4.3
水的组成
一、选择题
1.电解水的反应属于(
)
A.物理变化
B.氧化反应
C.分解反应
D.化合反应
2.下列物质属于单质的是(
)
A.Mg
B.Al2O3
C.H2CO3
D.KMnO4
3.分类是学习化学的重要方法。下列物质属于氧化物的是(
)
A.O2
B.H2O
C.KCl
D.H2SO4
4.下列有关水的组成的说法中正确的是(
)
A.水是由氢气和氧气组成的纯净物
B.水是由氢气和氧气组成的混合物
C.水是由氢元素和氧元素组成的化合物
D.水是由氢元素和氧元素组成的单质
5.【2020辽宁营口】下列关于电解水实验的描述,正确的是(
)
A.正极产生的气体是氢气
B.该实验能证明水中含有氢、氧元素
C.生成氧气、氢气的体积比约为2:1
D.电解过程中水分子没有发生改变
6.下列叙述正确的是(
)
A.水是由氢气和氧气组成的
B.水分子是由氢单质和一个氧原子组成的
C.水是由两个氢元素和一个氧元素组成的
D.水是由氢元素和氧元素组成的
7.关于电解水实验的叙述中氢气表现出的化学性质是(
)
A.产生的氢气无色、无味
B.试管中能收集到氢气,说明氢气难溶于水
C.氢气的密度小于空气,收集氢气后试管口应向下放置
D.将收集氢气的试管移近火焰,可以听到尖锐的爆鸣声
8.关于电解水实验的下列说法中正确的是(
)
A.从现象上判断:正极产生的是氢气
B.从变化上分类:该变化属于物理变化
C.从宏观上分析:水是由氢气和氧气组成的
D.从微观上分析:水分子是由氢原子和氧原子构成的
9.下列各图中“O”、“●”分别表示不同元素的原子,则其中表示化合物的是(
)
10.如图为水通电分解的实验,下列有关描述正确的是(
)
A.该实验证明水是由氢气和氧气组成
B.a管产生的气体是氧气
C.b管产生的气体能使带火星的木条复燃
D.电池的左边是正极
11.【2019江苏扬州】1800年,人类电解水获得成功。某同学利用如图所示装置进行该实验时,发现左、右两侧试管内气体体积比略大于2:1。下列说法错误的是(
)
已知:①相同条件下,气体的体积比等于气体的分子个数比;
②常温常压时,1
L水可溶解0.031
L
O2,0.57
L
O3。
A.水在通电时能发生化合反应
B.实验中若加入少量NaOH溶液,则导电性增强
C.从实验结果可以确定,相同条件下,H2在水中的溶解度比O2的小
D.若右侧试管内产生少量O3,也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2:1
二、综合题
12.【2021云南】在1800年,某科学家利用“伏打电池”在常温下对水进行通电分解,当正极产生了10
mL的______,负极产生的气体约为______mL,再次确认了水的组成。
13.水是一种宝贵的自然资源。“认识水、珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。
(1)用如图所示装置电解水,玻璃管a端连接电源的______极,该实验能说明水是由_________组成。
(2)使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,生活中常用_______的方法来降低水的硬度。净水器中经常使用活性炭,主要是利用活性炭的_______性。
(3)我国淡水资源并不丰富,节约用水是爱护水资源的一种途径,请写出节约用水的一种具体做法_____。
参考答案与解析
一、选择题
1.【答案】C
【解析】电解水生成了新物质氢气和氧气,是化学变化并且符合一变多,属于分解反应。
2.【答案】A
【解析】Mg属于金属单质;Al2O3属于金属氧化物;H2CO3、KMnO4属于含氧化合物。故选A。
3.【答案】B
【解析】A.O2是由一种元素组成,属于单质;
B.H2O是由氧元素和氢元素组成的化合物,属于氧化物;
C.KCl中没有氧元素,不属于氧化物;
D.H2SO4是由三种元素组成,不属于氧化物。故选B。
4.【答案】C
【解析】水是物质,物质是由元素的原子组成的。元素是宏观概念。
5.【答案】B
【解析】A.电解水实验正极产生的气体是氧气,选项错误;
B.水在通电条件下生成氢气和氧气,根据反应前后元素种类不变,该可推知水中含有氢、氧元素,选项正确;
C.电解水实验生成氧气、氢气的体积比约为1:2,选项错误;
D.电解过程中氧原子和氢原子没有发生改变,水分子改变了,生成氢分子和氧分子,选项错误。
故选B。
6.【答案】D
【解析】本题主要从宏观和微观角度考查水的组成基本知识。对于水的组成,从宏观角度讲,水是由氢元素和氧元素组成的;从微观角度讲,一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
7.【答案】D
【解析】氢气是一种无色、无味的气体单质,由氢元素组成。氢气是相同状态下密度最小的气体,难溶于水。纯净的氢气能够在空气中安静地燃烧,产生淡蓝色火焰,产物是水。A、B、C均描述了氢气的物理性质。
8.【答案】D
【解析】电解水时,从现象上判断:正极产生的是氧气;从变化上分类:?该变化属于化学变化;从宏观上分析:水是由氢、氧元素组成;从微观上分析:水分子是由氢原子和氧原子构成的。故选D。
9.【答案】C
【解析】A图表示由一种原子构成的一种分子,属于单质;B图表示由不同种原子构成的两种分子,属于混合物;C图表示由不同种原子构成的一种分子,属于化合物;D图表示由不同种原子构成的三种分子,属于混合物。故选C。
10.【答案】C
【解析】A.水在通电的条件下生成氢气和氧气,证明水是由氢元素和氧元素组成,故A描述不正确;
B.由电解水的实验装置图可知,a管产生的气体较多,故是氢气,故B描述不正确;
C.由电解水的实验装置图可知,b管产生的气体较少,故是氧气,具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故C描述正确;
D.由上述分析可知,a管产生的是电源的负极产生的气体较多是氢气,所连接的电源的左边是负极,故D描述不正确。
故答案为:C。
11.【答案】A
【解析】A.水在通电时由一种物质生成了两种物质,能发生分解反应,故A说法错误;
B.由于NaOH在水中能解离出自由移动的离子,实验中若加入少量NaOH溶液,则导电性增强,故B说法正确;
C.从实验结果可以确定,相同条件下,H2在水中的溶解度比O2的小,故C说法正确;
D.若右侧试管内产生少量O3,会减少O2的生成,也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2:1,故D说法正确。
故选:A。
二、综合题
12.【答案】(1)氧气;20
【解析】电解水时,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,氧气和氢气的体积比约为1:2。某科学家利用“伏打电池”在常温下对水进行通电分解,当正极产生了10mL的氧气,负极产生的气体氢气约为20mL,再次确认了水的组成。
故填:氧气;20。
13.【答案】(1)负;氢元素和氧元素;(2)煮沸;吸附;(3)淘米水浇花(合理即可)
【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,玻璃管a产生的气体体积较大,故玻璃管a端连接电源的负极;
水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,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,可得:水由氢元素和氧元素组成。
(2)硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物,可溶性钙、镁化合物在加热时,会形成沉淀,故生活中通常用煮沸的方法来降低水的硬度;
活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味,故填:吸附。
(3)生活中,可通过“一水多用”来节约用水,如淘米水浇花等。