初中化学人教版九年级上学期 第四单元课题3 水的组成
一、基础巩固
1．（2019·泰安模拟）下列物质中，前者属于单质、后者属于混合物的是（ ）
A．生铁、天然气 B．金刚石、净化后的空气
C．干冰、可乐 D．液氧、冰水混合物
2．（2019·西城模拟）下列物质属于氧化物的是（ ）
A．O2 B．H2O C．Cu(OH)2 D．KClO3
3．（2019·海淀模拟）如下图所示进行电解水实验并检验气体，下列说法错误的是（ ）
A．试管1中得到的气体是H2
B．试管2中的气体能支持燃烧
C．试管1和2中气体的质量比为2:1
D．该实验说明水不是由一种元素组成的
4．（2019·白云模拟）下列关于电解水（如图所示）的说法错误的是（）
A．电解时，水中加入少量NaOH以增强导电性
B．乙仪器中的气体是最清洁的能源
C．此体系中NaOH不发生反应，电解后溶液的pH不变
D．通电一段时间后，发现甲、乙两仪器中收集的气体体积比约为1：2
5．（2019·长春模拟）请回答下列与水有关的问题
（1）电解水，用 来检验负极产生的气体
（2）日常生活中，常用 的方法降低水的硬度；
（3）除去水中泥沙等难溶性杂质，常用的操作是 ；
（4）农业和园林浇灌植物时，将大量水漫灌改为喷灌、滴灌的目的是 ；
二、强化提升
6．（2019·龙岩模拟）臭氧（O3）主要分布在距离地面10﹣25km的高空。它能吸收大部分紫外线，保护地球生物。臭氧属于（ ）
A．非金属单质 B．金属单质
C．化合物 D．混合物
7．（2019·长春模拟）下列有关水的说法错误的是（ ）
A．煮沸可降低水的硬度 B．可用肥皂水区别硬水和软水
C．水通电在正极获得氧气 D．活性炭可将自来水变为纯净水
8．（2019九上·沭阳开学考）小明利用下图所示的装置探究水的组成。通电一段时间后，在两支试管中分别收集到气体a和气体b。请回答问题：
（1）电解水时，将 能转化为化学能。此实验使用的电应是 电。
（2）气体a与气体b的体积之比约为 。实验室检验气体b的方法是 。
（3）电解水的文字表达式为 ，反应的基本类型是 。
（4）小红同学对纯净的氢气在空气中燃烧进行了实验探究，请你帮她完成下表：
实验步骤 点燃纯净的氢气 在火焰上方罩一个干而冷的小烧杯
实验现象 发出 火焰 小烧杯内壁有水雾
实验结论 放出热量，说明此反应中伴随能量变化，把化学能转变成了热能 有 生成
备注 反应的文字表达式是 ，反应基本类型是
9．（2019·阳谷模拟）水对于我们的生产和生活都是非常重要的。
①②
（1）图①所示电解水的实验中，试管 中收集到的气体是氧气。
（2）某同学要净化收集到的雨水，自制了一个简易净水器（如图②），其中小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是 。
（3）水有软水和硬水之分，一般用 来区别。
（4）我们应当珍惜每一滴水，下列做法不利于节约用水的是______。
A．洗菜的水用来浇花 B．使用节水龙头
C．用不间断的水流冲洗碗筷 D．洗手擦肥皂时，关上水龙头
10．（2019·滨州模拟）根据图1图2和图3回答下列问题。
（1）图1的海水中含有大量氯化钠，氯化钠是由（填离子符号） 和 构成；
（2）图2的试管B中的气体的化学式是 ，该气体的检验方法是 ；
（3）分析图1可知，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．氢、氧原子不发生改变
D．水分子可以保持水的物理性质
（4）如图3是采用膜分离技术的海水淡化装置，加压后，只有水分子可以通过淡化膜，其他粒子不能通过淡化膜．加压前后，装置右侧海水中，下列各量减小的是 ．
A
溶质质量分数 B 溶剂质量 C 溶液质量 D 溶质质量．
三、真题演练
11．（2019·齐齐哈尔）下列物质属于纯净物的是（）
A．可燃冰 B．冰水共存物 C．石油 D．洁净的空气
12．（2019·贵港）人类的生命活动一刻也离不开水和氧气。下列关于水和氧气的叙述错误的是（）
A．水属于氧化物
B．氧气常用作氧化剂
C．氧气可供给呼吸
D．水是由两个氢原子和一个氧原子构成的
13．（2019·平凉）氧化物与X的关系可用图表示，则X是（ ）
A．碱 B．单质 C．化合物 D．金属氧化物
14．（2019·陕西）电影《流浪地球》开创了中国科幻电影的新里程。描写了太阳在因老化形成“氦闪”而将毁灭地球的情况下，人类是如何应对一系列生存危机的。
（1）画出氦原子的结构示意图 。
（2）当地球既将撞向木星时，木星表面的氢气与地球表面的大气混合，救援人员利用点燃混合气体时产生的巨大冲击力，将地球推离木星，写出此反应的化学方程式 。
15．（2019·重庆）氧气在中学化学中有着举足轻重的地位。
（1）实验I中仪器①的名称为 ，现象为铁丝剧烈燃烧，火星四射，产生 色固体。
（2）实验Ⅱ为电解水制氧气发生反应的化学方程式为 ，气体a在电源的 (填“正”或“负”)极端产生。
（3）实验三为测定空气中氧气含量的实验，在瓶内加少量水并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤依次为 (填序号)，最后打开弹簧夹。
①冷却到室温 ②弹簧夹夹紧橡皮管
③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧
16．（2019·云南）水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。
（1）如图所示，电解水的实验中，通电一段时间后，玻璃管a中收集到的气体是 ；通过实验可以得出水是由 组成的。
（2）请列举一条日常生活中的节水措施 。
（3）下列做法会造成水体污染的是 （填序号）。
①工业废水处理达标后排放 ②随意丢弃废旧电池
③提倡使用无磷洗衣粉 ④合理使用化肥和农药
（4）下列净化水的过程中，说法错误的是_____（填字母）。
A．活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质
B．明矾可以使硬水转化为软水
C．自来水厂净化水的方法主要有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌
D．净水方法中，净化程度最高的是蒸馏
（5）日常生活中，常用 区分硬水和软水，实现硬水软化的简单方法是 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A.生铁是铁和碳的合金，是混合物，天然气的主要成分是甲烷，也是混合物，故A不 符合题意
B.金刚石是碳单质，空气 是混合物，故B 符合题意
C.干冰是固态二氧化碳，属于纯净物，可乐是混合物，故C不 符合题意
D.液氧是液态的氧，属于单质，冰水混合物是水，属于纯净物，故D不 符合题意
故答案为：B
【分析】净化后的空气也是混合物，冰水混合物是纯净物
2．【答案】B
【知识点】从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧气是只由氧元素组成的纯净物，属于单质，故A不符合题意；
B、水是由氢氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，故B符合题意；
C、氢氧化铜是由铜离子和氢氧根离子构成，属于盐 ，故C不符合题意；
D、氯酸钾是由钾元素、氯元素、氧元素组成的化合物，有三种元素，不是氧化物，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据氧化物定义分析，氧化物为由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物。
3．【答案】C
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、电解水正极产生氧气，负极产生氢气，则试管1中得到的气体是H2，故A不符合题意；
B、试管2中的气体是氧气，能支持燃烧，故不B符合题意；
C、试管1中得到的气体是氢气，试管2中的气体是氧气，生成氢气和氧气的体积比为2:1，试管1和2中气体的质量比为 ，故C符合题意；
D、该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据水电解实验可以得到的信息有：
（1）水电解是在正极产生氧气，在负极产生氢气，且产生氧气和氢气的体积比为1:2，可识记为“正氧负氢，氢二氧一”，但是氢气和氧气的质量比为1:8；
（2）在水中加入电解质，能增加水的导电性；
（3）随着水解过程的进行，水槽中水的质量不断减少，电解质的浓度不断增大；
（4）氢气具有可燃性，氧气具有助燃性；
（5）水的电解实验说明水是由氢元素和氧元素组成的。
4．【答案】C
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、做电解水实验时，向水中加入少量氢氧化钠（NaOH）溶液，可增强水的导电性，说法不符合题意。
B、乙仪器连接的是电源的负极，收集到的是氢气，氢气是最清洁的能源，故不符合题意；
C、电解水生成氢气和氧，水的质量变小，氢氧化钠质量不变，碱性增强，溶液的pH增大,故符合题意；
D、甲仪器连接的是电源的正极，收集到的是氧气，乙仪器连接的是电源的负极，收集到的是氢气，电解水氧气和氢气的体积比为1:2，故不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据电解水实验的相关知识点进行解答。
（1）水电解是在正极产生氧气，在负极产生氢气，且产生氧气和氢气的体积比为1:2，可识记为“正氧负氢，氢二氧一”，但是氢气和氧气的质量比为1:8；
（2）在水中加入电解质，能增加水的导电性；
（3）随着水解过程的进行，水槽中水的质量不断减少，电解质的浓度不断增大；
（4）氢气具有可燃性，氧气具有助燃性；
（5）水的电解实验说明水是由氢元素和氧元素组成的。
5．【答案】（1）燃着的木条
（2）煮沸
（3）过滤
（4）节约用水
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；电解水实验；硬水与软水；保护水资源
【解析】【解答】（1）电解水，负极产生的气体较多是氢气，具有可燃性，点燃时产生淡蓝色火焰。可用燃着的木条来检验负极产生的气体；（2）水样煮沸时，水中的可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低。日常生活中，常用煮沸的方法降低水的硬度；（3）过滤能将固体和液体分离，除去水中泥沙等难溶性杂质，常用的操作是过滤；（4）农业和园林浇灌植物时，将大量水漫灌改为喷灌、滴灌的目的是节约用水。
【分析】（1）根据电源负极生成的是氢气来分析；
（2）生活中降低水硬度的方法是煮沸；
（3）根据分离不溶物和可溶物的方法是过滤分析；
（4）根据节约水资源的措施分析。
6．【答案】A
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】臭氧中只有氧元素一种元素，臭氧（O3）属于纯净物中的单质，氧元素属于非金属，所以臭氧属于非金属单质。
故答案为：A。
【分析】根据单质的定义分析，单质是由同种元素组成的纯净物，再由元素的种类确定其具体的分类。
7．【答案】D
【知识点】电解水实验；硬水与软水
【解析】【解答】A. 煮沸可降低水的硬，不符合题意；
B. 可用加肥皂水通过观察泡沫多少区别硬水和软水 ，不符合题意；
C. 水通电在正极获得氧气 ，不符合题意；
D. 活性炭能吸附水中色素和异味，但不能除去其他可溶性杂质，不能将自来水变为纯净水 ，符合题意；
故答案为：D
【分析】A、根据硬水软化的方法分析；
B、根据硬水软水鉴别方法分析；
C、根据电解水现象分析；
D、根据活性炭的性质分析。
8．【答案】（1）电；直流
（2）2:1；带火星木条放在集气瓶口，若复燃则为氧气
（3）水氢气+氧气；分解反应
（4）淡蓝色；水；氢气+氧气水；化合反应
【知识点】电解水实验；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】（1）电解水是将电能转化为化学能，此实验使用的电应是直流电；
（2） 气体a是与电源负极相连产生的气体，为氢气，气体b是与电源正极相连产生的气体，二者的体积之比约为 2：1，检验气体b可用带火星木条，若复燃则为氧气；
（3） 电解水的文字表达式为水氢气+氧气，该反应一种物质生成两种物质，属于分解反应；
（4）氢气燃烧发生淡蓝色火焰，小烧杯内壁雾产生，由此说明氢气燃烧生成水，反应表达式为氢气+氧气水，该反应两种物质生成一种物质，属于化合反应。
【分析】（1）根据电解水是电能转化化学能分析；
（2）根据电解水是正氧负氢的现象，二者体积比为1：2分析；
（3）根据电解水产生氧气和氢气，属于分解反应分析；
（4）根据氢气燃烧现象及化合反应定义分析。
9．【答案】（1）2
（2）过滤除去不溶于水的物质
（3）肥皂水
（4）C
【知识点】电解水实验；水的净化；硬水与软水
【解析】【解答】（1）图①所示电解水的实验中，试管2与电源的正极相连，故试管2中收集到的气体是氧气；（2）自制简易净水器中小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是：过滤除去不溶于水的物质；（3）水有软水和硬水之分，一般用肥皂水来区别，这是因为向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水；（4）A、洗菜的水用来浇花，可以节约用水，选项正确；
B、使用节水龙头，可以节约用水，选项正确；
C、用不间断的水流冲洗碗筷，会浪费水，选项错误；
D、洗手擦肥皂时，关上水龙头，可以节约用水，选项正确。
故答案为：C。
【分析】（1）根据水通电正氧负氢体积比为1:2分析
（2）根据过滤的操作分析
（3）根据生活中利用肥皂水区分硬软水分析
（4）根据节约用水的措施分析
10．【答案】（1）Na+；Cl﹣
（2）O2；将带火星的木条伸入该气体中，观察到木条复燃，则该气体是氧气
（3）A；C
（4）BC
【知识点】电解水实验；水的净化
【解析】【解答】（1）氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，离子电荷要写在符号的右上角，而且要数字在前正负号在后，当数值为1时可省略，所以它们的符号分别为Na+、Cl-；（2）在电解水实验中，可观察到的现象有：正极的气体体积少，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧，而且体积多的是少的二倍．根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，通过观察图2，可知，A管接负极，收集到的气体是氢气，化学式为H2、B管的气体是氧气，通常用带火星的木条插入试管内，现象是木条复燃；（3）A、该观点符合分子是不断运动的特点，故A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，故B错；
C、水蒸发是物理变化，水分子不变，其中的氢原子和氧原子也不变，故C正确；
D、分子是保持物质化学性质的最小粒子，当物质被分割小到分子时，只能保持物质的化学性质，而不能再保持物质的物理性质，故D错；
故本小问正确的是A、C．（4）海水中溶剂是水，由水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过淡化膜，说明加压后右侧海水中溶剂减少，溶质不变，所以溶液质量也减少，由于溶质不变，所以溶质质量分数增大，故BC正确；故填：BC．
【分析】（1）根据离子构成物质的化学式书写方法进行解答，一般金属离子写在左边，非金属离子写在右边。
（2）水电解时正极产生氧气，负极产生氢气，可用带火星的木条检测氧气。
（3）水的三态变化发生的是物理变化，没有新物质生成，原子的种类不改变；分子在不停地运动，且三态中水分子之间的间隔发生变化。
（4）右侧中的水进入到左侧中，因此溶质质量分数变大，溶剂质量减小，溶液质量减小，溶质质量不变。
11．【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A. 可燃冰是甲烷和杂质的混合物，故A不符合题意；
B. 冰水共存物中只有水分子，属于纯净物；故B符合题意；
C. 石油中有汽油、煤油、柴油等，属于混合物；故C不符合题意；
D. 洁净的空气也有氧气、氮气等，属于混合物；故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】由不同种元素组成的纯净物是化合物。
混合物是由两种及两种以上纯物质(单质或化合物)，物质之间没有经化学反应而组成的物质。
12．【答案】D
【知识点】氧气的用途；水的组成；氧化反应及其应用
【解析】【解答】A、水是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故A不符合题意；
B、氧气具有氧化性，常用作氧化剂，故B不符合题意；
C、氧气能供给呼吸，故C不符合题意；
D、水是由水分子构成的，1个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、氧化物是含有两种元素，其中一种是氧元素的化合物。
B、在氧化反应中，氧气提供氧，常作为氧化剂。
C、氧气可供给动植物呼吸。
D、水是由氢元素和氧元素构成的；水由水分子构成；一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。
13．【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素的化合物，有的化合物不是氧化物；
A、X是化合物，和碱在分类上是并列关系，故A不符合题意；
B、X是化合物，不能是单质，故B不符合题意；
C、X是化合物，故C符合题意；
D、金属氧化物应属于氧化物，所以，X不是金属氧化物，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】本题考查物质的简单分类
14．【答案】（1）
（2）2H2+O2 2H2O。
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】（1）在原子结构示意图中，小圆圈表示原子核，圆圈内的数字表示质子数，质子数决定原子的类别，弧线表示电子层，氦原子的结构示意图: ；
（2）氢气和氧气在点燃条件下生成水，化学方程式为：2H2+O2 2H2O。
【分析】（1）原子结构示意图中，小圆圈表示原子核，圆圈内的数字表示质子数，弧线表示电子层。
（2）氢气是可燃性气体，与氧气混合可能会爆炸。
15．【答案】（1）集气瓶；黑
（2）2H2O 2H2↑+O2↑；负
（3）②③①
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气的化学性质；电解水实验
【解析】【解答】解：（1）仪器①是集气瓶，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体；（2）电解水的反应方程式：2H2O 2H2↑+O2↑，图中a气体体积大约是b气体的2倍，可以判断a为氢气与电源负极相连；（3）测定空气中氧气含量的实验时，先用弹簧夹夹紧橡皮管，再点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，冷却到室温后观察集气瓶中水减少的体积。
【分析】（1）根据铁丝燃烧的实验现象分析
（2）根据水通电的实验现象和结论进行分析
（3）根据测定空气中氧气成分的注意事项分析
16．【答案】（1）氢气；氢元素和氧元素
（2）洗菜的水用来浇花、冲厕所
（3）②
（4）B
（5）肥皂水；煮沸
【知识点】电解水实验；保护水资源
【解析】【解答】（1）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，玻璃管a与电源的负极相连，产生的气体是氢气；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，化学变化中元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的；（2）节约用水的措施有：使用节水龙头，洗菜的水用来浇花、冲厕所等；（3）工业废水处理达标后排放、提倡使用无磷洗衣粉、合理使用化肥和农药，均有利于防治水体污染；随意丢弃废旧电池，会污染水体和土壤，
故答案为：②；（4）A、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和有异味的物质，故A正确；
B、明矾能对杂质进行吸附，使杂质沉降，不能除去水中的可溶性钙镁化合物，不能使硬水转化为软水，故B错误；
C、自来水厂净化水的方法主要有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌，故C正确；
D、蒸馏能除去水中所有的杂质，净水方法中，净化程度最高的是蒸馏，故D正确。
故答案为：B；（5）日常生活中，常用肥皂水区分硬水和软水，产生泡沫较多的是软水；水样煮沸时，水中可溶性的钙镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低。实现硬水软化的简单方法是煮沸。
【分析】（1）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；
（2）根据节约用水的具体做法分析；
（3）根据水污染的原因确定防污染的方法分析；
（4）根据净水的方法分析；
（5）根据硬水软水的鉴别及转化方法分析，注意硬水软化有煮沸和蒸馏两种，其中煮沸适用于生活。
1 / 1初中化学人教版九年级上学期 第四单元课题3 水的组成
一、基础巩固
1．（2019·泰安模拟）下列物质中，前者属于单质、后者属于混合物的是（ ）
A．生铁、天然气 B．金刚石、净化后的空气
C．干冰、可乐 D．液氧、冰水混合物
【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A.生铁是铁和碳的合金，是混合物，天然气的主要成分是甲烷，也是混合物，故A不 符合题意
B.金刚石是碳单质，空气 是混合物，故B 符合题意
C.干冰是固态二氧化碳，属于纯净物，可乐是混合物，故C不 符合题意
D.液氧是液态的氧，属于单质，冰水混合物是水，属于纯净物，故D不 符合题意
故答案为：B
【分析】净化后的空气也是混合物，冰水混合物是纯净物
2．（2019·西城模拟）下列物质属于氧化物的是（ ）
A．O2 B．H2O C．Cu(OH)2 D．KClO3
【答案】B
【知识点】从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、氧气是只由氧元素组成的纯净物，属于单质，故A不符合题意；
B、水是由氢氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，故B符合题意；
C、氢氧化铜是由铜离子和氢氧根离子构成，属于盐 ，故C不符合题意；
D、氯酸钾是由钾元素、氯元素、氧元素组成的化合物，有三种元素，不是氧化物，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据氧化物定义分析，氧化物为由两种元素组成，其中一种为氧元素的化合物。
3．（2019·海淀模拟）如下图所示进行电解水实验并检验气体，下列说法错误的是（ ）
A．试管1中得到的气体是H2
B．试管2中的气体能支持燃烧
C．试管1和2中气体的质量比为2:1
D．该实验说明水不是由一种元素组成的
【答案】C
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、电解水正极产生氧气，负极产生氢气，则试管1中得到的气体是H2，故A不符合题意；
B、试管2中的气体是氧气，能支持燃烧，故不B符合题意；
C、试管1中得到的气体是氢气，试管2中的气体是氧气，生成氢气和氧气的体积比为2:1，试管1和2中气体的质量比为 ，故C符合题意；
D、该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据水电解实验可以得到的信息有：
（1）水电解是在正极产生氧气，在负极产生氢气，且产生氧气和氢气的体积比为1:2，可识记为“正氧负氢，氢二氧一”，但是氢气和氧气的质量比为1:8；
（2）在水中加入电解质，能增加水的导电性；
（3）随着水解过程的进行，水槽中水的质量不断减少，电解质的浓度不断增大；
（4）氢气具有可燃性，氧气具有助燃性；
（5）水的电解实验说明水是由氢元素和氧元素组成的。
4．（2019·白云模拟）下列关于电解水（如图所示）的说法错误的是（）
A．电解时，水中加入少量NaOH以增强导电性
B．乙仪器中的气体是最清洁的能源
C．此体系中NaOH不发生反应，电解后溶液的pH不变
D．通电一段时间后，发现甲、乙两仪器中收集的气体体积比约为1：2
【答案】C
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、做电解水实验时，向水中加入少量氢氧化钠（NaOH）溶液，可增强水的导电性，说法不符合题意。
B、乙仪器连接的是电源的负极，收集到的是氢气，氢气是最清洁的能源，故不符合题意；
C、电解水生成氢气和氧，水的质量变小，氢氧化钠质量不变，碱性增强，溶液的pH增大,故符合题意；
D、甲仪器连接的是电源的正极，收集到的是氧气，乙仪器连接的是电源的负极，收集到的是氢气，电解水氧气和氢气的体积比为1:2，故不符合题意；
故答案为：C。
【分析】根据电解水实验的相关知识点进行解答。
（1）水电解是在正极产生氧气，在负极产生氢气，且产生氧气和氢气的体积比为1:2，可识记为“正氧负氢，氢二氧一”，但是氢气和氧气的质量比为1:8；
（2）在水中加入电解质，能增加水的导电性；
（3）随着水解过程的进行，水槽中水的质量不断减少，电解质的浓度不断增大；
（4）氢气具有可燃性，氧气具有助燃性；
（5）水的电解实验说明水是由氢元素和氧元素组成的。
5．（2019·长春模拟）请回答下列与水有关的问题
（1）电解水，用 来检验负极产生的气体
（2）日常生活中，常用 的方法降低水的硬度；
（3）除去水中泥沙等难溶性杂质，常用的操作是 ；
（4）农业和园林浇灌植物时，将大量水漫灌改为喷灌、滴灌的目的是 ；
【答案】（1）燃着的木条
（2）煮沸
（3）过滤
（4）节约用水
【知识点】过滤的原理、方法及其应用；电解水实验；硬水与软水；保护水资源
【解析】【解答】（1）电解水，负极产生的气体较多是氢气，具有可燃性，点燃时产生淡蓝色火焰。可用燃着的木条来检验负极产生的气体；（2）水样煮沸时，水中的可溶性钙、镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低。日常生活中，常用煮沸的方法降低水的硬度；（3）过滤能将固体和液体分离，除去水中泥沙等难溶性杂质，常用的操作是过滤；（4）农业和园林浇灌植物时，将大量水漫灌改为喷灌、滴灌的目的是节约用水。
【分析】（1）根据电源负极生成的是氢气来分析；
（2）生活中降低水硬度的方法是煮沸；
（3）根据分离不溶物和可溶物的方法是过滤分析；
（4）根据节约水资源的措施分析。
二、强化提升
6．（2019·龙岩模拟）臭氧（O3）主要分布在距离地面10﹣25km的高空。它能吸收大部分紫外线，保护地球生物。臭氧属于（ ）
A．非金属单质 B．金属单质
C．化合物 D．混合物
【答案】A
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】臭氧中只有氧元素一种元素，臭氧（O3）属于纯净物中的单质，氧元素属于非金属，所以臭氧属于非金属单质。
故答案为：A。
【分析】根据单质的定义分析，单质是由同种元素组成的纯净物，再由元素的种类确定其具体的分类。
7．（2019·长春模拟）下列有关水的说法错误的是（ ）
A．煮沸可降低水的硬度 B．可用肥皂水区别硬水和软水
C．水通电在正极获得氧气 D．活性炭可将自来水变为纯净水
【答案】D
【知识点】电解水实验；硬水与软水
【解析】【解答】A. 煮沸可降低水的硬，不符合题意；
B. 可用加肥皂水通过观察泡沫多少区别硬水和软水 ，不符合题意；
C. 水通电在正极获得氧气 ，不符合题意；
D. 活性炭能吸附水中色素和异味，但不能除去其他可溶性杂质，不能将自来水变为纯净水 ，符合题意；
故答案为：D
【分析】A、根据硬水软化的方法分析；
B、根据硬水软水鉴别方法分析；
C、根据电解水现象分析；
D、根据活性炭的性质分析。
8．（2019九上·沭阳开学考）小明利用下图所示的装置探究水的组成。通电一段时间后，在两支试管中分别收集到气体a和气体b。请回答问题：
（1）电解水时，将 能转化为化学能。此实验使用的电应是 电。
（2）气体a与气体b的体积之比约为 。实验室检验气体b的方法是 。
（3）电解水的文字表达式为 ，反应的基本类型是 。
（4）小红同学对纯净的氢气在空气中燃烧进行了实验探究，请你帮她完成下表：
实验步骤 点燃纯净的氢气 在火焰上方罩一个干而冷的小烧杯
实验现象 发出 火焰 小烧杯内壁有水雾
实验结论 放出热量，说明此反应中伴随能量变化，把化学能转变成了热能 有 生成
备注 反应的文字表达式是 ，反应基本类型是
【答案】（1）电；直流
（2）2:1；带火星木条放在集气瓶口，若复燃则为氧气
（3）水氢气+氧气；分解反应
（4）淡蓝色；水；氢气+氧气水；化合反应
【知识点】电解水实验；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】（1）电解水是将电能转化为化学能，此实验使用的电应是直流电；
（2） 气体a是与电源负极相连产生的气体，为氢气，气体b是与电源正极相连产生的气体，二者的体积之比约为 2：1，检验气体b可用带火星木条，若复燃则为氧气；
（3） 电解水的文字表达式为水氢气+氧气，该反应一种物质生成两种物质，属于分解反应；
（4）氢气燃烧发生淡蓝色火焰，小烧杯内壁雾产生，由此说明氢气燃烧生成水，反应表达式为氢气+氧气水，该反应两种物质生成一种物质，属于化合反应。
【分析】（1）根据电解水是电能转化化学能分析；
（2）根据电解水是正氧负氢的现象，二者体积比为1：2分析；
（3）根据电解水产生氧气和氢气，属于分解反应分析；
（4）根据氢气燃烧现象及化合反应定义分析。
9．（2019·阳谷模拟）水对于我们的生产和生活都是非常重要的。
①②
（1）图①所示电解水的实验中，试管 中收集到的气体是氧气。
（2）某同学要净化收集到的雨水，自制了一个简易净水器（如图②），其中小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是 。
（3）水有软水和硬水之分，一般用 来区别。
（4）我们应当珍惜每一滴水，下列做法不利于节约用水的是______。
A．洗菜的水用来浇花 B．使用节水龙头
C．用不间断的水流冲洗碗筷 D．洗手擦肥皂时，关上水龙头
【答案】（1）2
（2）过滤除去不溶于水的物质
（3）肥皂水
（4）C
【知识点】电解水实验；水的净化；硬水与软水
【解析】【解答】（1）图①所示电解水的实验中，试管2与电源的正极相连，故试管2中收集到的气体是氧气；（2）自制简易净水器中小卵石、石英砂和蓬松棉的作用是：过滤除去不溶于水的物质；（3）水有软水和硬水之分，一般用肥皂水来区别，这是因为向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水；（4）A、洗菜的水用来浇花，可以节约用水，选项正确；
B、使用节水龙头，可以节约用水，选项正确；
C、用不间断的水流冲洗碗筷，会浪费水，选项错误；
D、洗手擦肥皂时，关上水龙头，可以节约用水，选项正确。
故答案为：C。
【分析】（1）根据水通电正氧负氢体积比为1:2分析
（2）根据过滤的操作分析
（3）根据生活中利用肥皂水区分硬软水分析
（4）根据节约用水的措施分析
10．（2019·滨州模拟）根据图1图2和图3回答下列问题。
（1）图1的海水中含有大量氯化钠，氯化钠是由（填离子符号） 和 构成；
（2）图2的试管B中的气体的化学式是 ，该气体的检验方法是 ；
（3）分析图1可知，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．氢、氧原子不发生改变
D．水分子可以保持水的物理性质
（4）如图3是采用膜分离技术的海水淡化装置，加压后，只有水分子可以通过淡化膜，其他粒子不能通过淡化膜．加压前后，装置右侧海水中，下列各量减小的是 ．
A
溶质质量分数 B 溶剂质量 C 溶液质量 D 溶质质量．
【答案】（1）Na+；Cl﹣
（2）O2；将带火星的木条伸入该气体中，观察到木条复燃，则该气体是氧气
（3）A；C
（4）BC
【知识点】电解水实验；水的净化
【解析】【解答】（1）氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，离子电荷要写在符号的右上角，而且要数字在前正负号在后，当数值为1时可省略，所以它们的符号分别为Na+、Cl-；（2）在电解水实验中，可观察到的现象有：正极的气体体积少，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧，而且体积多的是少的二倍．根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，通过观察图2，可知，A管接负极，收集到的气体是氢气，化学式为H2、B管的气体是氧气，通常用带火星的木条插入试管内，现象是木条复燃；（3）A、该观点符合分子是不断运动的特点，故A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，故B错；
C、水蒸发是物理变化，水分子不变，其中的氢原子和氧原子也不变，故C正确；
D、分子是保持物质化学性质的最小粒子，当物质被分割小到分子时，只能保持物质的化学性质，而不能再保持物质的物理性质，故D错；
故本小问正确的是A、C．（4）海水中溶剂是水，由水分子可以透过淡化膜进入左侧淡水池，而海水中的各种离子不能透过淡化膜，说明加压后右侧海水中溶剂减少，溶质不变，所以溶液质量也减少，由于溶质不变，所以溶质质量分数增大，故BC正确；故填：BC．
【分析】（1）根据离子构成物质的化学式书写方法进行解答，一般金属离子写在左边，非金属离子写在右边。
（2）水电解时正极产生氧气，负极产生氢气，可用带火星的木条检测氧气。
（3）水的三态变化发生的是物理变化，没有新物质生成，原子的种类不改变；分子在不停地运动，且三态中水分子之间的间隔发生变化。
（4）右侧中的水进入到左侧中，因此溶质质量分数变大，溶剂质量减小，溶液质量减小，溶质质量不变。
三、真题演练
11．（2019·齐齐哈尔）下列物质属于纯净物的是（）
A．可燃冰 B．冰水共存物 C．石油 D．洁净的空气
【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A. 可燃冰是甲烷和杂质的混合物，故A不符合题意；
B. 冰水共存物中只有水分子，属于纯净物；故B符合题意；
C. 石油中有汽油、煤油、柴油等，属于混合物；故C不符合题意；
D. 洁净的空气也有氧气、氮气等，属于混合物；故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】由不同种元素组成的纯净物是化合物。
混合物是由两种及两种以上纯物质(单质或化合物)，物质之间没有经化学反应而组成的物质。
12．（2019·贵港）人类的生命活动一刻也离不开水和氧气。下列关于水和氧气的叙述错误的是（）
A．水属于氧化物
B．氧气常用作氧化剂
C．氧气可供给呼吸
D．水是由两个氢原子和一个氧原子构成的
【答案】D
【知识点】氧气的用途；水的组成；氧化反应及其应用
【解析】【解答】A、水是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故A不符合题意；
B、氧气具有氧化性，常用作氧化剂，故B不符合题意；
C、氧气能供给呼吸，故C不符合题意；
D、水是由水分子构成的，1个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、氧化物是含有两种元素，其中一种是氧元素的化合物。
B、在氧化反应中，氧气提供氧，常作为氧化剂。
C、氧气可供给动植物呼吸。
D、水是由氢元素和氧元素构成的；水由水分子构成；一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。
13．（2019·平凉）氧化物与X的关系可用图表示，则X是（ ）
A．碱 B．单质 C．化合物 D．金属氧化物
【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素的化合物，有的化合物不是氧化物；
A、X是化合物，和碱在分类上是并列关系，故A不符合题意；
B、X是化合物，不能是单质，故B不符合题意；
C、X是化合物，故C符合题意；
D、金属氧化物应属于氧化物，所以，X不是金属氧化物，故D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】本题考查物质的简单分类
14．（2019·陕西）电影《流浪地球》开创了中国科幻电影的新里程。描写了太阳在因老化形成“氦闪”而将毁灭地球的情况下，人类是如何应对一系列生存危机的。
（1）画出氦原子的结构示意图 。
（2）当地球既将撞向木星时，木星表面的氢气与地球表面的大气混合，救援人员利用点燃混合气体时产生的巨大冲击力，将地球推离木星，写出此反应的化学方程式 。
【答案】（1）
（2）2H2+O2 2H2O。
【知识点】原子结构示意图与离子结构示意图；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】（1）在原子结构示意图中，小圆圈表示原子核，圆圈内的数字表示质子数，质子数决定原子的类别，弧线表示电子层，氦原子的结构示意图: ；
（2）氢气和氧气在点燃条件下生成水，化学方程式为：2H2+O2 2H2O。
【分析】（1）原子结构示意图中，小圆圈表示原子核，圆圈内的数字表示质子数，弧线表示电子层。
（2）氢气是可燃性气体，与氧气混合可能会爆炸。
15．（2019·重庆）氧气在中学化学中有着举足轻重的地位。
（1）实验I中仪器①的名称为 ，现象为铁丝剧烈燃烧，火星四射，产生 色固体。
（2）实验Ⅱ为电解水制氧气发生反应的化学方程式为 ，气体a在电源的 (填“正”或“负”)极端产生。
（3）实验三为测定空气中氧气含量的实验，在瓶内加少量水并将水面上方空间分为5等份，接下来的实验步骤依次为 (填序号)，最后打开弹簧夹。
①冷却到室温 ②弹簧夹夹紧橡皮管
③点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧
【答案】（1）集气瓶；黑
（2）2H2O 2H2↑+O2↑；负
（3）②③①
【知识点】测定空气中的氧气含量；氧气的化学性质；电解水实验
【解析】【解答】解：（1）仪器①是集气瓶，铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体；（2）电解水的反应方程式：2H2O 2H2↑+O2↑，图中a气体体积大约是b气体的2倍，可以判断a为氢气与电源负极相连；（3）测定空气中氧气含量的实验时，先用弹簧夹夹紧橡皮管，再点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧，冷却到室温后观察集气瓶中水减少的体积。
【分析】（1）根据铁丝燃烧的实验现象分析
（2）根据水通电的实验现象和结论进行分析
（3）根据测定空气中氧气成分的注意事项分析
16．（2019·云南）水是一种重要的资源，爱护水资源，人人有责。
（1）如图所示，电解水的实验中，通电一段时间后，玻璃管a中收集到的气体是 ；通过实验可以得出水是由 组成的。
（2）请列举一条日常生活中的节水措施 。
（3）下列做法会造成水体污染的是 （填序号）。
①工业废水处理达标后排放 ②随意丢弃废旧电池
③提倡使用无磷洗衣粉 ④合理使用化肥和农药
（4）下列净化水的过程中，说法错误的是_____（填字母）。
A．活性炭可吸附水中的色素和有异味的物质
B．明矾可以使硬水转化为软水
C．自来水厂净化水的方法主要有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌
D．净水方法中，净化程度最高的是蒸馏
（5）日常生活中，常用 区分硬水和软水，实现硬水软化的简单方法是 。
【答案】（1）氢气；氢元素和氧元素
（2）洗菜的水用来浇花、冲厕所
（3）②
（4）B
（5）肥皂水；煮沸
【知识点】电解水实验；保护水资源
【解析】【解答】（1）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，玻璃管a与电源的负极相连，产生的气体是氢气；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，化学变化中元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的；（2）节约用水的措施有：使用节水龙头，洗菜的水用来浇花、冲厕所等；（3）工业废水处理达标后排放、提倡使用无磷洗衣粉、合理使用化肥和农药，均有利于防治水体污染；随意丢弃废旧电池，会污染水体和土壤，
故答案为：②；（4）A、活性炭具有吸附性，可吸附水中的色素和有异味的物质，故A正确；
B、明矾能对杂质进行吸附，使杂质沉降，不能除去水中的可溶性钙镁化合物，不能使硬水转化为软水，故B错误；
C、自来水厂净化水的方法主要有沉淀、过滤、吸附、消毒杀菌，故C正确；
D、蒸馏能除去水中所有的杂质，净水方法中，净化程度最高的是蒸馏，故D正确。
故答案为：B；（5）日常生活中，常用肥皂水区分硬水和软水，产生泡沫较多的是软水；水样煮沸时，水中可溶性的钙镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低。实现硬水软化的简单方法是煮沸。
【分析】（1）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；
（2）根据节约用水的具体做法分析；
（3）根据水污染的原因确定防污染的方法分析；
（4）根据净水的方法分析；
（5）根据硬水软水的鉴别及转化方法分析，注意硬水软化有煮沸和蒸馏两种，其中煮沸适用于生活。
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