2.3 自然界中的水 【思维导图】 【知识梳理】 知识点01 探究水的组成（电解水实验） 实验装置： 实验现象：（1）电极上均有气泡产生；（2）a、b两试管中气体体积比约为2:1。 气体验证：（1）a中气体点燃火焰呈蓝色（若气体量少，可能有爆鸣声），证明是氢气； （2）b中气体能使带火星的木条复燃，证明是氧气。 实验结论：水在直流电的作用下，发生了分解反应，生成了氢气和氧气。 反应文字表达式： 水氢气+氧气 H2O H2 O2 从上面的实验和发生的化学反应可以说明，水是由氢元素和氧元素组成的。 误差分析：实验中氢气与氧气的体积比往往大于2∶1。 主要原因：①氧气的溶解性大于氢气；②氧气与电极反应而消耗。 【注意】 ①做水的电解实验时，要在水中加入少量H2SO4或NaOH溶液，其目的是增强水的导电性，提高化学反应速率。 ②所用电源为直流电源，正氧负氢，若用交流电会有爆炸危险。电解过程中，电能转化为化学能。 2．氢气燃烧 物理性质：氢气是一种无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气的小（最轻的气体）。 化学性质：纯净的氢气在空气中安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量热，生成水。 氢气+氧气 水 H2 O2 H2O 氢气是理想的能源（原因燃烧产物是水，不污染环境）。 【即学即练1】如图是电解水实验的装置图，下列说法错误的是 A．在水中可加入少量氢氧化钠以增强导电性 B．反应一段时间后，a、b玻璃管中产生的气体体积比约为2：1 C．由电解水实验得出结论：水是由氢、氧两种元素组成的 D．将燃着的木条分别放在两个玻璃管尖嘴口，打开活塞，a管的气体使燃着的木条燃烧更旺，b管的气体被点燃 【答案】D 【解析】 A．电解水试验中水的导电性很弱，故在水中可加入少量氢氧化钠以增强水的导电性，使水的分解加快，A正确； B．反应过程中a玻璃管中生成的是氢气，b玻璃管中生成的是氧气，氢气与氧气的体积比为2:1，B正确； C．根据化学反应前后元素的种类不变，由电解水实验得出结论是水是由氢、氧两种元素组成，C正确； D．b玻璃管中生成的是氧气，氧气不具有可燃性不能被点燃，D错误。 故选：D 【即学即练2】小明做完氢气在空气中燃烧的实验后，对反应过程分析不正确的是 A．氢气分子和氧气分子分解为原子 B．氢原子和氧原子重新结合成为水分子 C．该反应中，分子种类发生了改变 D．该反应是分解反应 【答案】D 【解析】 A．氢气在氧气中点燃生成水，氢气分子分解为氢原子，氧气分子分解为氧原子，氢原子和氧原子重新组合形成水分子，故A正确； B．化学变化的实质是分子分解成原子，原子重新组合形成新的分子，氢原子和氧原子重新结合成为水分子，故B正确； C．氢气在氧气中燃烧生成的是水，该反应中，分子种类发生了改变，故C正确； D．氢气在氧气中燃烧生成的是水，该反应的反应物有两种，生成物是一种，属于化合反应，故D不正确。 故选D。 知识点02 水的净化 1．自来水的净化过程：取水→沉淀→过滤→吸附→消毒杀菌→配水 （1）先加入絮凝剂，使悬浮在水中的微小颗粒状杂质被吸附凝聚，然后在沉淀池中沉降分离； （2）使沉淀池里较澄清的水，经过滤池和活性炭吸附池，得到更清的滤水； （3）在滤后水中通入适量氯气（或二氧化氯 ）进行消毒灭菌后，得到纯净的自来水（自来水属于混合物）。（杀菌消毒属于化学变化） 2．明矾的净水作用：明矾常用作絮凝剂。它能在水中生成凝胶状的物质，该物质具有很强的吸附能力，能使水中细小的悬浮杂质集结而下沉。 3．活性炭的净水作用：活性炭具有疏松多孔的结构，能够吸附色素、异味、不溶性杂质和部分可溶性杂质。 4．在净化水的方法中，净化程度由低到高的顺序依次为：静置沉淀、过滤、吸附、蒸馏。 5．过滤：把不溶性的固体与液体分开的一种方法叫过滤。 （1）过滤器的准备 ... ...
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