广东省广州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-31水的组成

这是一份广东省广州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-31水的组成，共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，科学探究题，科普阅读题等内容，欢迎下载使用。
广东省广州市三年（2020-2022）中考化学模拟题分题型分层汇编-31水的组成

一、单选题
1．（2022·广东广州·统考一模）水是生产生活中不可缺少的物质。下列关于水的说法中正确的是
A．水由氢元素和氧元素组成
B．活性炭能够降低水的硬度
C．长期饮用蒸馏水有益健康
D．用水封存白磷是因为水能降低白磷着火点
2．（2022·广东广州·模拟预测）近年我国在科学技术领域取得了举世瞩目的成就。对下列成就所涉及的化学知识的判断不正确的是
A．北京冬奥会大规模使用氢能源汽车，氢能是无污染的清洁能源
B．奋斗者号潜水器载人舱外壳使用了钛合金，钛合金属于金属单质
C．北斗三号卫星搭载了精密计时的铷原子钟，铷(Rb)是金属元素
D．国家速滑馆采用CO2跨临界直冷制冰，CO2由液态变为气态要吸热
3．（2021·广东广州·二模）以下化学知识，说法错误的是
A．单质是由一种元素组成的纯净物，则由一种元素组成的纯净物一定是单质
B．碳单质中，金刚石、石墨是由原子构成的，C60是由分子构成的
C．电解水实验中，生成氢气和氧气的体积比为2：1，证明水分子化学式为H2O
D．碱性溶液能使酚酞溶液变红，所以能使酚酞溶液变红的溶液一定是碱性溶液
4．（2021·广东广州·统考一模）下列实验中，现象正确且可得到相应结论的是

实验操作
现象
结论
A
把燃着的木条插入某瓶无色气体中
木条熄灭
瓶中的气体是CO2
B
往久置于空气中的氢氧化钠溶液中滴加稀硝酸
有气泡产生
氢氧化钠溶液已变质
C
往某无色溶液中滴加氯化钡溶液
有白色沉淀生成
无色溶液中一定含有
D
点燃从导管放出的某气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯
烧杯内壁有无色液滴产生
该气体是CH4

A．A B．B C．C D．D
5．（2021·广东广州·统考一模）下列关于水的说法正确的是
A．水是由氢分子和氧分子构成的
B．活性炭可以使硬水转化为软水
C．汽油去除油污和洗涤剂去除油污的原理不同
D．pH＜7的酸性降水称为酸雨，它的形成与大气中SO2有关
6．（2021·广东广州·统考二模）下列实验方案，能达到实验目的的是




A．证明NaOH与CO2反应
B．证明水是铁钉生锈的条件之一
C．验证质量守恒定律
D．探究H2O的组成（水中加入少量NaOH）

A．A B．B C．C D．D
7．（2021·广东广州·统考二模）水是一种重要的物质，在日常生活和生产实践有着不可取代的作用。图是电解水实验中在玻璃璃管里加含有酚酞的硫酸钠溶液，可以增强导电性。在实验过程中，观察到管a电极中的溶液迅速变红，下列说法正确的是

A．玻璃管b内产生的气体具有可燃性
B．a电极处pH值Cu>Ag
B
在电解器的玻璃管中加满水，接通直流电源
两极玻璃管中有气体生成，体积比为1:2
水是化合物，可分解
C
高温条件下，将CO通入Fe2O3粉末
黑色粉末变为红色
可利用CO的还原性来炼铁
D
点燃某无色气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯
产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠
该无色气体为氢气

A．A B．B C．C D．D
18．（2021·广东广州·一模）下列实验中，根据实验现象可得到相应结论的是（    ）

实验操作
现象
结论
A
称量铜粉在空气中加热前后的质量
加热后的质量比原来铜粉的质量大
该化学反应不遵守质量守恒定律
B
用姆指堵住收集了CH4的试管口，靠近火焰，移开拇指点火
发出尖锐爆鸣声
试管中CH4不纯
C
在螺旋状细铁丝下端系一根火柴，点燃火柴至快燃尽时，将铁丝插入盛有氧气的集气瓶中
铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
加热时铁丝可在氧气中迅速反应生成氧化铁
D
点燃某无色气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯
烧杯内壁有水珠
该无色气体为氢气

A．A B．B C．C D．D
19．（2020·广东广州·统考一模）下列对H2O2的认识，正确的是（　　）
A．组成：含有H2和O2两种单质 B．性质：与盐酸类似，能与氧化铁反应
C．用途：可用于制备O2 D．生产：可通过H2在O2中燃烧获得
20．（2020·广东广州·统考二模）下列有关水的说法正确的是（　　）
A．电解水时负极和正极产生的气体质量比为2：1
B．白云湖的水经过沉淀、过滤、吸附后，可以得到纯水
C．为了保护水资源，禁止使用化肥和农药
D．蒸馏水是净化程度较高的水
21．（2020·广东广州·统考一模）水是生命之源，也是重要的溶剂。下列说法不正确的是（　　）
A．水通电生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子
B．生活中，我们可以用肥皂水来区分硬水和软水
C．生石灰能用做食品干燥剂，是因为生石灰与水反应而除去水
D．植物油能与水混合形成乳浊液
22．（2020·广东广州·统考一模）下列关于水的叙述中，正确的是
A．水体有一定的自净能力，因此工业污水都可直接排放
B．海水淡化不能解决全球水资源短缺问题
C．氢气燃烧生成水的实验，说明水是由氢、氧两种元素组成的
D．硬水通过活性炭吸附后可变为软水
23．（2020·广东广州·统考一模）水是地球上最常见的物质之一，也是实验室常用的试剂。下列说法错误的是




图1
图2
图3
图4

A．图1、2、3中均发生了化学变化
B．图1实验b管内的气体可作燃料
C．图1实验，反应前后化合价发生改变
D．图2实验，酚酞变红
24．（2020·广东广州·统考一模）下列实验，现象正确且可得到相应结论的是（　　）

实验操作
现象
结论
A
在电解器的玻璃管中加满水，接通直流电
两极玻璃管中有气体生成，体积比为1：2
水是混合物
B
在加热条件下，将H2通入装有CuO粉末的试管中
红色粉末变为黑色
H2具有还原性
C
向充满CO2的软塑料瓶中倒入体积的水，立即盖紧并振荡
塑料瓶变扁
CO2能溶于水，并和水反应生成碳酸
D
在导电性测试装置的小烧杯中加入适量稀盐酸，观察
装置中的小灯泡变亮
盐酸中有能自由移动的离子

A．A B．B C．C D．D
25．（2020·广东广州·统考模拟预测）下列关于实验的操作、现象、结论描述都正确的是(　　)

实验操作
现象
结论
A
把碳在空气中点燃，再伸进充满氧气的集气瓶里
碳在空气中燃烧，产生红热现象；在氧气中剧烈燃烧发出白光
碳在空气中燃烧生成CO，在氧气中燃烧生成CO2
B
在电解器的玻璃管中加满水，接通直流电源
正极收集气体的体积是负极的2倍
正极产生的是O2，负极产生的是H2
C
高温条件下，将CO通入Fe2O3粉末
红色粉末变为黑色
CO具有还原性
D
用棉花分别蘸酒精和水，放到酒精灯火焰上加热
蘸酒精的棉花燃烧，蘸水的棉花不燃烧
燃烧的条件之一是需要氧气

A．A B．B C．C D．D
26．（2020·广东广州·统考一模）下列有关水的说法中，不正确的是
A．常用肥皂水来鉴别硬水和软水
B．电解水中负极得到的氧气与正极得到的氢气的体积比为1:2
C．活性炭净水器里，活性炭的作用是吸附，并过滤水中的不溶性杂质
D．可用蒸馏的方法将自来水进一步净化
27．（2020·广东广州·统考一模）小金在做电解水实验时，先在水中加入少量含酚酞的硫酸钠溶液（硫酸钠溶液呈中性），再通直流电一段时间，现象如图所示。则下列说法正确的是

A．用燃着的木条检验气体a，发现木条上火焰熄灭
B．在酒精灯火焰上检验气体b，气体b不能燃烧
C．与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH-
D．在此反应中化学能转化为电能

二、填空题
28．（2022·广东广州·统考二模）为防止全球变暖，我国承诺在2060年要实现“碳中和”。减少化石燃料的使用，开发利用氢能，下图是利用太阳能制氢的示意图

(1)上图实现了能量之间的相互转化，其中电解水的化学反应方程式为______，该电解水过程是由电能转化为______（填“化学能”或“热能”）。
(2)从微观的角度讲，每2个水分子分解，会产生______个氢气分子。
(3)H2与CO2在一定条件下反应，生成甲醇（化学式：CH3OH）和H2O，该化学反应的方程式为：______，反应______（填“属于”或“不属于”）置换反应。
(4)甲醇合成时，若碳元素全部来自于二氧化碳，则制取10吨甲醇需要消耗二氧化碳的质量是______吨。
29．（2020·广东广州·统考一模）水是生命之源，也是人类最宝贵的资源。请回答以下有关问题：
（1）小红利用如图所示的装置探究水的组成。通电一段时间后，试管B中所收集的气体为____________，该实验说明水是由_____________组成的。

（2）我国淡水资源并不丰富，随着经济的高速发展，水污染日益严重，请你写出一条防治水污染的措施：____________；节约用水也是保护水资源的一种方法，请你写出节约用水的一种方法____________。
（3）水也是重要的化学试剂，它能与许多物质发生化学反应，请你分别写一个有水生成的置换反应和复分解反应的化学方程式：____________；____________。

三、科学探究题
30．（2021·广东广州·统考一模）兴趣小组在做实验时发现很多有趣的异常实验,对此做了一些研究。
实验探究活动一:
某化学兴趣小组在学完金属活动性顺序相关知识后,他们做了钠与硫酸铜溶液反应的实验,发现并没有铜生成,而是产生蓝色沉淀和少量黑色物质。于是他们进行了如下探究:
(1)取一块绿豆大小的金属钠,放入盛有20mL蒸馏水的烧杯中,发现金属钠浮在水面上,熔化成一个闪亮的小球并四处游动,发出嘶嘶的响声,收集反应产生的气体,发现该气体能燃烧。
(2)在上述反应所得溶液中滴加硫酸铜溶液,产生蓝色絮状沉淀。
(3)将蓝色絮状沉淀加热得到黑色固体。
【查阅资料】
(1)钠在常温下能与水剧烈反应,放热,生成一种碱和一种气体。
(2)氢氧化铜受热易分解。
(3)氧化铜为黑色固体。
【问题分析】
(1)写出钠与水反应的化学方程式_______,点燃反应产生的气体前应该先_______。
(2)黑色固体加入盐酸后,固体消失,溶液变蓝,写出该变化的方程式_______。
【实验结论】
在金属活动性顺序中,活动性较强的金属_______(填“一定”或“不一定”)能将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
【反思与交流】
钠与硫酸铜溶液反应产生少量黑色物质的可能原因是_______。
实验探究活动二:
某校化学学习小组用如图所示装置电解水,为加快电解速率,该小组同学采用了澄清石灰水代替蒸馏水进行电解实验。请回答下列问题:

实验时该组同学采用石墨棒作为电极,在电解过程中发现澄清石灰水变浑浊了。针对此异常现象,该小组进行了如下探究。
【提出猜想】
(1)电解过程中水不断减少,导致溶液中的氢氧化钙不能继续溶解,形成沉淀。
(2)电解过程中,温度升高,导致溶液中的氢氧化钙不能溶解,形成沉淀。
【进行实验】
(1)另取相同浓度、相同体积的澄清石灰水,加入10mL蒸馏水,搅拌,在相同电压下再次进行电解实验,电解相同时间,观察到溶液仍然是浑浊的。又另取100mL相同浓度的澄清石灰水于大烧杯中,加热至电解实验时上升的温度,没有观察到浑浊。这两个实验得到的结论是两个猜想_______(填“成立”或“不成立”)。
(2)该小组采用铂电极电解澄清石灰水,发现澄清石灰水没有变浑浊,于是提出猜想该澄清石灰水变浑浊的原因可能与_______有关。
(3)另取浑浊的液体,向其中加入稀盐酸,并用二氧化碳传感器测量反应产生的二氧化碳浓度。据此推测该浑浊中应该有:_______。产生该物质的原因可能是_______。
(4)实验最终表明该猜想正确,但实验过程中该小组同学也发现,向浑浊的液体中滴加盐酸,并没有气泡产生。其原因可能是_______。
(5)该小组采用铂电极电解澄清石灰水,得到a试管的气体体积为20m1,按理论计算则b试管中气体的质量为_______g(氢气的密度0.089g/L,氧气的密度1.43g/L)。

四、科普阅读题
31．（2022·广东广州·统考一模）阅读短文并回答问题。
北京冬奥火炬“飞扬”在奥运火炬接力史上首次大规模使用氢燃料，凸显绿色办奥运的理念。按照制取过程及碳排放量的不同，制得的氢气可以分为“灰氢”“蓝氢”和“绿氢”。“灰氢”指采用化石燃料制取的氢气，石油、天然气、煤炭制氢等，制氢过程中有大量的碳排放。“蓝氢”指采用化石燃料制取，但过程中采用了碳捕捉及封存技术的氢气。“绿氢”指采用可再生能源（如风电、水电、太阳能等），通过电解制氢，制氢过程完全没有碳排放：

(1)写出火炬中燃料燃烧的化学方程式：______。
(2)化石燃料属于_______（填“可再生”或“不可再生”）能源，过量碳排放会导致的环境问题是______。
(3)我国科学家研发的循环制氢和贮存氢气的新工艺如下图所示。

①与传统电解法制取氢气相比，该工艺的优点是________。
②ZnFe2O4中铁元素的化合价为______，其物质分类属于_______（填字丹）。
A．混合物    B．化合物    C．氧化物    D．碱    E.盐
③反应1的基本反应类型是_______，“循环制氢”中需要不断补充加入的物质是________。“贮氢”中通入氩气作为保护气，体现氩气的性质为_______。

参考答案：
1．A
【详解】A、水由氢元素和氧元素组成，说法正确；
B、活性炭具有吸附性，能除去色素、异味等，不能除去可溶性钙镁化合物，不能够降低水的硬度，说法错误；
C、蒸馏水不含有人体所需的其它矿物质，所以长期饮用蒸馏水对健康无益，说法错误；
D、白磷的着火40℃，易自然，水封存白磷，是为了使白磷隔绝空气，说法错误。
故选A。
2．B
【详解】A、氢气燃烧产物是水，不污染环境，属于清洁能源，不符合题意；
B、合金是由一种或几种金属与其他金属或非金属熔合而成的具有金属特性的混合物，故钛合金不是单质，符合题意；
C、铷原子对应的元素是铷元素，根据元素名称可判断铷属于金属元素，不符合题意；
D、CO2由液态变为气态挥发过程需要吸热，不符合题意；
故选B。
3．C
【详解】A、单质是由一种元素组成的纯净物，则由一种元素组成的纯净物一定是单质，A正确；
B、碳单质中，金刚石、石墨是由原子构成的，C60是由C60分子构成的，B正确；
C、电解水实验中，生成氢气和氧气的体积比为2：1，只能证明水是由氢元素和氧元素组成的，并不能证明水分子化学式为H2O，C错误；
D、碱性溶液能使酚酞溶液变红，所以能使酚酞溶液变红的溶液一定是碱性溶液，D正确。
故选C。
4．B
【详解】A、能使带火星木条熄灭的气体不一定是二氧化碳，有可能是氮气，说法错误；
B、往久置于空气中的氢氧化钠溶液中滴加稀硝酸，有气泡生成，溶液中有碳酸钠，说明氢氧化钠已经变质，说法正确；
C、往某无色溶液中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，无色溶液中不一定含有，可能含有银离子，因为氯化银也是白色沉淀，说法错误；
D、点燃从导管放出的某气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，烧杯内壁有无色液滴产生，该气体不一定是甲烷，有可能是氢气，说法错误；
答案：B。
5．C
【分析】本题考查化学概念的识别。
【详解】A、水是由水分子构成，是由氢元素和氧元素组成，故A不符合题意；
B、活性炭的作用是吸附色素和异味，不能做到硬水软化的效果，硬水软化应用煮沸或蒸馏的操作，故B不符合题意；
C、汽油除油污用的是溶解的原理，而洗涤剂去除油污是乳化的原理，因此原理不同，故C符合题意；
D、酸雨的pH7显碱性，pH=7显中性，pH7显碱性；
【详解】A、水在通电的条件下可以分解生成氧气和氢气；正极得到氧气，负极得到氢气，两者体积比为1：2；玻璃管b内产生的气体体积较小为氧气，具有助燃性，错误；
B、管a电极中的溶液迅速变红，说明a电极处溶液显碱性，a电极处pH值>7，错误；
C、该实验水电解生成氢气和氧气，结论是水由氢元素和氧元素组成；氢气燃烧和氧气反应生成水，也能得出相同结论，错误；
D、 a电极处溶液显碱性，电解后，待溶液混合均匀后测得溶液的pH=7，则b处电极生成氧气和酸性物质，表示电解时管b中水在电极端所发生变化得到的粒子，正确。
故选D。
8．D
【详解】A、电解水时正极产生为气体为氧气，负极产生的气体为氢气，体积比为2:1，A正确；
B、在盛有空气的密闭容器中点燃红磷，红磷燃烧会消耗氧气，但容器内会剩下氮气，故容器内的压强不会减小到0，B错误；
C、向等质量的Mg和Fe中分别逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸至过量，化学方程式为、，开始时酸加入较少时，酸完全反应，生成的氢气质量相等，最终镁生成氢气质量大，C错误；
D、向饱和石灰水中加入一定质量的生石灰，生石灰与水反应放热，会使溶液的温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，当温度恢复后氢氧化钙的溶解度会再增加到原溶解度，D正确。
故选D。
9．C
【详解】A、蜡烛熔化，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化，蜡烛燃烧有二氧化碳等新物质生成，属于化学变化，不符合题意；
B、石油分馏是利用是利用石油中各物质沸点的不同，将其分离，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
C、用石灰浆粉刷墙壁，干燥后墙面变硬，是因为氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钙和水，有新物质生成，属于化学变化，符合题意；
D、轮胎爆炸，只是形状发生了改变，无新物质生成，属于物理变化，氢气爆炸，有水生成，属于化学变化，不符合题意。
故选C。
10．A
【详解】A、水能与生石灰反应生成熟石灰氢氧化钙，A正确。
B、电解水的实验说明水由氢元素与氧元素组成，B错误。
C、河水经沉淀、过滤、吸附、消毒得到自来水，没有蒸馏，C错误。
D、防止水体污染，应该合理使用农药和化肥，不是禁止，D错误。
故选：A。
11．A
【详解】A、在一定量的水中加入氯化钾固体，刚开始没有达到饱和，因此氯化钾不断溶解，氯化钾的质量分数不断增大，直到氯化钾溶液达到饱和，此时即使再加入氯化钾固体也不会溶解，氯化钾的质量分数也不再改变。图A正确。
B、，，每24份质量的镁生成2份质量的氢气，56份质量的铁生成2份质量的氢气，因此等质量的镁和铁，镁生成氢气质量多，镁的活动性比铁强，反应速率快，图B不正确。
C、向pH=12的氢氧化钠溶液中加入pH=2的稀盐酸，刚开始时pH=12，pH应该是从12开始而不是从2开始，图C不正确。
D、电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，生成氢气和氧气的体积比是2:1，而不是质量比，图D不正确。
故选A。
12．A
【详解】A、电解水时，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，故选项说法正确；
B、过滤只能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，所以不能将硬水转化为软水，故选项说法错误；
C、活性炭具有吸附性，可以除去水中的色素和异味，但不能除去可溶性杂质，即不能将海水转化为淡水，故选项说法错误；
D、液态水变成水蒸气时，水分子体积不变，水分子间隔变大，故选项说法错误。
故选A。
13．B
【详解】A、往硬水加入肥皂水，振荡，可观察到泡沫较少，浮渣较多，认识不正确；
B、硫酸钠在水中能解离出自由移动的离子，所以电解水的实验往水中加入硫酸钠的目的是增强导电性，认识正确；
C、自来水厂通过沉淀、过滤、吸附、消毒可将海水中的不溶性的杂质、细菌病毒除去，不能减小盐类物质的含量，不能将海水淡化，认识不正确；
D、由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，电解水时a管产生氧气，b管产生氢气，证明水是由氢元素和氧元素组成的，认识不正确。
故选：B。
14．A
【详解】A、用导管对准白磷，通入少量氧气，水下的白磷发出黄光，说明燃烧需要氧气，故选项正确；
B、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，不能使酚酞试液变色，故选项错误；
C、水是由一种物质组成的，是纯净物，在电解器的玻璃管中加满水，接通直流电源，正极端和负极端的玻璃管中有气体生成，体积比1:2，是因为水在电解条件下生成氢气和氧气，故选项错误；
D、高温条件下氧化铜和碳反应生成铜和二氧化碳，黑色固体变红色，故选项错误。故选A。
15．D
【详解】A、长颈漏斗没有伸入液面以下，未形成密闭空间，无法检查装置的气密性，A错误。
B、将二氧化碳倒入烧杯中，蜡烛由下向上依次熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，二氧化碳不能燃烧不支持燃烧，B错误。
C、铁丝燃烧，加水目的吸热防止集气瓶炸裂，C错误。
D、氢气密度比空气小，收集一试管氢气，开口朝下，靠近火焰发出噗的一声，说明氢气纯净，D正确。
故选：D。
16．C
【详解】A、检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，氢气的密度比空气的小，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，故选项说法错误。
B、把少量食盐放入足量水中，充分搅拌，固体逐渐溶解，形成无色溶液，氯化钠中的钠离子和氯离子不断运动并进入水分子的间隔中，故选项说法错误。
C、将燃着的硫放入氧气瓶中燃烧，产生蓝紫色火焰，放出热量，有刺激性气味气体生成，生成的气体是二氧化硫，则硫和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化硫，故选项说法正确。
D、把燃着的木条分别插入空气样品和呼出气体的样品中，空气中的木条无明显变化，呼出气体中的木条熄灭，是因为呼出气体中的氧气含量比空气中的低，故选项说法错误。
故选：C。
17．B
【详解】A、将AgNO3溶液和Cu(NO3)2溶液分别加入两支装有铁钉的试管中，铁钉表面分别有灰黑色固体和红色固体析出，是因为铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，说明铁比银、铜活泼，不能比较银和铜的活泼性，该选项说法错误；
B、在电解器的玻璃管中加满水，接通直流电源，两极玻璃管中有气体生成，体积比是1：2；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化合物，可分解，故选项说法正确；
C、高温条件下，将CO通入Fe2O3粉末，红色粉末变为黑色，故选项说法错误；
D、点燃某无色气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠，说明反应生成水，该气体可能是氢气，也可能是甲烷等，该选项说法错误。
故选：B。
18．B
【详解】A、铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，生成氧化铜的质量等于参加反应的铜与氧气的质量和，所以加热后的质量比原来铜粉的质量大，选项错误；
B、甲烷是一种可燃性气体，与空气或氧气混合或遇到明火易发生爆炸，所以用姆指堵住收集了CH4的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，发出尖锐爆鸣声，说明甲烷中混有空气或氧气，证明试管中CH4不纯，选项正确；
C、铁丝在氧气中燃烧生成的黑色固体是四氧化三铁，不是氧化铁，氧化铁是一种红色粉末，选项错误；
D、点燃后生成水，由质量守恒定律可知，该气体中含有氢元素，但该气体不一定是氢气，选项错误，故选B。
19．C
【详解】A、H2O2是由氢元素和氧元素组成，H2O2是纯净物，不含有H2和O2两种单质，故A错误；
B、H2O2中没有氢离子，性质与盐酸不相似，不能与氧化铁反应，故B错误；
C、H2O2在二氧化锰催化作用下分解生成水和O2，可用于制备O2，故C正确；
D、H2在O2中燃烧生成水，不能生成H2O2，故D错误。故选C。
20．D
【详解】A、电解水时负极和正极产生的气体体积（而不是质量）比为2：1，故选项说法错误；
B、白云湖的水经过沉淀、过滤、吸附后，得到的水中还含有可溶性钙镁化合物，得到的不是纯水，故选项说法错误；
C、化肥和农药在农业生产中起着重要作用，禁止使用化肥和农药是不现实的，故选项说法错误；
D、蒸馏水中只含有水一种物质，蒸馏水是净化程度较高的水，故选项说法正确。
故选D。
21．A
【详解】A、水通电生成氢气和氧气，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，说明水是由氢元素和氧元素组成的，符合题意；
B、生活中，我们可以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，不符合题意；
C、生石灰能与水反应生成氢氧化钙，故生石灰能用作食品干燥剂，不符合题意；
D、植物油不溶于水，只能以小液滴的形式悬浮于液体里形成乳浊液，不符合题意。
故选A。
22．C
【详解】A、水体有一定的自净能力，超过水体的自净能力使水质恶化，工业污水不能直接排放，故选项说法错误。
B、海水淡化能得到淡水，随着海水淡化技术的发展，目前人类面临的淡水资源短缺将有望得到缓解，故选项说法错误。
C、氢气燃烧生成水的实验，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，化学变化中元素的种类不变，说明水是由氢、氧两种元素组成的，故选项说法正确。
D、活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，但不能除去水中的可溶性钙镁化合物，不能使硬水变为软水，故选项说法错误。
故选：C。
23．B
【详解】A、电解水生成氢气和氧气；浓氨水显碱性，能使酚酞试液变红色；生石灰与水反应生成熟石灰，三个反应中都生成了新物质，发生的均属于化学变化，不符合题意；
B、图1实验，电解水正极是氧气，则b管内的气体体积较小，是氧气，氧气具有助燃性，没有可燃性，不能作燃料，符合题意；
C、实验1中，水在通电的条件下分解为氢气和氧气，在水中，氢元素显+1价，氧元素显-2价，在生成物氢气中，氢元素的化合价为零价，氧气中氧元素的化合价为零，即反应前后化合价发生改变，不符合题意；
D、浓氨水显碱性，能使无色酚酞试液变红色，不符合题意。故选B。
24．D
【详解】A、电解水生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成，水是纯净物，该选项说法不正确；
B、加热条件下氧化铜和氢气反应生成铜和水，说明氢气具有还原性，过程中黑色固体变红色，该选项说法不正确；
C、塑料瓶变扁，可能是二氧化碳溶于水导致的，也可能是二氧化碳和水反应导致的，也可能是二者共同导致的，该选项说法不正确；
D、装置中的小灯泡变亮，说明盐酸中有能自由移动的离子，该选项说法正确。
故选：D。
25．C
【详解】A. 碳在空气中、氧气中燃烧都生成二氧化碳。故A不符合题意；
B. 在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，负极收集气体的体积是正极的2倍。故B不符合题意；
C. 高温条件下，将CO通入Fe2O3粉末，红色粉末氧化铁变为黑色铁粉，说明一氧化碳具有还原性。故C符合题意；
D. 蘸酒精的棉花燃烧，蘸水的棉花不燃烧，说明燃烧需要是可燃物。故D不符合题意。
故选C。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
26．B
【详解】A、在水中加入肥皂水，出现大量泡沫的是软水，泡沫少的是硬水，A正确；
B、电解水中正极得到的是氧气，负极得到的是氢气，氧气与氢气的体积比为1：2，B错误；
C、活性炭净水器里，活性炭的作用是吸附、并过滤水中的杂质，C正确；
D、可用蒸馏的方法将自来水进一步净化，D正确；
故选B。
27．C
【详解】根据电解水的实验现象可知a试管中为氧气，氧气能够助燃，b试管中的气体为氢气，氢气能够燃烧，故AB错误；C、因为电极附近溶液呈现红色，故与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH-，正确；D、此反应中电能转化为化学能，错误。
故选C。
28．(1)          化学能
(2)2##二##两
(3)          不属于
(4)13.75

【详解】（1）水在通电条件下反应生成氢气和氧气，该反应化学方程式：，该电解水过程是由电能转化为化学能；
（2）由化学方程式可知：每2个水分子分解，会产生2个氢气分子；
（3）H2与CO2在一定条件下反应，生成甲醇（化学式：CH3OH）和H2O，
，一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应属于置换反应，该反应不属于置换反应；
（4）设制取10吨甲醇需要消耗二氧化碳的质量是

答：制取10吨甲醇需要消耗二氧化碳的质量是13.75t。
29．     氧气     氢元素和氧元素     工业废水处理后排放     用洗菜水冲马桶（合理均可）          （合理均可）
【详解】（1）电解水实验正极收集到的是氧气，故试管B中所收集的气体为氧气。
电解水实验得到氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的。
（2）为防治水污染，可以工业废水处理后排放，生活污水集中处理后排放，农业上合理使用农药化肥。
节约用水的措施有用洗菜水冲马桶，农业上使用滴灌，工业用水可以循环使用等。
（3）置换反应是单质与化合物反应生成单质与化合物的反应，有水生成的置换反应为氢气还原金属氧化物的反应，如。
复分解反应是化合物之间交换成份生成新的化合物的反应。常见的生成水的反应有酸和碱的反应，碳酸盐和酸的反应等，如，但二氧化碳、二氧化硫与碱的反应不属于复分解反应。
30．     2Na+2H2O=H2↑+2NaOH     检验气体的纯度     CuO+2HCl=CuCl2+H2O     不一定     钠与水反应放出热量，氢氧化铜受热分解产生氧化铜     不成立     石墨棒电极     碳酸钙     石墨中的碳与氧气在一定条件下反应生成二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙     浑浊的液体中含有氢氧化钙和碳酸钙，稀盐酸先与氢氧化钙发生中和反应，后与碳酸钙反应，若盐酸太少，只与氢氧化钙反应，无现象     0.0143
【详解】(1)钠与水反应的化学方程式为：2Na+2H2O=H2↑+2NaOH；氢气具有可燃性，在有限的空间中，和空气混合达到一定浓度遇明火或加热会发生爆炸，因此点燃前要检验气体的纯度。
(2)根据质量守恒定律，黑色固体是氧化铜，黑色固体加入盐酸后，固体消失，溶液变蓝，该变化的化学方程式为：CuO+2HCl=CuCl2+H2O。
[实验结论]
在金属活动性顺序中,活动性较强的金属不一定能将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
[反思与交流]
钠与硫酸铜溶液反应产生少量黑色物质的可能原因是钠与水反应放出热量，氢氧化铜受热分解产生氧化铜。
实验探究活动二:
实验时该组同学采用石墨棒作为电极,在电解过程中发现澄清石灰水变浑浊了。针对此异常现象,该小组进行了如下探究。
[提出猜想]
(1)电解过程中水不断减少,导致溶液中的氢氧化钙不能继续溶解,形成沉淀。
(2)电解过程中,温度升高,导致溶液中的氢氧化钙不能溶解,形成沉淀。
[进行实验]
(1)另取相同浓度、相同体积的澄清石灰水,加入10mL蒸馏水,搅拌,在相同电压下再次进行电解实验,电解相同时间,观察到溶液仍然是浑浊的，说明变浑浊不是由于水不断减少，导致氢氧化钙析出。又另取100mL相同浓度的澄清石灰水于大烧杯中,加热至电解实验时上升的温度,没有观察到浑浊，说明变浑浊不是由于温度升高，导致溶液中的氢氧化钙不能溶解。这两个实验得到的结论是两个猜想不成立。
(2)该小组采用铂电极电解澄清石灰水，发现澄清石灰水没有变浑浊，于是提出猜想该澄清石灰水变浑浊的原因可能与石墨棒电极有关。
(3)因为碳酸钙能与盐酸反应生成二氧化碳气体。另取浑浊的液体,向其中加入稀盐酸,并用二氧化碳传感器测量反应产生的二氧化碳浓度。据此推测该浑浊中应该有碳酸钙。产生该物质的原因可能是石墨中的碳与氧气在一定条件下反应生成二氧化碳，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙。
(4)实验最终表明该猜想正确，但实验过程中该小组同学也发现，向浑浊的液体中滴加盐酸,并没有气泡产生。其原因可能是浑浊的液体中含有氢氧化钙和碳酸钙，稀盐酸先与氢氧化钙发生中和反应，后与碳酸钙反应，若盐酸太少，只与氢氧化钙反应，无现象。
(5)电解水时，正氧负氢，氢二氧一，该小组采用铂电极电解澄清石灰水，得到a试管的气体，体积为20mL，该气体是氢气，则b试管中气体的体积为10mL，质量为10L×10-3×1.43g/L =0.0143g。
31．(1)

(2)     不可再生
     温室效应
(3)     节约能源     +3价##正三价     BE     分解反应     水##H2O     不活泼


【详解】（1）火炬中燃料是氢气，氢气和氧气燃烧生成水，反应的化学方程式为：；
（2）化石燃料属于不可再生能源，过量碳排放是指二氧化碳的过量排放，会导致的环境问题是温室效应；
（3）①与传统电解法制取氢气相比，该工艺的优点是节约能源；
②ZnFe2O4中，锌元素化合价是+2，氧元素化合价是-2，根据化合物中元素化合价代数和为零，设铁元素的化合价为x，则有（+2）+（-2）×4+（2×x）=0，x=+3，铁元素的化合价为+3；ZnFe2O4属于化合物，物质是酸根离子和金属阳离子构成，属于盐，故选：BE；
③反应1中，一种物质生成两种物质，基本反应类型是分解反应；根据工艺流程图可知，循环制氢过程中需要不断加入的物质是水；。“贮氢”中通入氩气作为保护气，是利用氩气很不活泼的化学性质。