2022年鲁教版九年级化学下册8.1海洋化学资源课后练习（word版含解析）

8.1海洋化学资源
一、选择题（共16题）
1．海水是镁资源的贮存库，从海水中提取MgCl2用于制取金属镁，已被广泛地应用于工业生产，其制取镁的方法是(　　)
A．热分解法 B．用CO还原 C．电解法 D．湿法冶金
2．利用下图简易装置制取少量蒸馏水。下列相关叙述中正确的是
A．水变水蒸气的过程中，分子的种类发生了变化
B．烧瓶内放入几粒碎瓷片，目的是使烧瓶受热均匀
C．烧瓶底部垫上石棉网，可防止加热时造成液体暴沸
D．烧杯内冷水的作用是使形成的水蒸气冷凝形成液态水
3．下列说法中正确的是
A．空气中含量最多的元素是氧元素
B．地壳中含量最多的金属元素是铁元素
C．人体中含量最多的元素是氧元素
D．海洋中含量最多的非金属元素是氯元素
4．许多化学反应的发生离不开反应条件的支持，以下化学方程式的书写，来自同学们的作业中，其中反应条件错误的是
A． B．
C． D．
5．归纳与反思是学习化学的重要环节。下列归纳完全正确的是
A．物质的性质与用途 B．化学与环境
氮气的化学性质稳定﹣﹣填充食品防腐 氧气支持燃烧﹣﹣可作火箭燃料 二氧化硫、二氧化氮﹣-排放到空气易形成酸雨 过量排放二氧化碳﹣﹣形成温室效应
C．日常生活经验 D．元素与原子
鉴别硬水、软水﹣用肥皂水 海水中含量最多的元素--钠元素 元素的种类由质子数决定的 所有的原子都是由质子、中子、电子组成
A．A B．B C．C D．D
6．在淡水缺乏的海岛上，可利用如图所示简易装置从海水中获取淡水。下列说法不正确的是
A．水杯中的水是淡水
B．从海水中获取淡水是物理变化
C．海水通过活性炭吸附也能获取淡水
D．获取淡水的快慢与温度有关
7．石墨烯具有独特的结构和优异的性能，科学家以石墨或膨胀石墨为原料，可通过机械剥离法来制备单层或多层石墨烯。科学家用石墨烯膜制成“筛子”，可以筛掉盐类物质。当海水流过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过(如图)。下列关于石墨烯膜“筛掉”氯化钠的说法错误的是
A．石墨烯是一种新型化合物 B．“筛掉”氯化钠过程属于物理变化
C．“筛掉”氯化钠过程类似于过滤操作 D．该过程可应用于海水淡化
8．水是生命之源，生活中很多自然水都要经过净化才能被人们利用，其中净化程度最高的操作是（ ）
A．沉淀 B．过滤 C．吸附 D．蒸馏
9．化学与生产、生活密切相关，下列说法错误的是
A．可用活性炭除去冰箱中的异味 B．一般过滤可使海水转化为淡水
C．用肥皂水区分硬水和软水 D．电解水实验中正极产生的气体是氧气
10．太阳能吸附式制冷结露空气取水器可用于野外获取淡水，工作原理如图所示。下列说法不正确的是
A．获得淡水的快慢与温度有关
B．该装置的原理是天然水→水蒸气→淡水
C．该装置将太阳能转化为化学能
D．该法可缓解淡水资源匮乏问题
11．下列装置或实验设计能达到预期目的的是
A． 测定空气中氧气的含量
B． 制取蒸馏水
C． 获得平稳的氧气流
D． 获得最好的净水效果
12．食盐是重要的调味品，精盐是由粗盐提纯而来，在提纯过程中通常不需要的操作是
A．蒸发 B．吸附 C．过滤 D．溶解
13．水是重要资源。下列关于水的叙述中，正确的是(　　)
A．水体有一定的自净能力，因此工业污水都可直接排放
B．氢气燃烧生成水的实验，说明水是由氢、氧两种元素组成的
C．海水淡化不能解决全球水资源短缺的问题
D．过滤可以除去水中所有的杂质
14．下列实验方案能达到实验目的的是
实验目的 实验方案
A 检验氧气是否集满 将带火星木条伸入集气瓶中
B 除去氮气中混有的氧气 将混合气体通过灼热的铜网
C 淡化海水 取样，加入明矾，搅拌，静置，过滤
D 证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 往过氧化氢溶液加入二氧化锰
A．A B．B C．C D．D
15．关于下列实验说法正确的是（　　）
A．过滤操作时，如果滤纸不能紧贴漏斗内壁，会使过滤不完全
B．酒精和水的沸点不同，可以用蒸馏法分离洒精和水
C．区别 CH4 和 CO 气体时，将涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，观察是否变浑浊
D．加热氯酸钾制氧气，加入高锰酸钾可加快反应速率，这一反应中高锰酸钾是催化剂
16．不能用降低温度的方法使大量溶质从饱和溶液中析出的是（　）
A．KNO3溶液 B．NH4NO3溶液
C．Ca（OH）2溶液 D．NH4Cl溶液
二、综合题（共6题）
17．认识和爱护水资源
（1）水的净化
天然水中含有许多杂质,可利用吸附沉淀、_____和蒸馏等方法净化。
（2）水的软化
硬水给生产和生活带来很多麻烦,生活中常用_________________降低水的硬度。
（3）水的蒸馏
实验室制取蒸馏水的装置如图所示。
①在蒸馏烧瓶中加入几粒沸石(或碎瓷片)的作用是____________。
②冷水应从冷凝管的_______________(填A或B)端进入。
③从微观角度分析，冷凝管中的水蒸气与锥形瓶中的水不同之处为_____________(写一条)。
（4）水的饮用
某品牌矿泉水,其外包装上部分文字说明如图所示。
①主要成分中的“钙”“钠”是指_______________(“分子” “原子”或“元素”)。
②偏硅酸中硅元素的质量分数是_________________(列式即可)。
③每瓶矿泉水中含钙的质量最多为______________mg。
18．水是人类宝贵的自然资源，与人类的生产、生活密切相关。
（1）水是常见的溶剂，将下列生活中的物质分别放入水中，不能形成溶液的是_________。
A 蔗糖 B 纯碱 C 食盐 D 花生油
用质量分数为20%的氢氧化钠溶液配制5%的氢氧化钠溶液100g，需要水_________g。
（2）净化水的常用方法有：①消毒杀菌②过滤③蒸馏④活性炭吸附⑤加明矾吸附沉降。天然水中往往含有许多杂质，要把天然水净化成生活中的自来水，所选用的净化方法按净化过程排序是（填序号）_________。
（3）漂白粉可用于水的杀菌消毒，其有效成分是次氯酸钙（化学式为Ca(ClO)2）。次氯酸钙可发生如下反应：，则X的化学式为_________。
（4）一种新型净水剂高铁酸钾（K2FeO4），具有高效消毒作用，该高铁酸钾中铁元素的化合价为_________。
（5）工业上可用海水提取粗盐后的母液来提取金属镁，其流程如下：
该流程中，加溶液A时所发生的反应方程式为_________，其中没有发生的基本反应类型为化合反应和_________。
19．水、溶液与人们的生产生活密切相关请回答：
（1）如图所示电解水的实验中，试管a、b中产生气体的体积比约为 _____ ，该实验证明水是由 _____ 组成的。
（2）下列净化水的单一操作中，相对净化程度较高的是 _____ （填字母）。
A　静置沉淀 B　吸附沉淀 C　过滤 D　蒸馏
（3）测定某地下水的酸碱度，最简单的方法是使用 _____ 。
（4）下图是三种固体物质的溶解度曲线。根据溶解度曲线回答问题：
①物质c的溶解度随温度的升高而 _____ ；
②物质a的溶解度大于物质c的溶解度的温度范围 _____ ；
③℃时，用50g水配制物质a的饱和溶液，至少需要a物质 _____ g；
④将℃时三种物质的饱和溶液升温至℃（溶剂量不变），溶液中溶质质量分数不变的是 _____ 。
20．为验证“加热碳酸氢铵”所发生的变化和产物，两同学分别用甲、乙所示装置进行实验。
(1)甲实验中的现象是_________________。反应的符号表达式为________________。
(2)乙实验中烧杯内反应的符号表达式为____________________。实验中棉花逐渐变色，则可说明反应产物中有________________。为防止试管破裂，实验结束时的操作是________________。相对于甲实验来说，乙实验的优点有(写一条)__________________。
(3)碳酸氢铵中氮与氢的元素质量比为___________________。氮元素的质量分数为____________。硫酸铵也是常用的化肥，_________克硫酸铵中的氮元素与100克碳酸氢铵中氮元素质量相等？(最终答案保留一位小数)
21．我国科学家成功合成新型催化剂，能将二氧化碳高效转化为甲醇，其反应的微观过程如图所示。
（1）甲、乙、丙、丁四种物质中属于氧化物的是______。（填化学式）
（2）该反应的化学方程式为______，反应中甲乙两物质的质量比是______。（填最简比）
（3）该研究成果不仅可以缓解二氧化碳排放引起的______，还将获得理想能源。
22．水是生命之源，是人类宝贵的自然资源。
（1）我国规定生活饮用水的水质必须达到下述四项指标：
a 不得呈现异色 b 不得有异味 c 应澄清透明 d 不得含有细菌和病毒。
①其中指标a和指标b可通过活性炭的___________作用完成，指标c可以通过___________操作达到，指标d可通过加入消毒剂实现。
②生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是___________。
（2）下列做法符合爱惜水和保护水的是___________（填序号）。
A 大量使用化肥农药
B 工业废水处理达标后排放
C 使用含磷洗衣粉
D 园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌
（3）为验证水的组成，兴趣小组用图示装置进行电解水实验。
①实验可观察到连接电源两端的电极上均有气泡产生，c管中的液面___________（填“上升”、“下降”或“不变”）。
②设计实验验证a管中生成的气体。
实验步骤 实验现象 实验结论
___________ ______ ______
③电解水反应的化学方程式为___________。该实验说明水是由氢、氧元素组成的，下列反应也可用来确定水的组成的是___________（填字母）。
A H2和O2反应 B H2和Cl2反应 C H2和CuO反应
参考答案
1．C
【详解】
从海水中提取MgCl2用于制取金属镁的原理是：MgCl2（熔融）Mg+Cl2↑，该方法属于电解法。故选C。
2．D
【详解】
A、水变水蒸气的过程中，没有生成新物质，分子的种类没有发生了变化，错误；
B、烧瓶内放入几粒碎瓷片，目的是防止液体爆沸，错误；
C、烧瓶底部垫上石棉网，目的是使烧瓶受热均匀，错误；
D、烧杯内冷水的作用是使形成的水蒸气冷凝形成液态水，正确。
故选D。
3．C
【详解】
A、空气中含量最多的元素是氮元素，故选项错误；B、地壳中含量最多的金属元素是铝元素，故选项错误；C、人体中含量最多的元素是氧元素，故选项正确；D、海洋中含量最多的非金属元素是氧元素，故选项错误。故选C。
4．A
【详解】
A、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，方程式中燃烧的条件为点燃，A选项反应条件错误，符合题意；
B、双氧水在二氧化锰做催化剂的条件下分解生成水和氧气，该反应的条件是二氧化锰做催化剂，写在等号上方，但是方程式中氧气漏掉气体符号，方程式书写有误，B选项反应条件书写正确，不符合题意；
C、熔融氯化镁电解生成镁和氯气，电解反应的条件是通电，C选项反应条件书写正确，不符合题意；
D、氢氧化钾和稀硫酸在常温下反应生成硫酸钾和水，不需要标注反应条件，但是方程式没有配平，氢氧化钾和水的化学式前系数为2，D选项反应条件书写正确，不符合题意。故选A。
5．B
【详解】
A、氧气支持燃烧，是助燃性，氧气没有可燃性，不能作火箭燃料。错误；
B、二氧化硫、二氧化氮是形成酸雨的气体，二氧化碳是形成温室效应的气体之一，正确；
C、海水中含量最多的元素是氧元素，错误；
D、有些原子没有中子，如某种氢原子，错误；
故选B。
6．C
【详解】
A、从海水中获取淡水的原理是通过蒸发，使海水中的水分变成水蒸气，然后遇冷变成水滴到水杯中，故水杯中的水是淡水，不符合题意；
B、从海水中获取淡水，是利用水的蒸发实现的，只有水的状态发生了变化，无新物质生成，属于物理变化，不符合题意；
C、活性炭只能吸附水中的色素和异味，不能获得淡水，符合题意；
D、温度越高，水分蒸发的越快，获取淡水的速率越快，不符合题意。
故选C。
7．A
【详解】
A、石墨烯是由碳元素组成的纯净物，属于单质，不是化合物，选项A错误；
B、科学家用石墨烯膜制成“筛子”，可以筛掉盐类物质。当海水流过该膜时，钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过，该变化过程中无新物质生成，属于物理变化，选项B正确；
C、“筛掉”氯化钠过程类似于过滤操作，选项C正确；
D、该过程中钠离子和氯离子被水分子包裹而不能通过，独立的水分子却能通过，故可用于海水淡化，选项D正确。
故选A。
8．D
【详解】
蒸馏得到的水中不含有其他杂质，属于纯净水，因此蒸馏是净化程度最高的净水方式。
故选：D。
9．B
【详解】
A、活性炭具有疏松多孔的结构，有良好的吸附性，可用于出去冰箱中的异味，说法正确；
B、过滤可以除去水中的不溶物，不能将海水转化为淡水，说法错误；
C、向水样中滴加适量的肥皂水，产生较多泡沫的水是软水，产生较少或不产生泡沫的水是硬水，用肥皂水可以区分硬水和软水，说法正确；
D、电解水实验中正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，说法正确；
答案：B。
10．C
【详解】
A、温度高低会影响水的蒸发速度和凝结速度，获得淡水的快慢与温度有关，正确。
B、该装置的原理是将天然水蒸发成水蒸气然后冷凝收集淡水，正确。
C、该反应没有发生化学变化，未将太阳能转化为化学能。错误。
D、该法可用于从海水、陆地咸水中获得淡水，能缓解淡水资源匮乏问题，正确。
故选C。
11．B
【详解】
A、装置的导管处没有安装止水夹，会造成实验开始时瓶中气体受热膨胀，会有部分气体沿导管排除，最终进入瓶中水的体积会超过瓶容积的1/5，选项错误；
B、使用冷凝器冷凝水蒸气可以得到蒸馏水，选项正确；
C、生成的氧气从试管口直接排放到空气中，不能得到平稳的氧气流，选项错误；
D、该装置只是利用活性炭的吸附性，除去了水中的色素及异味，其余的难溶性和可溶性的杂质尚未除去，选项错误，故选B。
12．B
【详解】
粗盐提纯第一步溶解，第二步过滤，第三步蒸发结晶。故选B
13．B
【解析】
A、水体有一定的自净能力，但有一定限度，因此工业污水都不可直接排放，故A错误；B、氢气燃烧生成水的实验，说明水是由氢、氧两种元素组成的，故B正确；C、海水淡化可以解决全球水资源短缺的问题，水资源短缺主要指的是淡水资源，故C正确；D、过滤可以除去水中所有的不溶性杂质，但不能除去所有的杂质，故D错误。
14．B
【详解】
A、检验氧气是否集满，需要将带火星木条放在集气瓶口，不能伸入集气瓶内，A不能达到实验目的；
B、氧气可以和铜在加热的条件下反应生成氧化铜，而氮气不能和铜在加热的条件下反应，故将混合气体通过灼热的铜网，可以除去氮气中混有的氧气，B能达到实验目的；
C、向海水中加入明矾，只能吸附水中悬浮性杂质使之沉降，不能除去水中的氯化钠等物质，故不能将海水淡化，C不能达到实验目的；
D、往过氧化氢溶液加入二氧化锰，只能证明二氧化锰是否能改变过氧化氢分解的速率，而要证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，还需要证明二氧化锰的质量和化学性质在反应前后不变，D不能达到实验目的；
故选B。
15．B
【详解】
A、过滤操作时，如果滤纸不能紧贴漏斗内壁，过滤速度较慢，故说法错误；
B、酒精和水的沸点不同，可以用蒸馏法分离洒精和水，沸点低的酒精会先蒸馏出来，沸点高的水会留在圆底烧瓶中，故说正确；
C、CH4 和 CO燃烧都会生成二氧化碳气体，都能使澄清石灰水变浑浊，故说法错误；
D、加热氯酸钾制氧气，加入高锰酸钾可加快反应速率，是因为高锰酸钾分解产生的二氧化锰可以催化氯化钾分解，二氧化锰才是氯酸钾制氧气的催化剂，故说法错误。
故选：B。
16．C
【详解】
固体物质的溶解度受温度影响较大，且温度越低溶解度越小，可用降温结晶法使大量溶质从饱和溶液中析出。A. KNO3的溶解度随温度降低而减小，正确；B. NH4NO3的溶解度随温度降低而减小，正确；C. Ca（OH）2的溶解度随温度降低而增大，错误；D. NH4Cl的溶解度随温度降低而减小，正确。故选C。
17．过滤 煮沸 防止暴沸(局部沸腾) B 分子间间隔不同(或分子运动速率不同) 元素 42
【详解】
（1）天然水中含有许多杂质，可利用吸附沉淀、过滤和蒸馏等方法净化；
（2）天然水煮沸时，水中可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低。生活中常用煮沸降低水的硬度；
（3）①在蒸馏烧瓶中加入几粒沸石(或碎瓷片)的作用是防止暴沸(局部沸腾)；
②为提高冷却效率，冷水应从冷凝管的B端进入；
③从微观角度分析，冷凝管中的水蒸气与锥形瓶中的水不同之处为分子间间隔不同(或分子运动速率不同)；
（4）①主要成分中的“钙”“钠”是指元素；
②偏硅酸中硅元素的质量分数=；
③根据标签可知，每瓶矿泉水中含钙的质量最多=28 mg/L×1.5L=42mg。
18．D 75 ⑤②④① CO2 +6 置换反应
【详解】
（1）A、蔗糖能溶于水形成均一、稳定的溶液，不符合题意；
B、纯碱是碳酸钠的俗称，碳酸钠能溶于水形成均一、稳定的溶液，不符合题意；
C、食盐能溶于水形成均一、稳定的溶液，不符合题意；
D、花生油不溶于水，只能以小液滴的形式悬浮于液体里，形成乳浊液，符合题意。
故选D；
根据稀释前后，溶质的质量不变，可得需要20%的氢氧化钠溶液的质量为：100g×5%÷20%=25g，需要加水的质量为：100g-25g=75g；
（2）要把天然水净化成生活中的自来水，所选用的净化方法按净化过程排序是加明矾吸附沉降（使悬浮的杂质沉降）、过滤（除去难溶性杂质）、吸附（吸附水中的色素和异味）、消毒（除去细菌和病毒），无需蒸馏，故顺序是：⑤②④①；
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Ca、Cl、O、H、C的个数分别是1、2、3、2、0，生成物中含Ca、Cl、O、H、C的个数分别是1、2、5、2、1，故反应物中还应含1个C、2个O，故X的化学式为：CO2；
（4）高铁酸钾中钾元素显+1价，氧元素显-2价，设铁元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：（+1）×2+x+（-2）×4=0，x=+6；
（5）氯化镁能与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙，故沉淀为氢氧化镁，加入溶液A，生成氯化镁，故A为盐酸，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁和水，该反应的化学方程式为：；
氯化镁和氢氧化钙反应生成氢氧化镁和氯化钙，该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应；
氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应；
氯化镁通电分解生成镁和氯气，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应。
故其中没有发生的基本反应类型为化合反应和置换反应。
19．2∶1 氢元素和氧元素 D pH试纸 减小 大于t1℃ 25 ab
【详解】
（1）在电解水实验中，和负极相连的试管生成的气体较多，是氢气，和电源正极相连的试管生成的气体较少是氧气，氢气和氧气的体积比约为2∶1，所以试管a、b中产生气体的体积比约为2∶1；水电解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的；
（2）在静置沉淀、吸附、沉淀、过滤和蒸馏四种净化水的方法中，单一操作净化程度最高的是蒸馏；
（3）测定某地下水的酸碱度，最简单的方法是使用pH试纸测定；
（4）
①根据溶解度曲线可知，物质c的溶解度随温度的升高而减小；
②由溶解度曲线可知，温度低于t1℃时，物质a的溶解度小于物质c的溶解度，温度等于t1℃时，物质a、c的溶解度相等，温度高于t1℃时物质a的溶解度大于物质c的溶解度，则温度范围为＞t1℃；
③t2℃时，a物质的溶解度为50g，即该温度下100g水中最多溶解50g的a物质就达到饱和状态，则t2℃时，50g水最多溶解25g物质a，所以用50g水配制物质a的饱和溶液，至少需要a物质25g；
④t1℃时，三种物质的溶解度大小是b＞a=c，此时饱和溶液的质量分数大小是b＞a=c，当升高温度至t2℃时，a、b两种物质的溶解度都升高，溶液变为不饱和溶液，溶质质量分数均保持不变，而c物质的溶解度随温度升高而减小，即c溶液中有晶体析出，溶质质量分数减小，所以溶液中溶质质量分数不变的是ab。
20．固体逐渐消失，产生刺激性气味的气体 氨气 先将导管拿出液面再熄灭酒精灯(合理即可) 可检验CO2等产物(或利用密闭装置可减少空气污染等合理即可) 14 : 5 17.7% 83.5g
【详解】
(1)碳酸氢铵受热生成氨气、水和二氧化碳气体，甲实验中的现象是固体逐渐消失，产生刺激性气味的气体。反应的符号表达式为。
(2)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，乙实验中烧杯内反应的符号表达式为。氨气和水生成碱性物质氨水，能使酚酞试液变红色，实验中棉花逐渐变色，则可说明反应产物中有氨气。实验结束时先将导管拿出液面再熄灭酒精灯(合理即可)，可防止水倒流炸裂试管。相对于甲实验来说，乙实验的优点有可检验CO2等产物(或利用密闭装置可减少空气污染等合理即可)。
(3)碳酸氢铵中氮与氢的元素质量比为14: (1×5)=14:5。氮元素的质量分数为。与100克碳酸氢铵中氮元素质量相等的硫酸铵质量为。
21．H2O、CO2 22：3 温室效应
【详解】
（1）在催化剂催化作用下，二氧化碳和氢气反应生成甲醇和水，甲、乙、丙、丁四种物质中属于氧化物的是水和二氧化碳。
故填：H2O、CO2。
（2）该反应的化学方程式为：，反应中甲、乙两物质的质量比是(12+16×2）：(3×1×2)=22：3，故填：；22：3；
（3）该研究成果不仅可以缓解二氧化碳排放引起的温室效应，还将获得理想能源。
故填：温室效应。
22．吸附 过滤 煮沸 BD 下降 将带火星的木条放在a管口，打开a管活塞 若观察到木条复燃 证明a管中产生的气体是氧气 AC
【详解】
（1）①去除色素和异味可通过活性炭的吸附作用完成，澄清透明的液体就是没有难溶性杂质，可以通过过滤操作达到，杀死细菌和病毒等微生物可通过加入消毒剂实现；
②生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是煮沸；
（2）A、大量使用化肥农药，会产生水污染，不符合题意；
B、工业废水处理达标后排放，可以防止水污染，符合题意；
C 使用含磷洗衣粉，会产生水污染，不符合题意；
D 园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌，可以节约用水，符合题意；
故选BD。
（3）①实验可观察到连接电源两端的电极上均有气泡产生，水发生反应，故c管中的液面下降；
②a管与电源正极相连，产生的气体是氧气，验证氧气可用带火星的木条。实验步骤是将带火星的木条放在a管口，打开a管活塞， 实验现象是若观察到木条复燃，实验结论是证明a管中产生的气体是氧气；
③电解水反应的化学方程式为。
A、H2和O2反应生成水，根据化学反应前后元素的种类不变，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，则水是由氢、氧元素组成，可以验证水的组成；
B、H2和Cl2反应生成氯化氢，反应区和生成物中均不含有水，无法验证水的组成；
C、H2和CuO反应生成Cu和水，根据化学反应前后元素的种类不变，氢气是由氢元素组成，CuO中含有铜元素和氧元素，生成物中含有铜元素，对比CuO和Cu中铜元素的质量，也可以得出水是由氢、氧元素组成，可以验证水的组成；
故选AC。