水的组成
一、单选题
1.如图为电解水的实验装置,下列说法不正确的是( )
A. 为增强水的导电性,在水中加入少量硫酸钠 B. 正极产生的气体是氧气
C. 正极和负极产生气体的质量比为1:2 D. 该实验证明水由氢元素和氧元素组成
2.水电解的过程可用下列图示表示(“+”代表电源正极,“-”代表电源负极),微粒 运动变化的先后顺序是( )
A. ①②③④ B. ③②①④ C. ②①④③ D. ④①③②
3.水是生命之源,用如图所示的装置进行水的电解实验时,有以下描述:
①甲试管应该连接在电源的正极
②甲、乙两试管收集到的气体的体积比约为2∶1
③甲试管内产生的气体能燃烧
④该实验说明水是由氢气和氧气组成的
以上描述中,正确的是( )
A. ②③ B. ①③ C. ②④ D. ①②③
4.如图为实验室电解水的装置,有关说法正确的是( )
A. 水是由氢分子和氧分子构成的 B. 试管a产生的气体可以使带火星的木条复燃
C. 试管a、b中所得气体的质量比约为2∶1 D. 试管a、b中所得气体的体积比约为2∶1
5.小兰已经知道,电解水时生成氢气和氧气的体积比为2∶1,但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2∶1。针对这一发现,你认为下列做法不可取的是( )
A. 反复多次实验查找原因 B. 实验所得数据与理论值相差不多,可以认为实验已经成功
C. 大胆提出假设:氧气比氢气易溶于水 D. 查找实验装置是否漏气
6.电解水的实验中,可以直接观察到的实验现象是( )
A. 水由氢、氧两种元素组成
B. 有氢气和氧气产生,且体积比为2:1
C. 在电极上均有气泡产生,水电解器的两个玻璃管内气体的体积之比约为2:1
D. 每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的
7.在水电解实验中,得到以下结论,其中正确的是( )
A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水分子是由一个氧原子和两个氢原子构成的
C. 在水中氢原子和氧原子的个数比为 2∶1 D. 水是由氢原子和氧原子构成的
8.水通直流电生成氢气和氧气,该实验说明了( )
A. 蒸馏水是纯净物 B. 水是由氢气和氧气组成的
C. 水是氢和氧组成的 D. 物质通电时都能分解成几种新的物质
9.水是最常见的物质,下面是同学们对水的认识, 你认为正确的是( )
①水是由氧和氢组成的一种物质;②水是生物生 存所需的最基本的物质;③水通常以固、液、气 三态存在;④在实验室中,水是最常用的溶剂
A. ①② B. ①②③ C. ③④ D. ①②③④
10.利用电解水的实验,不仅可以探究水的组成,而且还可以推出一些其他的结论。下列推论中,你认为正确的是( )
A. 氧气和氢气都能燃烧 B. 氢气能燃烧,氧气能支持燃烧
C. 只要给液体通电,都会产生氢气和氧气 D. 水是由氢、氧组成的,不是由水分子构成的
11.利用水电解器电解水一段时间后,观察到的现象或解释不合理的是( )
A. 正极玻璃管内产生的气体能被点燃并产生淡蓝色火焰 B. 正极玻璃管与负极玻璃管内产生的气体体积比约为 1∶2
C. 电解水过程中使用的是直流电 D. 电解前可向水中滴入少量稀硫酸以增强水的导电性
12.关于水的组成,下列叙述正确的是( )
A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由氢原子和氧原子组成的
C. 水分子是由氢和氧组成的 D. 水分子是由氢原子和氧原子构成的
二、填空题
13.如图是水的电解实验装置图。
(1)用点燃的火柴靠近a管口,慢慢打开开活塞,观察到________。
(2)水电解过程的文字表达式为________。
14.如图是电解水的简易装置和电解水生成气体体积与时间的关系图。
(1)若甲试管中生成B气体,则B是________气。
(2)图中的现象表明实验________(选填“未开始”“刚开始”或“已进行一段时间”)。
(3)如果该实验中产生氧气的体积是8mL,则生成氢气的体积是________mL。
三、实验探究题
15.如图是电解水的实验装置,据图回答
(1)电解一段时间后,________试管的水位下降快,它和另一端试管内的气体体积比为________。
(2)如何检验A试管内的气体________。
(3)在实际试验中,氢气和氧气的体积比往往略大于2:1,试推测原因可能是________。
(4)电解水时往往要加入硫酸或氢氧化钠,目的是________。
(5)写出该反应的用文字表达式________,由上述实验证明了________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 C
【解析】【分析】根据对电解水实验的认识分析判断。
【解答】A.纯水为绝缘体,普通的水能够导电是因为其中存在离子,且离子浓度越大,导电能力越强,因此为增强水的导电性,在水中加入少量硫酸钠,故A正确不合题意;
B.在电解水的实验中,与正极相连的试管生成氧气,与负极相连的试管生成氢气,故B正确不合题意;
C.正极和负极产生气体的体积比为1:2,故C错误符合题意;
D.水电解生成氢气和氧气,根据质量守恒定量可知,该实验证明水由氢元素和氧元素组成,故D正确不合题意。
故选C。
2.【答案】 A
【解析】【分析】根据化学变化的本质分析解答。
【解答】水电解的过程,其实就是水分子分解为氢原子和氧原子,然后氢原子结合成氢分子,氧原子结合成氧分子的过程,即正确的顺序为①②③④。
故选A。
3.【答案】 A
【解析】【分析】根据水的电解实验的过程和结论分析判断。
【解答】①甲试管中生成气体的体积大,因此是氢气,因此应该连接在电源的负极,故①错误;
②甲、乙两试管收集到的气体的体积比约为2∶1,故②正确;
③甲试管内产生的气体为氢气,氢气能燃烧,故③正确;
④该实验中水分解生成氢气和氧气,因此水是由氢和氧两种元素组成的,故④错误。
那么正确的是②③。
故选A。
4.【答案】 D
【解析】【分析】根据电解水的实验现象及结论分析,电解水时为增强导电性,常加少量硫酸或氢氧化钠溶液,发生反应时,两极产生气泡,且体积为负二正一,负极产生氢气能燃烧,正极产生氧气能使带火星的木条复燃,电解水结论证明了水由氢、氧两种元素组成。
【解答】A、 水是由氢元素和氧元素组成的,由水分子构成的 ,不符合题意;
B、 试管a连接电源负极,产生气体为氢气,产生的气体可以燃烧 ,不符合题意;
C、 试管a、b中所得气体的体积比约为2∶1 ,不符合题意;
D、 试管a、b中所得气体的体积比约为2∶1 ,符合题意;
故选D。
5.【答案】 B
【解析】【分析】根据实验的严谨性与科学性进行分析。
【解答】A、 反复多次实验查找原因,做法可取;
B、出现数据误差时要经过多次实验验证,不能认为实验成功,做法不可取;
C、可以依据相关物质的性质提出假设然后进行实验验证,做法可取;
D、从装置及物质性质方面进行查找原因,多次实验进行判断,做法可取;
故答案为:B。
6.【答案】 C
【解析】【分析】根据电解水实验的相关知识分析解答。
【解答】A.水是由氢、氧两种元素组成的,但不能直接观察到,故A不合题意;
B.有氢气和氧气产生,且体积比为2:1,但无法能直接确定产生气体的种类,故B不合题意;
C.根据“正氧负氢,氢2氧1”,两电极均冒气泡,a管内气体与b管内气体的体积比约为2:1,是能直接观察到的现象,故C符合题意;
D.每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成,不能直接观察到,故D不合题意。
故选C。
7.【答案】 C
【解析】【分析】(1)从宏观上看,物质由元素组成;从微观上看,物质由分子或原子构成;
(2)根据水的化学式分析它的构成;
(3)在分子式中,元素符号右下角的数字就是该分子中原子的个数。
【解答】A.水是由氢元素和氧元素组成的,故A错误;
B.根据H2O可知,一个水分子是由一个氧原子和两个氢原子构成的,故B错误;
C.根据H2O可知,在一个水分子中,氢原子有2个,氧原子有1个,那么水中氢原子和氧原子的个数之比为:2:1,故C正确;
D.水是由水分子构成的,而水分子由氢原子和氧原子构成,故D错误。
故选C。
8.【答案】 C
【解析】【分析】根据电解水的结论进行分析,电解水证明了水是由氢元素和氧元素组成的。
【解答】A、水通电生成氢气和氧气,说明水是氢元素和氧元素组成的,不符合题意;
B、水通电生成氢气和氧气,说明水是氢元素和氧元素组成的,不符合题意;
C、水通电生成氢气和氧气,说明水是氢元素和氧元素组成的,符合题意;
D、水通电生成氢气和氧气,说明水是氢元素和氧元素组成的,不符合题意;
故答案为:C。
9.【答案】 D
【解析】【分析】水(化学式:H O)是由氢、氧两种元素组成的无机物,无毒。在常温常压下为无色无味的透明液体,被称为人类生命的源泉。水,包括天然水(河流、湖泊、大气水、海水、地下水等)[含杂质],蒸馏水[理论上的纯净水],人工制水(通过化学反应使氢氧原子结合得到的水)。水是地球上最常见的物质之一,是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要作用。它是一种狭义不可再生,广义可再生资源。
【解答】①由水的电解实验可知,水是由氢、氧元素构成;故①正确;
②是生命之源,是生物生存的最基本物质;故②正确;
③水通常以液态水、固态的冰和大气中的水蒸气三态存在,故③正确;
④水是生活中最常见的溶剂,故④正确;
故答案为:D。
10.【答案】 B
【解析】【分析】电解水会产生氢气和氧气,结合氧气的性质与物质构成的知识进行解答。
【解答】氢气是可燃性物质,而氧气不能燃烧,只是支持燃烧,故A错误,B正确;
不是任何液体通电都能产生氢气和氧气,只有水可以,故C错误;
水是有氢元素和氧元素组成的,也是由水分子构成的,故D错误。
故选B。
11.【答案】 A
【解析】【分析】水在通直流电的情况下,生成氢气和氧气,正极与负极产生的气体体积比约为1:2。
【解答】A、正极玻璃管内产生的气体,能支持燃烧,能使带火星的木条复燃,故A错误,但符合题意;
B、电解水时,与电源正极相连的试管内产生的气体体积少,与电源负极相连的试管内的气体体积多,且两者的体积之比大约是1:2,故B正确,但不符合题意;
C、电解水过程中使用的是直流电,故C正确,但不符合题意;
D、电解前可向水中滴入少量稀硫酸,目的是增强水的导电性,故D正确,但不符合题意;
故答案为:A。
12.【答案】 D
【解析】【分析 】从宏观上看,物质由元素组成;从微观上看,物质由分子构成,而分子由原子构成,据此解答。
【解答】A.水由氢元素和氧元素构成,而不是由氢气和氧气组成的,故A错误;
B.水是由氢、氧两种元素组成的,不是由氢原子和氧原子构成的,故B错误;
C.水是由氢、氧两种元素组成的,故C错误;
D.水分子是由氢原子和氧原子构成的,故D正确。
故选D。
二、填空题
13.【答案】 (1)气体燃烧并产生淡蓝色火焰
(2)水→氢气+氧气
【解析】【分析】(1)在电解水的实验中,生成氢气的体积是氧气体积的2倍;根据氢气燃烧的现象分析解答。
(2)确定电解水实验的反应物、反应条件和生成物,然后写出反应的文字表达式。
【解答】(1)根据图片可知,a管内气体的体积大于b管,那么a管内为氢气,用点燃的火柴靠近a管口,慢慢打开开活塞,观察到:气体燃烧并产生淡蓝色火焰。
(2)水在通电的条件下分解,生成氢气和氧气,那么水电解过程的文字表达式为:水→氢气+氧气。
14.【答案】 (1)氧
(2)已进行一段时间
(3)16
【解析】【分析】(1)在电解水的实验中,生产氢气的体积是氧气体积的2倍;
(2)如果有气体生成,那么实验已经开始一段时间;如果没有气体生成,那么实验还未开始;
(3)根据生成氢气和氧气的体积之比计算。
【解答】(1)根据图片可知,甲试管生成的气体体积小于乙试管内气体,因此甲内为氧气,乙内为氢气,则B为氧气,A为氢气;
(2)根据图片可知,甲乙两个试管内都生成了气体,且二者的体积之比接近1:2,说明实验已开始一段时间;
(3)在实验中,生成氢气的体积为氧气体积的2倍,那么生成氢气的体积为:8mL×2=16mL。
三、实验探究题
15.【答案】 (1)B;2:1
(2)用带火星的木条靠近试管口,若木条复燃,则为氧气
(3)氧气比氢气更易溶于水
(4)增强水的导电性
(5)水 氢气+氧气;水由氢和氧组成
【解析】【分析】(1)在电解水的实验中,产生氢气的体积是氧气体积的2倍;与正极相连的试管产生氧气,与负极相连的试管产生氢气;
(2)根据检验氧气的方法解答;
(3)可从氢气和氧气在水中的溶解性大小分析;
(4)溶液中的正负离子越多,溶液的导电性越强,那么电解水的速率越大;
(5)水电解产生氢气和氧气,据此写出反应的文字表达式,丙分析水的组成。
(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
【解答】(1)根据图片可知,电解一段时间后,B试管内水位下降快,因此为氢气,而A中为氧气,那么它和另一端的试管内的气体体积比为2:1;
(2)A试管内气体为氧气,检验方法为: 用带火星的木条靠近试管口,若木条复燃,则为氧气 ;
(3)在实际试验中,氢气和氧气的体积比往往略大于2:1,试推测原因可能是氧气比氢气更易溶于水。
(4)电解水时往往要加入硫酸或氢氧化钠,目的是增强水的导电性。
(5)该反应的文字表达式为: 水 氢气+氧气 ;由上述实验证明了水由氢和氧组成。