12.A 下列分别盛有不同物质的容器中,所盛物质属于单质的是________,属于混合物的是________,属于氧化物的是________,含有氧分子的是________。(均填容器下的代号)

A BCE D AB

【分析】
我们先明确相关概念的定义，再逐个判断每个容器内的物质类别：首先回忆四类概念的核心判定标准：①单质：由同一种元素组成的纯净物；②混合物：由两种或多种不同物质混合而成的物质；③氧化物：由两种元素组成，且其中一种元素为氧元素的纯净物；④氧分子是构成氧气的微观粒子，只有体系中含有氧气单质时才会存在氧分子。接下来逐个分析容器内的物质：A中氧气和液氧只是状态不同，本质都是O₂，属于同一种物质；B中O₂和O₃是两种不同的单质，属于不同物质；C中CO₂和CO是两种不同的化合物；D中冰是固态的水，冰和水都是H₂O，属于同一种物质；E中H₂O₂和H₂O是两种不同的化合物，结合定义对应归类即可得到结果。
【解析】
1. 判定单质：A中氧气和液氧是同一种物质O₂，属于纯净物，且仅由氧元素一种元素组成，符合单质定义，其余容器均不满足单质要求。
2. 判定混合物：B中含有氧气、臭氧两种不同物质，C中含有二氧化碳、一氧化碳两种不同物质，E中含有过氧化氢、水两种不同物质，因此BCE都属于混合物。
3. 判定氧化物：D中冰和水是同一种物质H₂O，属于纯净物，由氢、氧两种元素组成，完全符合氧化物的定义。
4. 判定含有氧分子的体系：只有氧气单质中含有氧分子，A中全部是氧气（液氧是液态的氧气），B中含有氧气，因此AB中都含有氧分子。
【答案】
A；BCE；D；AB
【知识点】
物质分类，单质判断，氧化物判断
【点评】
本题是物质分类的经典基础题型，核心考察对纯净物、混合物、单质、氧化物概念的辨析，易错点是误将同一种物质的不同状态判定为混合物，以及混淆“含有氧元素的化合物”和“含有氧分子的物质”，需要明确氧分子仅存在于氧气单质中，化合物内部不存在独立的氧分子。
【难度系数】
0.7

13. A 我们的星球因水而美丽，水是人类不可缺少的宝贵资源。

(1)某兴趣小组在实验室模拟水厂将浑浊的河水净化成自来水，其实验流程如图甲所示。
①实验中明矾$\ce{[KAl(SO_{4})_{x}· 12H_{2}O]}$的作用是________，$x$的值为________。
②利用图乙所示装置进行操作2，此操作的主要作用是________，待处理的水应该从________（填“a”或“b”）端通入。
③用氯气对水消毒已有百年历史。由于用$\ce{Cl_{2}}$对水消毒能导致二噁英的生成，水煮沸后，需要打开壶盖继续加热一会儿，煮沸的过程除了可以杀菌、消毒外还能起到________的作用。
(2)海水淡化可缓解淡水资源匮乏的问题，图丙为太阳能海水淡化装置图。这种方法与实验室通过________（填操作名称）净化水的方法原理相同。

(1)①吸附水中的悬浮杂质而使其快速沉降 2
②吸附水中的色素和异味 b
③降低水的硬度
(2)蒸馏

【分析】
这道题围绕水的净化相关知识展开，我们可以逐个小问拆解思考：
1. 第(1)①小问：首先回忆净水过程中明矾的作用，明矾溶于水形成的胶状物可以吸附悬浮杂质加速沉降；接下来计算x的值，根据化合物中正负化合价代数和为零的规则，K元素为+1价，Al元素为+3价，硫酸根离子为-2价，代入化学式列等式就能算出x的数值。
2. 第(1)②小问：图乙装置里填充的是活性炭，活性炭有疏松多孔的结构，作用是吸附水中的色素和异味；为了让待处理的水和活性炭充分接触，延长水的停留时间，提升吸附效果，水应该从下端b通入，避免从上端进水时水流过快，吸附不充分。
3. 第(1)③小问：天然水大多是硬水，煮沸的时候水中可溶性的钙、镁化合物会转化为沉淀，所以除了杀菌消毒，还能降低水的硬度。
4. 第(2)小问：图丙的太阳能海水淡化是利用太阳能让海水蒸发变成水蒸气，再冷凝得到淡水，这个过程和实验室里蒸馏操作净化水的原理完全一致。
【解析】
(1) ①明矾溶于水后生成的胶状物可以吸附水中的悬浮杂质，使其快速沉降，起到净水作用；根据化合物中正负化合价代数和为0，K为+1价，Al为+3价，$\ce{SO^{2-}_{4}}$为-2价，可得：$+1 +3 + (-2)×x=0$，解得$x=2$。
②图乙装置中活性炭具有吸附性，主要作用是吸附水中的色素和异味；待处理的水从b端（下端）通入，可使水与活性炭充分接触，提升吸附效果。
③煮沸过程中，水中可溶性的钙、镁离子会转化为不溶性的钙镁化合物沉淀析出，因此除杀菌消毒外，还可以降低水的硬度。
(2) 太阳能海水淡化是通过水的蒸发、冷凝得到淡水，和实验室蒸馏操作的净化水原理相同。
【答案】
(1)①吸附水中的悬浮杂质而使其快速沉降；2
②吸附水中的色素和异味；b
③降低水的硬度
(2)蒸馏
【知识点】
水的净化，化合价规则，硬水软化
【点评】
本题结合自来水厂净水流程、活性炭净水装置、太阳能海水淡化三个真实场景，综合考察水净化的相关基础知识点，既涉及基础记忆内容，也包含对操作细节原理的理解，比如活性炭净水器的进水方向容易出现认知误区，提醒学生学习净水操作时要理解操作设计的逻辑，不能只死记硬背结论。
【难度系数】
0.7

14.C 实验课上，同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与。
【提出问题】水是由什么元素组成的？
【进行实验】同学们按照教材中的装置进行了实验(如图甲)。
【收集证据】同学们观察到电极附近有产生，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为。切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到。
【讨论分析】实验时，老师在水中加入了少量氢氧化钠，目的是。
【得出结论】本实验得出的结论是。
微观分析:反应中发生分解的微观粒子名称是。进行水的沸腾实验中，这种微观粒子是否发生了改变? (填“是”或“否”)。
【拓展延伸】同学们又查阅到了如下资料:
a.氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性。
b.电解水的简易实验装置如图乙所示。
c.给含有氯化钠的水通电，会发生的反应是氯化钠$+$水$\xrightarrow{\mathrm{通电}}$氢氧化钠$+$氢气$+$氯气。
请你分析思考:和图乙的装置相比，图甲装置的优点是(任意写一点)。进行实验时，(填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。
同学们查阅资料还知道了水分解的另一种方法:光解水法。我国科学家已研制出在新型高效光催化剂的作用下，利用太阳能分解水制氢气。水在通过并接触催化剂表面时，分解的微观过程用示意图表示如图丙(“○”表示氢原子，“●”表示氧原子，“━━━━”表示催化剂)。


水分解微观过程的正确顺序是(填序号)。上述过程中，不能再分的粒子是(填化学符号)。

【收集证据】气泡 1:2 无色气体燃烧，产生淡蓝色火焰，放热
【讨论分析】增强导电性
【得出结论】水是由氢元素和氧元素组成的 水分子 否
【拓展延伸】管上有刻度，更准确(或更便于检验生成的气体等合理即可) 不能 ①④②⑤③ H、O

【分析】
这是一道电解水探究水的组成的综合实验题，解题思路可以按模块逐步推导：
1. 先回忆电解水的基础实验现象：通电后水分解，电极表面首先会有气体生成，也就是冒出气泡；牢记“正氧负氢、氢二氧一”的规律，正极产生氧气、负极产生氢气，二者体积比为1:2；b管连接负极，收集到的是氢气，氢气具有可燃性，用燃着的木条点燃时会观察到气体燃烧，产生淡蓝色火焰、放热。
2. 纯水的导电能力很弱，电解速率很慢，加入少量氢氧化钠的作用就是解离出自由移动的离子，增强溶液导电性，加快电解速率。
3. 根据化学反应前后元素种类不变，电解水生成只含氢、氧元素的氢气和氧气，就能推导出水是由氢元素和氧元素组成的；从微观角度，电解水是化学变化，过程中分解的是水分子；而水的沸腾是物理变化，水分子本身不会发生改变。
4. 对比图甲和图乙的装置，图甲的玻璃管上带有刻度，可以直接准确读取生成气体的体积，同时管口有活塞设计，更方便取出气体进行检验；结合给出的资料，加入氯化钠通电后会生成氯气，不再是电解水得到氧气和氢气，因此不能把氢氧化钠换成氯化钠。
5. 梳理光解水的微观过程：首先是未分解的水分子运动到催化剂表面，然后水分子在催化剂作用下分解为氢原子和氧原子，之后氢原子两两结合为氢分子、氧原子两两结合为氧分子，最后生成的氢分子、氧分子离开催化剂表面，对应顺序就是①④②⑤③；化学变化中原子是不可再分的粒子，这里对应的就是氢原子H和氧原子O。
【解析】
1. 收集证据部分：电解水通电后电极表面立刻有气泡冒出，符合“正氧负氢1:2”的体积规律，负极生成的氢气被点燃时，会出现淡蓝色火焰、放热的燃烧现象。
2. 讨论分析部分：纯水几乎不导电，加入可解离的氢氧化钠是为了增加自由移动离子浓度，增强导电性，加快电解速度。
3. 得出结论部分：依据反应前后元素种类守恒，可推导出水由氢、氧两种元素组成；电解水属于化学变化，过程中发生分解的是水分子；水沸腾是物理变化，仅分子间隔改变，水分子本身不变。
4. 拓展延伸部分：图甲装置带有刻度，可直接读取气体体积，测量精度更高，同时带活塞的结构更方便取出气体完成检验；根据题给资料，氯化钠水溶液通电会生成氯气，无法得到氧气，违背电解水的实验目的，因此不能替换；水分解微观过程遵循“分子吸附→分子拆分→原子重组→分子脱离”的顺序，对应序号为①④②⑤③，化学变化中不可再分的粒子是氢原子和氧原子，对应元素符号为H、O。
【答案】
气泡 1:2 无色气体燃烧，产生淡蓝色火焰，放热；增强导电性；水是由氢元素和氧元素组成的 水分子 否；管上有刻度，更准确(或更便于检验生成的气体等合理即可) 不能 ①④②⑤③ H、O
【知识点】
电解水实验；水的组成；化学变化微观本质
【点评】
本题完整覆盖了电解水探究水的组成实验的全部核心考点，从基础实验现象、操作试剂的作用、实验结论推导，到装置优缺点评价、微观过程辨析，综合性较强，易错点集中在氢气燃烧的现象规范描述、微观反应过程的排序，需要学生准确记忆实验细节、理解物理变化和化学变化的微观差异。
【难度系数】
0.7