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第四单元自然界的水2基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五一、水1.水的物理性质纯净的水是没有颜色、没有气味的液体。在标准大气压下,水的凝固点是0℃,沸点是100℃,水在4℃时密度(1g·cm-3)最大,水结冰时体积变大,所以冰比水密度小,能浮在水面上。2.水的电解实验内容给水通直流电实验装置3基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五实验内容给水通直流电实验现象负极端试管中产生气泡的速率大正极端试管中产生气泡的速率小负极端气体与正极端气体的体积比约为2∶1气体检验用燃着的木条检验负极端产生的气体,现象是气体能燃烧(淡蓝色火焰),证明该气体是氢气用带火星的木条检验正极端产生的气体,现象是带火星的木条复燃,证明该气体是氧气结论①水是由氢、氧两种元素组成的化合物;②在化学变化中分子可以再分,原子不能再分;③每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成;④水的化学式为H2O;⑤水中氢、氧两种元素的质量比为1∶8化学方程式2H2O2H2↑+O2↑4基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五注意(1)为了增强水的导电性,有时可在水中加入适量的稀硫酸或氢氧化钠溶液。(2)电解水所用电源为直流电源。(3)氧气在水中的溶解度比氢气在水中的溶解度稍大,氧气的氧化性很强,有时在电极上就与电极发生了氧化反应,所以实验中V(O2)∶V(H2)1∶2。3.水的净化(1)净化方法。①吸附。a.絮凝剂吸附:利用明矾溶于水生成的胶状物对杂质的吸附使杂质沉降。b.活性炭吸附:能吸附水中不溶性杂质和少量可溶性杂质,除去臭味。5基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五②过滤:适用于不溶性固体与液体的分离。操作方法:③蒸馏:能除去水中的杂质,还能降低水的硬度。(2)自来水厂水的净化过程。天然水→加絮凝剂→沉淀→过滤→加活性炭吸附→消毒杀菌→自来水。6基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五4.硬水和软水(1)定义。①硬水:含有较多可溶性钙、镁化合物的水。②软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水。(2)区分方法。将肥皂水分别加入盛有等量水样的烧杯中,产生泡沫较多的是软水,产生泡沫较少的是硬水。(3)硬水的危害。①和肥皂反应,降低洗涤效果。②用锅炉烧水时,易形成水垢,妨碍热传导,严重时可能引起爆炸。③饮用硬水,会影响人体健康。(4)硬水软化的方法。①生活中:采用煮沸法。②实验室:采用蒸馏法。7基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五5.爱护水资源(1)节约用水。提高水的利用效益,使用新技术、改革工艺和改变习惯以减少用水量。(2)防止水体污染。①水体污染是指大量污染物质排入水体,超过水体的自净能力使水质恶化的现象。②水体污染的来源:工业污染、农业污染和生活污染。③水体污染的危害:破坏生态平衡,影响工农业和渔业生产、危害人体健康。④水体污染的防治措施:工业上,减少污染物的产生,对污染的水体进行处理。农业上,提倡使用农家肥,合理使用农药和化肥。生活污水实行集中处理和排放。8基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五二、氢气1.性质(1)物理性质。氢气是一种无色,无味,密度比空气小,难溶于水的气体。(2)化学性质。①可燃性。现象:在空气中燃烧,火焰为淡蓝色,放出大量热。②还原性。氢气还原氧化铜的现象:黑色粉末逐渐变成紫红色,试管口有水珠出现。化学方程式:2H2+O22H2O化学方程式:H2+CuOCu+H2O。9基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五(3)验纯。①原因:当氢气不纯时,点燃时可能会发生爆炸。②方法:收集一试管氢气→用拇指堵住管口→移近火焰点火2.用途作燃料,其优点是:(1)放出的热量高;(2)燃烧产物不污染环境;(3)是理想的可再生能源。填充气球、冶炼金属、用于合成氨和盐酸工业等。10基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五三、物质的分类1.物质的分类11基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五2.混合物和化合物的比较混合物化合物宏观组成由多种物质组成由多种元素组成的一种物质微观构成(由分子构成的物质)含多种分子含一种分子性质无固定性质,各成分保持原物质的化学性质有固定性质表示不能用专门的化学式表示能用专门的化学式表示联系混合物可以由多种化合物组成12基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五3.单质与化合物的比较单质化合物定义由同种元素组成的纯净物由不同种元素组成的纯净物组成或构成宏观:由同种元素组成微观:单质分子由同种元素的原子构成宏观:由不同种元素组成微观:化合物分子由不同种元素的原子构成联系①都是纯净物,都有固定的组成②单质化合物13基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五四、化学式1.化学式的定义用元素符号和数字表示物质组成的式子。2.化学式表示的意义(1)由分子构成的物质。化学式表示的意义以CO2为例宏观表示一种物质表示二氧化碳这种物质表示该物质由哪些元素组成表示二氧化碳由氧元素和碳元素组成14基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五化学式表示的意义以CO2为例微观由分子构成的物质的化学式可表示该物质的一个分子(又叫分子式)表示一个二氧化碳分子表示构成物质的一个分子中所含的原子个数表示一个二氧化碳分子中含有两个氧原子和一个碳原子量的方面表示物质的相对分子质量;表示物质中各元素的原子个数比;表示各元素的质量比二氧化碳相对分子质量=12+16×2=44;二氧化碳中碳、氧元素原子个数比=1∶2;二氧化碳中碳、氧元素质量比=12∶(16×2)=3∶815基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五(2)由原子构成的物质(以Cu为例)。微观:表示一个铜原子。(3)化学式前若出现数字则只能表示微观意义。例如2O2:表示两个氧分子。宏观表示该物质:铜。表示该物质由什么元素组成:铜是由铜元素组成。16基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五3.化学符号周围数字的含义a:表示有a个R粒子(原子、分子或离子等)。b:表示一个粒子中含有b个某原子。c:表示一个R离子带c个单位正(或负)电荷。d:表示(某化合物中)R元素的化合价为+d价(或-d价)。aR±𝑑𝑏𝑐±17基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五4.化学式的读写方法物质类型化学式的写法化学式的读法金属用元素符号表示铁—①Fe氦气—②He硫—③S元素名称:Fe—⑦铁稀有气体“某气”:He—⑧氦气固态元素名称:S—⑨硫气态在元素符号的右下角写出表示分子中④原子个数的数字。如:氧气—⑤O2、氮气—⑥N2“某气”:O2—⑩氧气18基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五物质类型化学式的写法化学式的读法氧化物氧元素符号在右,另一元素符号在左。如CO2、CuO等从后向前读作“氧化某”,如CuO—氧化铜;有时需读出原子个数,如Fe3O4—四氧化三铁由金属元素和非金属元素组成的化合物非金属元素符号在右,金属元素符号在左。如ZnS、KCl等从后向前读作“某化某”,如ZnS—硫化锌;有时需读出原子个数,如FeCl3—三氯化铁19基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五5.有关化学式的计算(1)求相对分子质量。相对分子质量=化学式中各个原子的相对原子质量的总和。(2)求组成物质的各元素的质量比。宏观上组成化合物的各元素的质量比应等于微观上每个分子中各种原子的相对原子质量与原子个数乘积之比。例如,在化合物MaNb中,若M、N的相对原子质量分别为m、n,则M、N两种元素质量比为(3)求物质中某一元素的质量分数。在化合物AxBy中,A元素的质量分数𝑚𝑎𝑛𝑏。=A的相对原子质量×𝑥(A的原子个数)A𝑥B𝑦的相对分子质量×100%20基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五(4)求一定量某化合物中某一元素的质量。某元素质量=化合物质量×化合物中该元素的质量分数(5)求混合物中某元素的质量。混合物中某元素的质量=混合物质量×纯度×该元素的质量分数纯度=纯净物质量混合物质量×100%(即纯净物的质量分数)21基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试一二三四五五、化合价1.化合价的定义用来表示元素原子之间相互化合的数目。2.化合价规则(确定化合物中元素的化合价)(1)化合价有正价和负价之分。(2)在化合物中氧元素通常显-2价,氢元素通常显+1价。(3)金属元素与非金属元素化合时,金属元素显正价,非金属元素显负价。(4)一些元素在不同物质中显不同的化合价。(5)在化合物里各元素正、负化合价的代数和为0。(6)在单质中,元素的化合价为0。3.化合价的表示方法化合物中各元素的化合价通常在化学式中元素符号或原子团正上方标出,一般把“+”“-”写在前,价数写在后,例如:H+1Cl-1、Na+1Cl-1。22基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试12345671.下列关于水的说法中不正确的是()A.水是由氢、氧元素组成的B.可用肥皂水区分硬水和软水C.电解水时,正负极产生气体的体积比约是2∶1D.净化水常用吸附、沉淀、过滤和蒸馏等方法解析：电解水2H2O2H2↑+O2↑,正极产生氧气,负极产生氢气,正负极产生气体的体积比约是1∶2,故C错误。答案：C23基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试12345672.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.明矾可以区分硬水和软水B.在自来水厂净化水的过程中,发生的变化都是物理变化C.水与过氧化氢的组成元素相同,均可用于制备氧气D.为了节约用水,可以用工业废水直接浇灌农田解析：明矾可以净化水,但是不能区分硬水和软水,用肥皂水可以区分,故A不正确;在自来水厂净化水的过程中,沉降、过滤、吸附是物理变化,消毒是化学变化,故B不正确;水与过氧化氢的组成元素相同,它们都含有氧元素,因此均可用于制备氧气,故C正确;工业废水中含有有害物质,用工业废水直接浇灌农田会使农作物受到污染,影响农作物生长,故D不正确。答案：C24基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试12345673.用右图所示的简易净水器处理浑浊的河水,下列分析正确的是()A.净化后的水属于纯净物B.该净水器能将硬水变为软水C.该净水器能杀菌消毒D.用活性炭可以除去水中的色素和异味解析：该净化装置可以滤去河水中的不溶物,还可以吸附掉一些溶解的杂质,除去臭味,但仍含有大量的微生物及一些可溶性杂质,属于混合物;硬水经过煮沸可转化为软水,D项正确。答案：D25基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试12345674.明胶常应用于制药和食品工业,其所含的一种蛋白质在人体内水解,产物之一可得苯丙氨酸(C9H11NO2)。下列关于苯丙氨酸的说法正确的是()A.属于氧化物B.由C、H、O、N四种元素组成C.由23个原子构成D.各元素的质量比为9∶11∶2∶1解析：苯丙氨酸是由C、H、O、N四种元素组成的化合物,不属于氧化物,A项错误;苯丙氨酸是由苯丙氨酸分子构成的,1个苯丙氨酸分子是由23个原子构成的,C项错误;苯丙氨酸中碳、氢、氧、氮四种元素质量比为(12×9)∶(1×11)∶(16×2)∶14显然不等于9∶11∶2∶1,D项错误。答案：B26基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试12345675.亚硒酸钠(Na2SeO3)能消除加速人体衰老的活性氧,亚硒酸钠中硒元素(Se)的化合价为()A.+2价B.+3价C.+4价D.+5价解析：设亚硒酸钠中硒元素(Se)的化合价为x,依据在化合物中各元素的化合价代数和为零的原则,列等式为(+1)×2+x+(-2)×3=0,解得x=+4。答案：C27基础自主导学规律方法探究基础自主导学考点梳理自主测试1234567