意图如图1所示，请结合图2回答下列问题：
（1）铷原子的质子数是 。
（2）写出图2中C粒子的符号 。
（3）图2中具有相对稳定结构的原子是 （填字母序号）。
（4）图2中与铷元素化学性质相似的是 （填字母序号）。
【答案】（1）37 （2）Na+ （3）A （4）B
【解析】（1）由元素周期表的信息可知，铷的原子序数为37，原子序数＝质子数，则铷原子的质子数是37；
（2）图2中C粒子的质子数为11，核外有10个电子，是钠离子，每个钠离子带一个单位的正电荷，则钠离子符号为Na+；
（3）图2中具有相对稳定结构的原子是A，因为A中的质子数＝核外电子数，再者该原子的最外层有8个电子，属于稳定结构；
（4）因为原子序数＝质子数＝核外电子数，因此m＝37，n＝37﹣2﹣8﹣18﹣8＝1，即铷原子的最外层有1个电子，B是钠原子，最外层也是1个电子，因此图2中与铷元素化学性质相似的是B。
考点四：化学式与化合价
1.化学式
（1）化学式用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子。。
只有纯净物才能用化学式表示其组成，一种物质只能用一个化学式来表示。
（2）化学式的意义：
宏观：①表示一种物质 ②表示一种物质由哪几种元素组成（物质-元素-组成）
微观：①表示物质的一个分子 ②表示物质的分子构成（分子-原子-构成）
（3）化学式的写法:
①单质：
由原子构成的单质：金属、稀有气体及大多数固态非金属通常用元素符号（X）表示它们的化学式；
由分子构成的单质：用元素符号和右下角的数字（Xn）表示。元素符号的右下角的数字表示一个分子中所含原子的个数。
②化合物：正价在前 ，负价在后（NH3，CH4除外）。
2. 化合价
（1）化合价表示原子之间相互化合的数目。
（2）原子团：作为一个整体参加反应的原子集团，也叫做根。
如：硫酸根SO4 碳酸根CO3 硝酸根NO3 铵根NH4 氢氧根OH
（3）化合价规则：
①化合价有正价和负价；
②在化合物里氢通常显+1价，氧通常显-2价；
③金属元素通常显正价，非金属元素通常显负价；
④同种元素在不同物质中可显不同的化合价（如：CO和CO2）；
⑤单质里元素的化合价为零；
⑥在任何化合物里，正负化合价的代数和为零。
（4）化合价的写法：在元素符号或原子团的正上方标出化合价，“＋”或“－”写在前，数字写在后。
3．根据化合价求化学式
（1）最小公倍数法
①出元素符号，正价在左，负价在右 ②求两种元素化合价绝对值的最小公倍数
③求各元素的原子数 ④把原子数写在各元素符号的右下方
⑤按正负化合价的代数和为0的原则检查化学式
（2）十字交叉法
①写出元素符号，标出化合价，正价在左，负价在右。
②取化合价绝对值，约去最大公约数。
③用约后的数十字交叉写在元素符号右下角。
4.利用化学式推求化合价
在化合物里正负化合价的代数和为0。
5.根据化学式的有关计算
①元素质量比： 化学式AmBn中A，B元素质量比为（a×m）：（b×n）(a，b为A，B元素的相对原子质量)*X*K]
相对原子质量×原子个数
相对分子质量
②相对分子质量：化学式AmBn相对分子质量为（a×m）+（b×n）[来源:Z。xx。k.Com]
③元素质量分数= ×100%
④R元素质量=化合物质量×R元素的质量分数
【易错警示】
1.在单质里元素的化合价为0。因为元素的化合价是元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质，所以在单质里元素的化合价为0。
2.四氧化三铁（Fe3O4）中各元素化合价的代数和为0。
四氧化三铁的化学式里有三个铁原子其中2个显＋3价１个显＋2价，其中的氧显－2价，因此四氧化三铁中个元素化合价的代数和也为0，即（＋3）×2＋（＋2）＋（－2）×4=0。
3.同种元素在同一化合物中，也可显不同的化合价。例如NH4NO3中，铵根(NH3)中的N显－3价,硝酸根(NO3)中的N显＋5价。
4.原子团中，各元素正负化合价代数和等于原子团的化合价，不为0。例如在硫酸根SO4中硫元素显＋6价，氧元素显－2价，化合价代数和为（＋6）＋（－2）×4＝－2。
典型例题7：（2022贺州）钼是组成眼睛虹膜的元素之一，虹膜可调节瞳孔大小，控制进入眼球内的光线。Na2MoO4是Mo元素的重要化合物，其中Mo元素的化合价（ ）
【答案】C
【解析】在Na2MoO4中，钠元素显+1，氧元素显﹣2，设Mo的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，则可知Na2MoO4中Mo元素的化合价是：（+1）×2+x+（﹣2）×4＝0，则x＝+6。
典型例题8：（2022眉山）“清明插柳，端午插艾。”艾草含有丰富的黄酮素（C15H10O2），它具有较高的药用价值。下列有关黄酮素的叙述正确的是（ ）
A．该分子中含有O2 B．黄酮素完全燃烧生成CO2和H2O
C．黄酮素由3个元素组成 D．黄酮素中碳、氢、氧元素质量比为15：10：2
【答案】B
【解析】A、黄酮素是由黄酮素分子构成的，一个黄酮素分子中含有2个氧原子，不含氧分子，故选项错误；
B、黄酮素（C15H10O2）是由碳、氢、氧三种元素组成的，由质量守恒定律可知，黄酮素完全燃烧生成CO2和H2O，故选项正确；
C、黄酮素（C15H10O2）是由碳、氢、氧三种元素组成的，元素是个宏观概念，只讲种类、不讲个数，故选项错误；
D、黄酮素中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×15）：（1×10）：（16×2）＝90：5：16，故选项错误。
典型例题9：（2022齐齐哈尔）疫情防控期间常用到一种免洗手消毒凝胶，其中含有正丙醇（化学式C3H8O）。请回答下列问题：
（1）正丙醇的相对分子质量为 。
（2）正丙醇中碳元素和氢元素的质量比为 （写出最简整数比）。
（3）6g正丙醇中氧元素的质量为 g。
【答案】（1）60 （2）9:2 （3）1.6
【解析】（1）正丙醇的相对分子质量为12×3+1×8+16＝60；
（2）正丙醇（化学式为C3H8O）中，碳、氢元素的质量比为（12×3）：（1×8）＝9：2；
（3）6g正丙醇中氧元素的质量为6g×16/60×100% ＝1.6g。
【巩固提升】
1.（2022郴州）下列物质名称与化学式对应关系错误的是（ ）
A．烧碱﹣NaOH B．纯碱﹣Na2CO3
C．小苏打﹣NaHCO3 D．熟石灰﹣CaO
【答案】D
【解析】A、氢氧化钠俗称火碱、烧碱、苛性钠，其化学为NaOH，故选项正确；
B、碳酸钠俗称纯碱、苏打，其化学式为Na2CO3，故选项正确；
C、小苏打是碳酸氢钠的俗称，其化学式为NaHCO3，故选项正确；
D、熟石灰是氢氧化钙的俗称，其化学式为Ca(OH)2，故选项错误。
2.（2022河南）日常生活中，人们常用84消毒液对环境进行消毒。84消毒液是常见的含氯消毒剂，其有效成分中的氯元素为+1价，则84消毒液的有效成分是（ ）
A．氯化钠（NaCl） B．次氯酸钠（NaClO）
C．氯酸钠（NaClO3） D．亚氯酸钠（NaClO2）
【答案】B
【解析】A、在NaCl中，钠元素显+1价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氯元素的化合价为﹣1价，故选项错误；
B、在NaClO中，钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氯元素的化合价为+1价，故选项正确；
C、在NaClO3中，钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氯元素的化合价为+5价，故选项错误；
D、在NaClO2中，钠元素显+1价，氧元素显﹣2价，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知，其中氯元素的化合价为+3价，故选项错误。
3.（2022江西）江西宜春被誉为“亚洲锂都”，锂矿石所含氧化锂（Li2O）中锂元素的化合价是（ ）
A．﹣2 B．﹣1 C．+1 D．+2
【答案】C
【解析】在化合物中，氧元素显﹣2价，设锂元素的化合价为x，由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知：2x+（﹣2）＝0，x＝+1。
4.（2022哈尔滨）未成年人正处于生长发育阶段，需要摄入比成年人更多的钙元素。如图为某钙片的商品标签，若某同学每天服用1片这种钙片，他每天至少可以摄入钙元素的质量为（ ）
A．0.8g B．1.2g C．1.8g D．2g
【答案】A
【解析】每片中含碳酸钙≥2g，若某同学每天服用1片这种钙片，他每天至少可以摄入钙元素的质量为2g×40/100×100%＝0.8g。
5.（2022山西）元素的化合价不同，组成的物质也多种多样。在下列纯净物中，化学式书写及元素的化合价标注均正确的是（ ）
0 +1 +1 -2
A．N2 B．CaCl2 C．KOH D．P2O5
【答案】A
【解析】A、单质中元素的化合价为0，因此氮气中氮元素的化合价表示为0，故选项正确；
B、CaCl2中氯元素的化合价为﹣1价，故选项错误；
C、氢氧化钾化学式应表示为KOH，故选项错误；
D、五氧化二磷化学式应表示为P2O5，故选项错误。
6.（2022晋中）甘草酸苷（化学式为C42H61O16NH4）是中药甘草的一种成分，具有解毒作用，其相对分子质量为839，熔点为212℃，关于它的表述正确的一项是（ ）
A．属于混合物 B．由四种元素组成
C．常温下呈液态 D．质量为839g
【答案】B
【解析】A、由甘草酸苷（化学式为C42H61O16NH4）的化学式可知，该物质是由一种物质组成的，属于纯净物，故选项错误；
B、由甘草酸苷（化学式为C42H61O16NH4）的化学式可知，该物质是由碳、氢、氧、氮四种元素组成的，故选项正确；
C、甘草酸苷的熔点为212℃，常温下呈固态，故选项错误；
D、甘草酸苷的相对分子质量为839，并不是甘草酸苷的质量是839g，故选项错误。
7.（2022绥化）含有杂质的NH4NO3化肥样品，经测定其含氮量为38%，则其中含有的杂质可能为（ ）
A．NH4HCO3 B．（NH4）2SO4 C．NH4Cl D．CO（NH2）2
【答案】D
【解析】硝酸铵（NH4NO3）中氮元素的质量分数＝（14×2）/80×100%＝35%，35%小于38%，故混入的化肥的含氮量应大于38%。
A、碳酸氢铵的含氮量为14/（14+1×5+12+16×3）×100%≈18%，故选项错误；
B、硫酸铵的含氮量为（14×2）/（14×2+1×8+32+16）×100%≈21%，故选项错误；
C、氯化铵的含氮量为14/（14+1×4+35.5）×100%≈26%，故选项错误；
D、尿素的含氮量为（14×2）/（12+16+14×2+1×4）×100%≈47%，故选项正确。
8．（2022武威）化学用语是学习化学的重要工具。请用适当的化学符号填空。
（1）保持氦气化学性质的最小粒子 。
（2）地壳中含量最多的金属元素 。
（3）标出H2O中氢元素的化合价 。
（4）写出如图所示粒子的符号 。
（5）高铁酸钠由Na+和FeO42﹣构成，则高铁酸钠的化学式为 。
+1
【答案】（1）He （2）Al （3）H20 （4）Mg2+ （5）Na2FeO4
【解析】（1）氦气属于氦原子构成的，因此保持氦气化学性质的最小粒子的是氦原子He；
（2）地壳中含量最多的金属元素是铝元素Al；
（3）元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方
+1
用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，H2O中氢元素的化合价为+1价表示为H2O；
（4）图中质子数是12，核外电子数是10，表示镁离子，符号为Mg2+；
（5）高铁酸钠由Na+和 FeO42﹣构成的物质是高铁酸钠，化学式为Na2FeO4。
9.（2022辽宁）某品牌免洗手消毒凝胶，是以乙醇和正丙醇为主要有效成分的消毒凝胶，其中正丙醇的化学式为C3H7OH。请计算：
（1）一个正丙醇分子中含有 个原子。
（2）正丙醇中碳、氢元素的质量比为 （填最简整数比）。
【答案】（1）12 （2）9:2 （3）低
【解析】（1）1个正丙醇分子是由3个碳原子、8个氢原子和1个氧原子构成的，则一个分子含12个原子；
（2）正丙醇中碳、氢、氧三种元素的质量比为（12×3）：（1×8）＝9：2。
10.（2022鸡西）α﹣丙氨酸是组成人体蛋白质的氨基酸之一，其分子结构如图所示。（注：“”表示氮原子，“”表示碳原子，“”表示氧原子，“”表示氢原子，“—”表示原子之间的相互连接）。
计算：
（1）写出α﹣丙氨酸的化学式 。
（2）α﹣丙氨酸中各原子个数比为C：H：O：N＝ （填最简整数比）。
（3）α﹣丙氨酸中氮元素的质量分数为 （精确到0.1%）。
【答案】（1）C3H7O2N （2）3：7：2：1 （3）15.7%。
【解析】（1）在α一丙氨酸的分子模型图中，有3个C原子、7个H原子、2个O原子和1个N原子，故其化学式可写为C3H7O2N；
（2）化学式元素右下角的数字表示一个分子中含有的该元素原子的个数。α﹣丙氨酸中各原子个数比为C：H：O：N＝3：7：2：1；
（3）α﹣丙氨酸中氮元素的质量为14/（12×3+1×7+16×2+14×1）×100%≈15.7%。
答：α﹣丙氨酸中氮元素的质量分数为15.7%。
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