4.3 水的组成 培优同步训练—2021-2022学年九年级化学人教版上册（含解析）

2021-2022年九年级化学（上册）培优同步训练（人教版）
课题4.3
水的组成
一、单选题。本大题共12小题。每小题只有一个选项符合题意
1．下列关于电解水的叙述中正确的是(　　)
A．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液
B．在水电解器中加满水，然后接通交流电源
C．电解水的实验证明水是由氢气、氧气两种物质组成的
D．A为电源正极，相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
2．能够证明水中只含有氢元素和氧元素的实验事实是(　　)
A．氢气和氧气燃烧只生成水
B．电解水只有气体生成
C．水电解的气体可以燃烧
D．水电解的气体可以助燃
3．下列关于水的说法不正确的是(　　)
A．水是生命活动不可缺少的物质
B．常温下水是液态的
C．水是由氢气和氧气两种物质组成的
D．水既可以作为反应物也可以作为生成物
4．通过电解水实验，我们知道(　　)
①电解水时正极产生的是氢气、负极产生的是氧气，并且体积比为V正：V负≈2：1
②水中有氢气和氧气
③水由氢、氧两种元素组成
④化学反应里分子可以再分成原子，而原子不能再分
A．①②
B．③④
C．②③
D．①④
5．我国运载火箭使用的燃料中有液氢和液氧。下列相关说法中不正确的是
A．液氢作燃料能减轻发射重量
B．液氢和液氧都有可燃性
C．液氧的作用是支持液氢燃烧
D．液氢燃烧时化学能转化为内能
6．若收集氢气时，试管口朝上，验纯时将试管移近酒精灯的火焰，没有听到爆鸣声。这说明（　　）
A．氢气一定纯净
B．氢气一定不纯
C．氢气可能不纯
D．无正确答案
7．下列关于氢气物理性质的叙述中，正确的是（　　）
①无色无味的气体
②在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰
③密度比空气小
④可作燃料
⑤难溶于水。
A．①②③
B．②④⑤
C．①③⑤
D．③④⑤
8．某物质经鉴定只含一种元素,则该物质
A．肯定是单质
B．可能是化合物
C．肯定是纯净物
D．可能是混合物
9．下列有关气体的说法，正确的是
A．都属于单质
B．都是由分子构成
C．都具有可燃性
D．粒子都在不停的运动
10．下列常见的物质中，前者属于单质，后者属于氧化物的是(　　)
A．臭氧　高锰酸钾
B．二氧化锰　氧气
C．二氧化碳　氯酸钾
D．氢气　水蒸气
11．如图是表示物质分子的示意图，图中“●”和“○”分别表示两种含有不同质子数的原子，则图中表示单质的是（　　）
A．
B．
C．
D．
12．如图各图中“
”、“
”分别表示不同元素的原子，则其中表示化合物的是（　　）
A．B．C．D．
二、填空题。本大题共6小题。
13．下列图中“”“”和“”分别表示不同元素的原子。
(1)表示混合物的有___________(填字母序号，下同)；表示纯净物的有___________；
(2)表示单质的有___________，可以表示化合物的有___________。
14．将下列物质的序号填入物质所属类别的横线上。
①空气
②海水
③液态氧
④二氧化碳
⑤冰水共存物
⑥氯酸钾
⑦氢气
⑧氯化钾
⑨5%的过氧化氢溶液
⑩五氧化二磷
(1)混合物______；(2)纯净物______；(3)单质______；(4)化合物______；(5)氧化物______。
15．现有以下几种物质:氧气、硫、红磷、铜、蒸馏水、二氧化碳、食盐水、空气、高锰酸钾。
(1)根据物质分类的知识,完成物质分类网络,并将上述几种物质按不同的类别填入网络中。
________
（
）
_______
(2)其中属于氧化物的有________。
(3)分类网络中A、B表示分类标准,请从以下提供的物质分类标准中找出正确的对应关系的序号填入空格中。A为___,B为___。
①按所含物质的种类
②按组成物质的元素
③按物质的性质是否相同
16．下面是氢气与氧气反应的微观模拟图，“
”表示氧原子，“
”表示氢原子。
由图可以得到的信息有：
（1）化学反应的实质就是_________的过程。
（2）在化学反应过程中,________是化学变化中的最小微粒。
（3）上述反应的反应类型属于________(填“分解”或“化合”)反应。
（4）从物质微观构成上可以看出，一个水分子_______构成。
17．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
(1)下图试管B所对应的是电源的_____(填“正”或“负”)极。
(2)在水蒸发的过程中，下列说法正确的是____(填字母序号，下同)。
A
水分子不断运动
B
水分子之间间隔不变
C
水分子大小不发生变化
D
水分子可以保持水的物理性质
(3)在电解水的过程中，下列说法正确的是____。
A
水分子本身发生了改变
B
氢原子和氧原子数目没有发生变化
C
氢原子和氧原子种类发生了改变
D
氢原子和氧原子质量发生了变化
(4)自来水生产过程中，分离不溶物的操作方法是____；生活中经常使用______的方法降低水的硬度。
18．如图Ⅰ是电解水的简易装置，Ⅱ是电解水生成气体体积与时间的关系图，试回答下列问题（甲中生成的气体A，乙中生成气体B）
图Ⅰ．
图Ⅱ．
（1）图中a、b两极分别是电源的____极和____极。
（2）气体B可以用带火星的木条检验，现象是_______，说明气体B有什么性质？______。
（3）0～3分钟甲、乙两个量筒内汇集的气体体积比为_____。
参考答案
1．A
【解析】A、由于硫酸或氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，电解水时为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液，故A叙述正确；
B、在水电解器中加满水，然后接通直流电源，故B叙述不正确；
C、电解水的实验生成了氢气和氧气，证明水是由氢元素、氧元素组成的，故C叙述不正确；
D、A试管收集的气体较多是氢气，为电源负极，试管内得到的气体能在空气中燃烧，故D叙述不正确。
故选：A。
2．A
【解析】A、氢气是由氢元素组成，而氧气是由氧元素组成，所以氢气和氧气燃烧只生成水，能证明水中只含有氢元素和氧元素，选项A正确；
B、电解水只有气体生成，但不知道生成什么气体，所以不能证明水中只含有氢元素和氧元素，选项B错误；
C、水电解的气体可以燃烧，但不知道是什么气体，所以不能证明水中只含有氢元素和氧元素，选项C错误；
D、水电解的气体可以助燃，说明生成氧气，只能证明水中含有氧元素，但不说明水中含有氢元素，选项D错误。故选A。
3．C
【解析】A、就人体的生理功能而言，体内发生的一切化学反应都是在介质水中进行的，因此水是生命活动不可缺少的物质，故A不符合题目条件。
B、常温下水是液态的，正确，故B不符合题目条件。
C、水是有氢元素和氧元素组成，错误，故C符合题目条件。
D、酸和碱反应生成盐和水，水电解生成氢气和氧气，所以水即可以是反应物，也可以是生成物，故D不符合题目条件。
故选：C。
4．B
【解析】①由电解水口诀“正氧负氢、氢二氧一”可知，电解水时正极产生的是氧气、负极产生的是氢气，并且体积比为V正：V负≈1：2；
②水是一种纯净物，只有一种物质，不可能含有氢气和氧气；
③根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，由于水电解后会生成氢气和氧气，则可知水由氢、氧两种元素组成；
④水分子通电分解成氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子，氧原子解合成氧分子，故化学反应里分子可以再分成原子，而原子不能再分；
则正确的说法是③④；
故选：B。
5．B
【解析】A、氢气的密度小，液氢作燃料能减轻发射重量，故选项说法正确。
B、液氢有可燃性，液氧能支持燃烧，但不具有可燃性，故选项说法错误。
C、液氧能支持燃烧，作用是支持液氢燃烧，故选项说法正确。
D、液氢燃烧时，发生化学反应，放出大量的热，化学能转化为内能，故选项说法正确。
故选：B。
6．C
【解析】氢气的密度小于空气的密度，所以若收集氢气时，试管口朝上，收集的氢气可能逸出，所以若收集氢气时，试管口朝上，验纯时将试管移近酒精灯的火焰，没有听到爆鸣声。并不能说明氢气一定纯净，也有可能不纯。故选：C。
7．C
【解析】
物质的物理性质包括颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、导电性、导热性、溶解性等，物质的化学性质包括可燃性、氧化性、还原性、毒性、腐蚀性等。氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小，是最轻的气体，描述的是氢气的物理性质。②在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰描述的实验现象，④可作燃料描述的是氢气的用途。
故选：C。
8．D
【解析】A、单质是由同种元素组成的纯净物，只含有一种元素可能属于混合物，如氧气和臭氧的混合物，也可能属于单质，不符合题意；
B、化合物是指由不同元素组成的纯净物，至少有两种元素，所以只含有一种元素一定不是化合物，不符合题意；
C、纯净物是指由一种物质组成的物质，可以由一种元素组成的物质，也可以由多种元素组成的物质，如化合物;只含有一种元素，可能属于混合物，例如氧气和臭氧，不符合题意；
D、混合物指由多种物质组成的物质，只含有一种元素可能属于混合物，如氧气和臭氧的混合物，也可能属于单质，符合题意。故选D。
9．D
【解析】A、二氧化碳属于化合物，不属于单质，不符合题意；
B、氖气是由原子构成的，不符合题意；
C、二氧化碳气体不具有可燃性，不符合题意；
D、粒子都在不停运动，符合题意。故选D。
10．D
【解析】单质是由同种元素组成的纯净物；氧化物是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物，；
A．臭氧属于单质，高锰酸钾由钾元素、锰元素和氧元素三种元素组成，属于化合物，但不是氧化物，故选项A错误；
B．二氧化锰由锰元素和氧元素两种元素组成，属于氧化物，氧气属于单质，故选项B错误；
C．二氧化碳由碳元素和氧元素两种元素组成，属于氧化物，氯酸钾由钾元素、氯元素和氧元素三种元素组成，属于化合物，但不是氧化物，故选项C错误；
D．氢气属于单质，水蒸气由氢元素和氧元素两种元素组成，属于氧化物，故选项D正确。
故选D。
11．A
【解析】A、示意图中只有两个相同原子构成的分子，因此图中表示的物质为单质，符合题意；
B、示意图中有两种不同的原子构成的分子，因此图中表示的为混合物，不符合题意；
C、示意图中表示两种不同的原子构成的分子，因此图中表示的物质为化合物，不符合题意；
D、示意图中表示两种不同的原子构成的分子，因此图中表示的物质为化合物，不符合题意。
故选：A。
12．D
【解析】A、由同种元素组成的纯净物叫单质，图A属于单质；故选项错误；
B、混合物是由两种或两种以上的物质组成，图B是两种单质组成的混合物；故选项错误；
C、混合物是由两种或两种以上的物质组成，图C是一种单质和一种化合物组成的混合物；故选项错误；
D、由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，图D属于化合物；故选项正确；
故选：D。
13．B
ACD
AD
C
【解析】由分析得：
(1)表示混合物的有B；表示纯净物的有ACD；
(2)表示单质的有AD，可以表示化合物的有C。
14．①②⑨
③④⑤⑥⑦⑧⑩
③⑦
④⑤⑥⑧⑩
④⑤⑩
【解析】（1）混合物是①②⑨，不能用一种化学式表示；
（2）纯净物是③④⑤⑥⑦⑧⑩，可以用一种化学式表示；
（3）单质是有一种元素组成的纯净物，故选③⑦；
（4）化合物是有两种或两种以上元素组成的物质，故选④⑤⑥⑧⑩；
（5）氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，故选④⑤⑩。
15．食盐水、空气
单质、氧气、硫、红磷、铜
蒸馏水、二氧化碳、高锰酸钾
蒸馏水、二氧化碳
①
②
【解析】(1)食盐水中含有氯化钠和水，属于混合物；空气中含有氮气、氧气、稀有气体等物质，属于混合物。纯净物分为单质和化合物，其中氧气、硫、红磷、铜都是由一种元素组成的纯净物，属于单质；蒸馏水、二氧化碳、高锰酸钾都是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物。故填：食盐水、空气；单质、氧气、硫、红磷、铜；蒸馏水、二氧化碳、高锰酸钾；
(2)蒸馏水、二氧化碳都由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素，属于氧化物。故填：蒸馏水、二氧化碳；
(3)按所含物质种类，可以将物质分为纯净物和混合物；按所含元素种类，可以将纯净物分为单质和化合物。故填：①；②
16．分子分成原子，原子重新组合
原子
化合
由2个氢原子和1个氧原子
【解析】(1)由氢气与氧气反应的微观模拟图，对比反应前后微粒的变化可知，化学反应的过程就是：分子分成原子，原子再重新组合成新的分子的过程。
(2)由氢气与氧气反应的微观模拟图，对比反应前后原子的变化可知：在化学反应过程中，原子种类没有改变，原子数目没有增减，原子质量也没有变化，故原子是化学变化中的最小微粒。
(3)
氢气与氧气反应生成水，符合“多变一”的特征，属于化合反应。
(4)
由水分子的微观模拟图可知，一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
17．正
AC
AB
过滤
煮沸
【解析】（1）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，试管A中气体体积较多，是氢气；试管B中的气体体积较少，是氧气，试管B连接的是电源的正极。
（2）A、水分子不断运动，该观点符合分子是不断运动的特点，正确；
B、水蒸发后体积变大，水分子本身没有改变，改变的是分子间的间隔，变大了，错误；
C、水分子大小在物理变化过程中不发生变化，正确；
D、分子是保持物质化学性质的最小粒子，当物质被分割到分子时，只能保持物质的化学性质，而不能再保持物质的物理性质，错误。
故选AC。
（3）A、电解水的过程中，水分子变成了氢分子和氧分子，正确；
B、电解水的过程中，氢原子和氧原子数目没有发生变化，正确；
C、电解水的过程中，氢原子和氧原子种类没有发生改变，错误；
D、电解水的过程中，氢原子和氧原子质量没有发生变化，错误。故选AB。
（4）过滤可实现固液分离，可以分离不溶物；
水中的可溶性钙、镁化合物在加热的时候，会形成沉淀，故生活中，经常用煮沸的方法来降低水的硬度。
18．负
正
木条复燃
助燃性
2∶1
【解析】（1）由图可知，A的体积大约是气体B的体积的两倍，因此，气体A为氢气，气体B为氧气。在电解水实验中，“正氧负氢”，故a是负极，b是正极；
（2）气体B为氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；故实验现象为：木条复燃，说明气体B具有助燃性；
（3）甲量筒内汇集的气体是A，乙中生成的气体是B，由图可知，0～3分钟甲、乙两个量筒内汇集的气体体积比为：2:1。