4.2水的组成同步练习能力提升—2021-2022学年九年级化学科粤版（2012）上册（含解析）

第四章生命之源---水4.2水的组成同步练习能力提升九年级化学上册（科粤版2012）
练习
一、单选题，共11小题
1．关于电解水实验的说法中正确的是
A．实验证明水是由氢气和氧气组成的 B．电解水时在b试管产生氧气
C．分子是由氢分子和氧原子构成的 D．电解水实验中水分解产生的氢气和氧气的质量比为2：1
2．电解水时，插入正极的玻璃管内气体是
A．氧气体积较多 B．氧气体积较少
C．氢气体积较多 D．氢气体积较少
3．通电使水分解，若得到10mL氧气，则得到的氢气的体积是
A．5mL B．10mL C．15mL D．20mL
4．下列有关水的说法错误的是
A．硬水和软水可用pH试纸来区分
B．水体污染的来源主要有工业污染、农业污染和生活污染
C．地球上的水储量是丰富的，但可利用的淡水资源是有限的
D．电解水的反应前后元素的种类不变
5．下列对有关实验的分析中正确的是
A．可以将纯净的氢气放入排水法收集的氧气中点燃证明水的组成
B．生活中用肥皂水可以区分硬水和软水
C．二氧化锰可做过氧化氢分解的催化剂，所以反应前后二氧化锰性质不变
D．硫燃烧实验中集气瓶中少量水的主要作用是吸收热量
6．下列事实的微观解释不正确的是
A．水烧开后把壶盖顶开——分子数目变多
B．干冰升华——二氧化碳分子间隔变大
C．水在通电的条件下发生分解反应——分子种类变化
D．湿衣服晾在太阳底下干得快——分子运动速率变快
7．下列有关电解水实验的说法正确的是
A．正极和负极产生的气体体积比为2：1
B．负极产生的气体能使带火星的木条复燃
C．电解水实验说明水是由氢元素和氧元素组成的
D．该变化中的最小粒子为氢分子和氧分子
8．水是我们日常生活必不可少的物质。下列有关水的说法正确的是
A．天然淡水经沉降、吸附、过滤等净化操作后得到的水为纯净物
B．用蒸馏的方法使海水淡化的过程是物理变化
C．电解水时，正极玻璃管与负极玻璃管内产生的气体体积比约为2：1
D．生活中可通过活性炭吸附降低水的硬度
9．水是生命之源如图为电解水的实验装置，下列说法不正确的是
A．该实验可用于研究水的组成
B．产生氢气和氧气的质量比为2:1
C．b中产生的气体可以燃烧
D．实验过程中漏斗内液面高度升高
10．1800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，1L水可溶解0.031LO2、0.57LO3。
A．该实验证明水是由氢氧元素组成的化合物
B．实验中若加入少量NaOH溶液，则水的导电性增强
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，会使左右两侧试管内气体体积比略小于2：1
11．下列是四位同学做了水的电解实验，并绘制出如图所示实验图像，说法正确的是
A．甲说：点燃负极不纯的气体M会有爆鸣声
B．乙说：产生的M、N两种气体体积比1：2
C．丙说：纵坐标可以表示M、N两种气体的质量比
D．丁说：电解水时，可以选用交流电源进行电解
二、非选择题，共5小题
12．水是我们很熟悉的物质，学习化学以后，我们对水有了一些新的认识。
（1）水的微观结构，构成水的粒子可表示为______（填字母代号）。
（2）水的性质。①人体发热时，常常用冰块来降温，这是利用了水的______性质。（填“物理”或“化学”）。
②水能与一些氧化物反应，还能在一定条件下分解。请写出水中通直流电的文字表达式______。
（3）水的净化。兴趣小组的同学取学校附近某河的水样，利用下图所示的实验过程对该水样进行了净化处理。请回答下列问题：
①明矾的作用是______，为除去水样2中的一些异味和色素，加入的物质B是______。
②取少量水样2于试管中，加入少量______，振荡，发现有较多浮渣产生，说明水样2是硬水。
③根据净化过程，判断水样1、水样2、水样3和水样4中净化程度最高的是______。
（4）水的利用。2019年中国水周的宣传主题是：坚持节水优先，强化水资源管理。水资源是宝贵的，我们一定要节约用水。
①请举出自己在生活中节约用水的一种方法______。
②我们常接触到的水有 a海水 b江河水 c自来水 d矿泉水 e蒸馏水等。从既科学又经济的角度，灌溉农田用______（填字母代号）
13．如图是电解水的简易装置，根据图示回答下列问题。
（1）根据图中所产生的气体体积，可推测出A电极为_______极；D试管收集到的气体为_______(填名称)，可用_______来检验。
（2）写出电解水实验的符号表达式_______；
（3）该实验说明水是由_______组成的(写名称)。
14．如图表示通电分解水的简易装置。回答下列问题：
（1）与A量筒中的电极相连接的是电池的____极，B量筒中产生的气体是_____。
（2）如果用VA和VB分别表示A量筒和B量筒中生成气体的体积，则VA∶VB约等于______。
（3）如果该实验中产生氧气8mL，则生成氢气_____mL。
（4）该实验能证明的结论是：水是由_____________ 组成的
15．某品牌矿泉水的标签上标明的矿泉水主要成分如下表所示请根据该表回答下列问题：
水质主要成分（mg/L）
偏硅酸（H2SiO3） 28.9～42.9 锶（Sr2+） 0.01～0.32
碳酸氢根（） 173～205 钙 5～45
氯（Cl-） 1.0～8.0 钠（Na+） 45～70
硫酸根（） 16.06～19.5 钾（K+） 0.5～2.0
镁 2.5～7.5 pH 7.8±0.5
（1）碳酸氢钙的化学式是___________。
（2）画出Mg2+的结构示意图______，写出一种与Mg2+电子数相同的阴离子符号_____。
（3）请在偏硅酸中标记出硅元素的化合价____________。
（4）请写出能证明水是由氢 氧元素组成实验的一个化学方程式____________。
（5）淡水资源有限，我们需要节约用水下图是节水标志的是 。
A． B． C． D．
16．化学是在分子、原子、离子层次上研究物质的科学。.
（1）分析图一得出：①②③表示物质是由微粒构成的；④的名称是_______；
在原子中，质子数=______=核外电子数。
（2）结合下列所示微粒的结构图，回答问题 :
①钒原子的核外电子数是_________；
②属于阳离子的是________；(填阳离子符号)
③化学性质相似的原子是_______(从 B-G 中选填)
④写出微粒 G 的符号______；
（3）研究物质的化学反应实质。可以揭示物质之间转化的规律
反应一：电解水
①请写出电解水反应的化学方程式：_____；负极和正极产生气体的体积比大约为_____；该实验得出有关水组成的结论是______；还能证明该结论的另一个实验的反应方程式：_______；
②由电解水的微观示意图可知，从分子和原子的角度来看，化学变化的过程，其本质就是反应物的分子分解成______，再重新结合成新_____的过程。
反应二：钠在氯气中燃烧
该反应化学方程式为根据左图回答下列问题:
①钠原子的核处电子层数是_______，在化学反应中易______电子(填“得到"”或“失去")
②元素的化学性质主要是由原子的______决定。
③构成氯化钠的粒子是______（填化学用语)
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．B
【分析】
水在通电的条件下可以分解生成氧气和氢气；正极得到氧气，负极得到氢气，两者体积比为1：2；
【详解】
A、实验证明水是由氢氧元素组成的，错误；
B、电解水时在b试管产生气体体积较小，为氧气，正确；
C、分子是由原子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，错误；
D、电解水实验中水分解产生的氢气和氧气的体积比为2：1，错误。
故选B。
2．B
【详解】
电解水实验，与正极相连的电极产生的气体是氧气，与负极相连的电极产生的气体是氢气，氢气与氧气的体积比为2:1。
根据分析可知，电解水时，插入正极的玻璃管内气体是氧气，但体积较少；
故选：B
3．D
【详解】
电解水时，生成的氢气与氧气的体积比约为2：1，电解水时，得到10mL氧气，则得到的氢气的体积=10mL×2=20mL，故选D。
4．A
【详解】
A ：硬水遇肥皂水浮渣多泡沫少，软水遇肥皂水泡沫多浮渣少，因此硬水和软水可用肥皂水来检验，而不是pH试纸。故：A错误。
B：水体污染的来源主要有工业污染、农业污染和生活污染。故：B正确。
C：地球上的总水储量虽然很大，但淡水很少，可利用的淡水资源是有限的 。故：C正确。
D：电解水生成氢气和氧气。水由氢、氧元素组成，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成。所以，电解水的反应前后元素的种类不变。故：D正确。
综上所述：选择A。
5．B
【详解】
A、排水法收集的氧气中含有水蒸气，将纯净的氢气放入排水法收集的氧气中点燃虽然有水生成，但是无法证明水是由氢气燃烧产生的，还是排水法收集的氧气中含有的水蒸气，因此无法证明水的组成，说法错误；
B、检验硬水和软水的方法是取样，加入肥皂水，若产生泡沫多浮渣少，是软水，若产生泡沫少浮渣多，是硬水，说法正确；
C、根据催化剂的特点，催化剂的特点“一变、二不变”，即只改变化学反应速率，本身的质量和化学性质在化学反应前后都不变，所以二氧化锰可做过氧化氢分解的催化剂，所以反应前后二氧化锰化学性质不变，说法错误；
D、硫燃烧与氧气反应生成有毒气体二氧化硫，所以硫燃烧实验中集气瓶中少量水的主要作用是吸收有毒气体二氧化硫，说法错误；
故选：B。
6．A
【详解】
A、水烧开后，壶盖被顶开，发生物理变化，水分子本身没有发生改变，温度升高，水分子间的间隔变大，引起水的体积膨胀，壶盖被顶开，分子数目不变，选项A错误；
B、干冰升华是因为二氧化碳分子间隔变大的原因，选项B正确；
C、水在通电的条件下发生分解反应生成氢气和氧气，分子种类变化，选项C正确；
D、湿衣服晾在太阳底下干得快，因为温度升高，分子运动的速率加快，选项D正确。
故选：A。
7．C
【详解】
A、电解水的实验，正极和负极产生的气体体积比为1：2，故选项说法错误。
B、负极产生的气体是氢气，氢气能燃烧，产生淡蓝色火焰，正极产生的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，故选项说法错误。
C、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确。
D、原子是化学变化中的最小粒子，该变化中的最小粒子为氢原子和氧原子，故选项说法错误。
故选：C。
8．B
【详解】
A、天然淡水经沉降、吸附、过滤等净化操作后仍然混有可溶性杂质，是混合物。错误。
B、用蒸馏的方法使海水淡化的过程没有新物质生成，是物理变化。正确。
C、电解水时，正极玻璃管与负极玻璃管内产生的气体分别是氧气和氢气，体积比为1:2。错误。
D、吸附不能除去硬水中的钙镁离子，不能降低水的硬度，生活中可通煮沸降低水的硬度，错误。
故选B。
9．B
【详解】
A、水电解后生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，所以水是由氢元素与氧元素组成的，选项正确；
B、电解水实验中，产生氢气和氧气的体积比为2:1，选项错误；
C、电解水实验中，生成的体积较大的是氢气，即b中产生的气体是氢气，氢气具有可燃性，选项正确；
D、电解水实验中，两侧玻璃管内不断生成气体，两侧玻璃管内的液面不断下降，而中间漏斗内液面高度不断升高，选项正确。
故选B。
10．D
【详解】
A、水在通电时由一种物质生成了氢气和氧气两种物质，证明水是由氢、氧两种元素组成的化合物，此选项正确；
B、纯净的水几乎不导电，由于NaOH在水中能解离出自由移动的离子，能增强水的导电性，此选项正确；
C、左、右两侧试管内气体体积比略大于2：1，说明相同条件下，H2在水中的溶解度比O2的小，此选项正确；
D、若右侧试管内产生少量O3，O3比氧气更容易溶于水，导致右侧气体体积减小，也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2：1，此选项错误。
故选D。
11．A
【详解】
A、负极产生的是氢气，氢气不纯点燃会有尖锐爆鸣声，正确；
B、产生的M、N两种气体体积比为2:1，不正确；
C、纵坐标可以表示M、N两种气体的体积比，不正确；
D、电解水时，可以用直流电，不能选用交流电源进行电解，不正确。
故选A。
12．
（1）A
（2） 物理 水氧气+氢气
（3） 促进水中悬浮杂质的沉降 活性炭 肥皂水 水样4
（4） 用洗菜水浇花（其它合理答案均可给分） b
【分析】
（1）
构成水的粒子是水分子，每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成，A可表示水分子；
（2）
①冰熔化过程中，只是物质状态发生改变，没有新物质生成，属于物理变化。人体发热时，常常用冰块来降温，这是利用了水的物理性质；
②水中通直流电时分解生成氢气和氧气反应的文字表达式：水 氧气+氢气；
（3）
①明矾溶于水中，能吸附水中小颗粒，其作用是促进水中悬浮杂质的沉降；活性炭具有吸附性，为除去水样2中的一些异味和色素，加入的物质B是活性炭；
②水中加入肥皂水搅拌，产生泡沫多是软水，泡沫少的是硬水。取少量水样2于试管中，加入少量肥皂水，振荡，发现有较多浮渣产生，说明水样2是硬水；
③蒸馏能除去水中所有杂质，根据净化过程，判断水样1、水样2、水样3和水样4中净化程度最高的是蒸馏，即水样4；
（4）
①在生活中节约用水的一种方法可以是用洗菜水浇花；
②灌溉农田用江河水，不能用海水，故选：b。
【点睛】
13．
（1） 负 氧气 带火星的木条
（2）
（3）氢元素、氧元素
【分析】
（1）
电解水实验中，根据正氧负氢、氧一氢二，根据图中所产生的气体体积，与A电极连接的试管收集的气体较多，可推测出A电极为负极；D试管收集到的气体为氧气，可用带火星的木条来检验，若能使带火星的木条复燃，说明是氧气。
（2）
电解水生成氢气和氧气，反应的符号表达式。
（3）
化学反应前后元素种类不变，该实验说明水是由氢元素、氧元素组成的。
14．
（1） 负极 氧气
（2）2:1
（3）16
（4）氢元素和氧元素
【详解】
略
15．
（1）Ca(HCO3)2
（2） O2-或F-
（3）
（4）
（5）B
【分析】
（1）
钙元素化合价为+2价，碳酸氢根化合价为-1价，所以碳酸氢钙的化学性为Ca（HCO3）2
（2）
镁离子是镁原子失去了两个电子形成的，则它的结构示意图为，镁离子的电子数为10，与其电子数相等的阴离子包括氧离子、氟离子等，所以其符号为F-、O2-等。
（3）
偏硅酸H2SiO3中，硅元素的化合价为+4价，则它的表示为
（4）
电解水的实验可以证明水是由氢氧元素组成的，其方程式为：
（5）
A、为禁止吸烟 B、节约用水 C、节约能源 D可收回垃圾，故选B
16．
（1） 原子核 核电荷数
（2） 23 Mg2+ B、E O2-
（3） 2:1 水由氢元素和氧元素组成 原子 分子 3 失去 最外层电子数 Na+和 Cl-
【分析】
（1）
原子由核外电子和原子核构成；在原子中，质子数=核外电子数=核电荷数，故填：原子核；核电荷数。
（2）
①在原子中，质子数=核外电子数=核电荷数，钒原子的质子数为23，所以钒原子的核外电子数为23，故填：23。
②B、C、D、E粒子，质子数等于核外电子数，属于原子，F粒子中，质子数大于核外电子数，属于阳离子，G粒子中，质子数小于核外电子数，属于阴离子，故填：Mg2+。
③最外层电子数相同，其化学性质相似，B粒子和E粒子的最外层电子数都是7，其化学性质相似，C粒子和D粒子的最外层电子数相同，但D粒子属于稀有气体，达到了稳定结构，所以化学性质相似的原子是：B、E，故填：B、E。
④根据G粒子的微观结构示意图可知：质子数为x，核外电子数为x+2，达到稳定结构，可得x为8，为氧离子，微粒 G 的符号为O2-，故填：O2-。
（3）
反应一：电解水
①电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式：，负极产生的是氢气，正极产生的是氧气，负极和正极产生气体的体积比大约为2：1，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应前后元素的种类不变，该实验得出有关水组成的结论是水由氢元素和氧元素组成；还能证明该结论的另一个实验是氢气在氧气中燃烧实验，其反应的化学方程式为： ；故填： ；2：1；水由氢元素和氧元素组成； 。
②由电解水的微观示意图可知，从分子和原子的角度来看，化学变化的过程，其本质就是反应物的分子分解成原子，再重新结合成新分子的过程，故填： 原子；分子。
反应二：钠在氯气中燃烧
①钠原子的核处电子层数是3，最外层电子数是1，在化学反应中易失去电子；
②元素的化学性质主要是由原子的最层电子数决定。
③构成氯化钠的粒子是钠离子和氯离子
故填：3（或三）；失去，最外层电子数，Na+和 Cl-。答案第1页，共2页
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