初中化学人教版九年级上册 第四单元课题3 水的组成
一、单选题
1．（2020·苏州）下列物质属于氧化物的是（ ）
A．O3 B．SO3 C．NaOH D．K2SO4
【答案】B
【知识点】从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、O3是单质，不是氧化物，不符合题意。
B、SO3是氧化物，符合题意。
C、NaOH是碱，不是氧化物，不符合题意。
D、K2SO4是盐，不是氧化物，不符合题意。因此本题选择B。
【分析】由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物。
2．（2020·安徽）理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1∶2。某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1∶2，对产生此现象原因的猜想不合理的是（ ）
A．部分氧气溶于水
B．部分氧气与碳棒反应
C．部分氧气被碳棒吸附
D．部分氧气与氢气反应重新生成了水
【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A. 在室温下，1L水中能溶解约30mL氧气，而氢气难溶于水，室温下，溶解的比氧气少，故得到氧气和氢气的体积比小于1:2，故合理，不符合题意；
B. 碳能与氧气在一定条件下反应生成二氧化碳，故可能是部分氧气与碳棒发生了反应，故合理，不符合题意；
C. 碳棒具有疏松多孔的结构，可能会吸附一部分氧气，故合理，不符合题意；
D. 在电解水实验中，“正氧负氢”，氧气在正极生成，氢气在负极生成，故氧气与氢气不可能重新生成水，故不合理，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据氧气，氢气的性质进行分析。
3．（2020·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
【答案】B
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、电解水实验正极产生的气体是氧气，选项不符合题意；
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，选项符合题意；
C、电解水实验生成氧气、氢气的体积比约为1:2，选项不符合题意；
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，选项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据电解水的实验现象及结论分析
4．（2020·成都）有关如图实验的说法正确的是（ ）
A．点燃氢气前不用检验纯度 B．干冷烧杯内壁无明显变化
C．b管气体能使带火星木条复燃 D．两个实验均可证明水的组成
【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、氢气具有可燃性，如果不纯点燃氢气可能发生爆炸的危险，所以点燃前必须检验纯度，不符合题意；
B、氢气燃烧生成水，干冷烧杯罩住火焰，内壁有水雾产生，不符合题意；
C、电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，所以 b管气体是氢气，氢气能燃烧，氢气不能使带火星木条复燃，不符合题意；
D、水通电分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可知水是由氢元素和氧元素组成的；氢气在氧气中燃烧化合生成水，根据质量守恒定律也可知水是由氢元素和氧元素组成的；两个实验均可证明水的组成，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据可燃性气体点燃气体点燃前要验纯分析
B、根据氢气燃烧生成水分析
C、根据电解水正氧负氢分析
D、根据化学反应前后元素种类不变分析
5．（2020·绥化）下列物质属于化合物的是（ ）
A．水蒸气 B．液氧
C．石油 D．食盐水
【答案】A
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】A、水由氢氧元素组成的纯净物属于化合物，符合题意。
B、液氧由一种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意。
C、石油由多种物质组成，属于混合物，不符合题意。
D、食盐水含有氯化钠和水，多种物质组成属于混合物，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】由两种或以上元素组成的纯净物，属于化合物。
6．（2020·东莞模拟）有关电解水的实验叙述中，错误的是（ ）
A．可证明水由氢，氧元素组成
B．与电源正极相连的一端产生氧气
C．正，负极产生的气体质量比是1：2
D．在水中加少量稀硫酸可增强水的导电性
【答案】C
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A. 水在电解条件下生成氢气和氧气，可证明水由氢，氧元素组成，故正确，不符合题意；
B. 与电源正极相连的一端产生氧气，故正确，不符合题意；
C. 正，负极产生的气体体积比是1：2，故错误，符合题意；
D. 在水中加少量稀硫酸可增强水的导电性，故正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。水的导电性比较弱。
7．（2020·静安模拟）下列各图中 和 分别表示不同元素的原子，其中表示化合物的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】A. 图中是由一种原子构成的分子，属于单质，故不符合题意；
B. 图中是由两种原子构成的分子，属于化合物，故符合题意；
C. 图中是由一种原子构成的，属于单质，故不符合题意；
D. 图中有两种分子，属于混合物，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】混合物是由两种及两种以上纯物质(元素或化合物)没有经化学变化而组成的物质。
纯净物：有一种物质组成的物质。
单质：有一种元素组成的一种纯净物 。
化合物：有多种元素组成的一种纯净物。
二、填空题
8．（2020九下·农安月考）有以下物质，①红磷；②水；③氧化镁；④氨水；⑤铁，其中属于单质的是 （填序号，下同），属于氧化物的是 ，含有水分子的是 。
【答案】①⑤；②③；②④
【知识点】单质和化合物；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】由一种元素组成的纯净物属于单质，由两种或两种以上元素组成的纯净物属于化合物，由两种元素组成并且一种元素为氧元素的纯净物属于氧化物，故①红磷⑤铁都是由一种元素组成属于单质，②水③氧化镁都是由两种元素组成，并且都含有氧元素属于氧化物，水是由水分子构成的含有水分子，氨水是氨气的溶液含有水分子，故填：①⑤；②③；②。
【分析】由一种元素组成的纯净物属于单质，由两种或两种以上元素组成的纯净物属于化合物，两种元素组成并且一种元素为氧元素的纯净物属于氧化物
9．（2020·顺义模拟）氢气是理想的清洁、高能燃料。水分解可获得氢气和氧气
（1）图中，产生氢气的试管是 （填“1”或“2”）
（2）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的文字表达式为 。
【答案】（1）1
（2）水 氢气+氧气
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）图中，产生氢气的试管是1。故填：1。（2）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的文字表达式为： 。故填： 。
【分析】电解水时，正极产生的是氧气，氧气能使带火星的木条复燃，负极产生的是氢气，请确认所生成水，发出淡蓝色火焰，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1。
三、综合题
10．（2020九上·伊通期末）据如图回答：
（1）用分子或原子的观点解释A装置中水发生变化的实质 。
（2）写出B装置中发生反应的化学方程式 。
（3）用B装置进行的实验所得到的结论是 。
【答案】（1）水分子本身没有变化，温度升高，分子间间隔的变大
（2）
（3）水是由氢元素和氧元素组成的
【知识点】电解水实验；水的组成
【解析】【解答】（1）A装置中水受热沸腾，水分子本身没有变化，属于物理变化，变化的是分子间的间隔，故填：水分子本身没有变化，温度升高，分子间间隔的变大；（2）B装置中发生的是水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式 ；（3）水在通电的条件下生成氢气和氧气，从微观角度看，是水分子在通电的条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子再重新组合成氢分子和氧分子，氢分子和氧分子分别构成了氢气和氧气，属于化学变化，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，用B装置进行电解水实验得到的结论是：水是由氢元素和氧元素组成的。
【分析】加热水是物理变化，水分子本身没有变化，属于物理变化；水在通电的条件下生成氢气和氧气，并且是“正氧负氢”，a试管中收集的气体比较多，是氢气，b试管中收集到的气体是比较少，是氧气；水分子在通电的条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子再重新组合成氢分子和氧分子，属于化学变化。
11．（2019九上·松江月考）用如图装置进行水的电解实验。已知氢氧化钠在水的电解实验中，只起到增强水的导电性作用。
（1）开始反应前a、b两管内都充满4％的氢氧化钠溶液。关闭活塞，接通电源，可以看到两个电极上出现 ；一段时间后，两管产生的气体如图所示，则a管下方导线应接电源的 （填“正”或“负”）极，用 验证b管中的气体。
（2）该实验证明水是由 组成的，电解水的方程式为
（3）电解后溶液的溶质质量分数 4％（选填“＜”、“＝”或“＞”）。
【答案】（1）气泡；负；带火星的木条
（2）氢元素和氧元素；
（3）＞
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）关闭活塞，接通电源，可以看到两个电极上出现气泡；一段时间后，两管产生的气体如图所示，根据“正氧负氢”和“氢二氧一”，则a管下方导线应接电源的负极，b管收集的是氧气，可用带火星的木条验证b管中的气体，因为氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。（2）根据质量守恒定律，该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的，电解水生成氢气和氧气，反应的方程式为 。（3）水电解生成氢气和氧气，随反应进行，水的质量会减小，而氢氧化钠的质量不变，电解后溶液的溶质质量分数＞4％。
【分析】（1）根据电解水正氧负氢分析
（2）根据通电生成氢气和氧气，水是由氢氧元素组成分析
（3）根据电解水后水的质量减小分析
12．（2019九上·永川期末）氢气是理想的清洁、高能燃料，可以通过水分解获得。
（1）通电一段时间后，电解水装置如图2所示，X管内气体为 ，与Y管相连的是电源的 极（填“正”或“负”）。
（2）我国科学家开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的化学方程式为 。
（3）选择图1中粒子的模型，完成水分解的微观过程。
【答案】（1）氧气（或O2）；负
（2）2H2O 2H2↑+O2↑
（3）
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）根据图2可知，X管内产生的气体体积小于Y管，因此X管内产生的是氧气，而Y管内产生的是氢气；因为产生氢气的试管与电源负极相连，所以Y管相连的是电源的负极；
（2）水在光照下分解产生氢气和氧气，化学方程式为： 2H2O 2H2↑+O2↑ ；
（3）根据H2O可知，水分子由一个氧原子和两个氢原子构成，即；根据 O2 可知，氧气分子由2个氧原子构成，即；根据 H2 可知，氢分子由2个氢原子构成，即；根据（2）中得到的化学方程式可知，2个水分子分解生成1个氧分子和2个氢分子，即： 。
【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；与电源正极相接的试管产生氧气，与电源负极相接的试管产生氢气；
（2）水分解产生氢气和氧气，注意反应的条件是催化剂和光照，据此写出反应的化学方程式；
（3）根据（2）中得到的化学方程式，确定反应物和生成物的分子种类和个数，进而写出水分解的微观过程。
1 / 1初中化学人教版九年级上册 第四单元课题3 水的组成
一、单选题
1．（2020·苏州）下列物质属于氧化物的是（ ）
A．O3 B．SO3 C．NaOH D．K2SO4
2．（2020·安徽）理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1∶2。某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1∶2，对产生此现象原因的猜想不合理的是（ ）
A．部分氧气溶于水
B．部分氧气与碳棒反应
C．部分氧气被碳棒吸附
D．部分氧气与氢气反应重新生成了水
3．（2020·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
4．（2020·成都）有关如图实验的说法正确的是（ ）
A．点燃氢气前不用检验纯度 B．干冷烧杯内壁无明显变化
C．b管气体能使带火星木条复燃 D．两个实验均可证明水的组成
5．（2020·绥化）下列物质属于化合物的是（ ）
A．水蒸气 B．液氧
C．石油 D．食盐水
6．（2020·东莞模拟）有关电解水的实验叙述中，错误的是（ ）
A．可证明水由氢，氧元素组成
B．与电源正极相连的一端产生氧气
C．正，负极产生的气体质量比是1：2
D．在水中加少量稀硫酸可增强水的导电性
7．（2020·静安模拟）下列各图中 和 分别表示不同元素的原子，其中表示化合物的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
8．（2020九下·农安月考）有以下物质，①红磷；②水；③氧化镁；④氨水；⑤铁，其中属于单质的是 （填序号，下同），属于氧化物的是 ，含有水分子的是 。
9．（2020·顺义模拟）氢气是理想的清洁、高能燃料。水分解可获得氢气和氧气
（1）图中，产生氢气的试管是 （填“1”或“2”）
（2）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的文字表达式为 。
三、综合题
10．（2020九上·伊通期末）据如图回答：
（1）用分子或原子的观点解释A装置中水发生变化的实质 。
（2）写出B装置中发生反应的化学方程式 。
（3）用B装置进行的实验所得到的结论是 。
11．（2019九上·松江月考）用如图装置进行水的电解实验。已知氢氧化钠在水的电解实验中，只起到增强水的导电性作用。
（1）开始反应前a、b两管内都充满4％的氢氧化钠溶液。关闭活塞，接通电源，可以看到两个电极上出现 ；一段时间后，两管产生的气体如图所示，则a管下方导线应接电源的 （填“正”或“负”）极，用 验证b管中的气体。
（2）该实验证明水是由 组成的，电解水的方程式为
（3）电解后溶液的溶质质量分数 4％（选填“＜”、“＝”或“＞”）。
12．（2019九上·永川期末）氢气是理想的清洁、高能燃料，可以通过水分解获得。
（1）通电一段时间后，电解水装置如图2所示，X管内气体为 ，与Y管相连的是电源的 极（填“正”或“负”）。
（2）我国科学家开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的化学方程式为 。
（3）选择图1中粒子的模型，完成水分解的微观过程。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】从组成上识别氧化物
【解析】【解答】A、O3是单质，不是氧化物，不符合题意。
B、SO3是氧化物，符合题意。
C、NaOH是碱，不是氧化物，不符合题意。
D、K2SO4是盐，不是氧化物，不符合题意。因此本题选择B。
【分析】由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物。
2．【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A. 在室温下，1L水中能溶解约30mL氧气，而氢气难溶于水，室温下，溶解的比氧气少，故得到氧气和氢气的体积比小于1:2，故合理，不符合题意；
B. 碳能与氧气在一定条件下反应生成二氧化碳，故可能是部分氧气与碳棒发生了反应，故合理，不符合题意；
C. 碳棒具有疏松多孔的结构，可能会吸附一部分氧气，故合理，不符合题意；
D. 在电解水实验中，“正氧负氢”，氧气在正极生成，氢气在负极生成，故氧气与氢气不可能重新生成水，故不合理，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据氧气，氢气的性质进行分析。
3．【答案】B
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、电解水实验正极产生的气体是氧气，选项不符合题意；
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，选项符合题意；
C、电解水实验生成氧气、氢气的体积比约为1:2，选项不符合题意；
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，选项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据电解水的实验现象及结论分析
4．【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A、氢气具有可燃性，如果不纯点燃氢气可能发生爆炸的危险，所以点燃前必须检验纯度，不符合题意；
B、氢气燃烧生成水，干冷烧杯罩住火焰，内壁有水雾产生，不符合题意；
C、电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，所以 b管气体是氢气，氢气能燃烧，氢气不能使带火星木条复燃，不符合题意；
D、水通电分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可知水是由氢元素和氧元素组成的；氢气在氧气中燃烧化合生成水，根据质量守恒定律也可知水是由氢元素和氧元素组成的；两个实验均可证明水的组成，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据可燃性气体点燃气体点燃前要验纯分析
B、根据氢气燃烧生成水分析
C、根据电解水正氧负氢分析
D、根据化学反应前后元素种类不变分析
5．【答案】A
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】A、水由氢氧元素组成的纯净物属于化合物，符合题意。
B、液氧由一种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意。
C、石油由多种物质组成，属于混合物，不符合题意。
D、食盐水含有氯化钠和水，多种物质组成属于混合物，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】由两种或以上元素组成的纯净物，属于化合物。
6．【答案】C
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A. 水在电解条件下生成氢气和氧气，可证明水由氢，氧元素组成，故正确，不符合题意；
B. 与电源正极相连的一端产生氧气，故正确，不符合题意；
C. 正，负极产生的气体体积比是1：2，故错误，符合题意；
D. 在水中加少量稀硫酸可增强水的导电性，故正确，不符合题意；
故答案为：C。
【分析】电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。水的导电性比较弱。
7．【答案】B
【知识点】单质和化合物
【解析】【解答】A. 图中是由一种原子构成的分子，属于单质，故不符合题意；
B. 图中是由两种原子构成的分子，属于化合物，故符合题意；
C. 图中是由一种原子构成的，属于单质，故不符合题意；
D. 图中有两种分子，属于混合物，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】混合物是由两种及两种以上纯物质(元素或化合物)没有经化学变化而组成的物质。
纯净物：有一种物质组成的物质。
单质：有一种元素组成的一种纯净物 。
化合物：有多种元素组成的一种纯净物。
8．【答案】①⑤；②③；②④
【知识点】单质和化合物；从组成上识别氧化物
【解析】【解答】由一种元素组成的纯净物属于单质，由两种或两种以上元素组成的纯净物属于化合物，由两种元素组成并且一种元素为氧元素的纯净物属于氧化物，故①红磷⑤铁都是由一种元素组成属于单质，②水③氧化镁都是由两种元素组成，并且都含有氧元素属于氧化物，水是由水分子构成的含有水分子，氨水是氨气的溶液含有水分子，故填：①⑤；②③；②。
【分析】由一种元素组成的纯净物属于单质，由两种或两种以上元素组成的纯净物属于化合物，两种元素组成并且一种元素为氧元素的纯净物属于氧化物
9．【答案】（1）1
（2）水 氢气+氧气
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）图中，产生氢气的试管是1。故填：1。（2）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的文字表达式为： 。故填： 。
【分析】电解水时，正极产生的是氧气，氧气能使带火星的木条复燃，负极产生的是氢气，请确认所生成水，发出淡蓝色火焰，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1。
10．【答案】（1）水分子本身没有变化，温度升高，分子间间隔的变大
（2）
（3）水是由氢元素和氧元素组成的
【知识点】电解水实验；水的组成
【解析】【解答】（1）A装置中水受热沸腾，水分子本身没有变化，属于物理变化，变化的是分子间的间隔，故填：水分子本身没有变化，温度升高，分子间间隔的变大；（2）B装置中发生的是水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式 ；（3）水在通电的条件下生成氢气和氧气，从微观角度看，是水分子在通电的条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子再重新组合成氢分子和氧分子，氢分子和氧分子分别构成了氢气和氧气，属于化学变化，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，用B装置进行电解水实验得到的结论是：水是由氢元素和氧元素组成的。
【分析】加热水是物理变化，水分子本身没有变化，属于物理变化；水在通电的条件下生成氢气和氧气，并且是“正氧负氢”，a试管中收集的气体比较多，是氢气，b试管中收集到的气体是比较少，是氧气；水分子在通电的条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子再重新组合成氢分子和氧分子，属于化学变化。
11．【答案】（1）气泡；负；带火星的木条
（2）氢元素和氧元素；
（3）＞
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）关闭活塞，接通电源，可以看到两个电极上出现气泡；一段时间后，两管产生的气体如图所示，根据“正氧负氢”和“氢二氧一”，则a管下方导线应接电源的负极，b管收集的是氧气，可用带火星的木条验证b管中的气体，因为氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。（2）根据质量守恒定律，该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的，电解水生成氢气和氧气，反应的方程式为 。（3）水电解生成氢气和氧气，随反应进行，水的质量会减小，而氢氧化钠的质量不变，电解后溶液的溶质质量分数＞4％。
【分析】（1）根据电解水正氧负氢分析
（2）根据通电生成氢气和氧气，水是由氢氧元素组成分析
（3）根据电解水后水的质量减小分析
12．【答案】（1）氧气（或O2）；负
（2）2H2O 2H2↑+O2↑
（3）
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）根据图2可知，X管内产生的气体体积小于Y管，因此X管内产生的是氧气，而Y管内产生的是氢气；因为产生氢气的试管与电源负极相连，所以Y管相连的是电源的负极；
（2）水在光照下分解产生氢气和氧气，化学方程式为： 2H2O 2H2↑+O2↑ ；
（3）根据H2O可知，水分子由一个氧原子和两个氢原子构成，即；根据 O2 可知，氧气分子由2个氧原子构成，即；根据 H2 可知，氢分子由2个氢原子构成，即；根据（2）中得到的化学方程式可知，2个水分子分解生成1个氧分子和2个氢分子，即： 。
【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；与电源正极相接的试管产生氧气，与电源负极相接的试管产生氢气；
（2）水分解产生氢气和氧气，注意反应的条件是催化剂和光照，据此写出反应的化学方程式；
（3）根据（2）中得到的化学方程式，确定反应物和生成物的分子种类和个数，进而写出水分解的微观过程。
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