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2022-2023初中化学上学期第四单元自然界的水 单元测试 课堂训练
一、单选题
1．（2021九上·防城期末）甲乙丙丁四位同学描述的可能是下面的哪一个化学符号（ ）
甲：表示一种物质
乙：表示一个分子
丙：表示由两种元素组成
丁：表示一个分子中有三个原子
A．HClO B．O3 C． D．H2O
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【解答】A、“HClO”表示次氯酸这种物质，1个次氯酸分子，表示次氯酸由H、Cl、O三种元素组成，表示一个分子由1个氢原子、1个氯原子、1个氧原子共三个原子构成，不符合题意；
B、“O3”表示臭氧这种物质，1个臭氧分子，表示臭氧由氧元素组成，表示1个臭氧分子由3个氧原子构成，不符合题意；
C、“ ”表示1个亚硝酸根离子，不符合题意；
D、“H2O”表示水这种物质，1个水分子，表示水由H、O两种元素组成，表示1个水分子中含有2个氢原子、1个氧原子共3个原子，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据化学式的宏观和微观意义分析。
2．（2021九上·信丰期末）下列说法正确的是（ ）
A．同种分子构成的物质是纯净物，纯净物一定由同种分子构成
B．所有的原子都是由质子、中子和电子构成
C．单质是由同种元素组成的，所以同种元素组成的物质一定是单质
D．氧化物是指含有氧元素的化合物，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物
【答案】D
【知识点】原子的定义与构成；物质的简单分类
【解析】【解答】A、纯净物不一定由同种分子构成，还有的是由原子或离子构成，如铁是纯净物，是由原子构成的；氯化钠是纯净物，由钠离子和氯离子构成。不符合题意；
B、有一种氢原子的原子核中不含有中子，不符合题意；
C、同种元素组成的纯净物一定是单质，但同一种元素组成的物质就不一定是单质了，这个物质有可能是混合物。例如氧气和臭氧组成的物质中只有一种元素，只能说它是一种混合物，不能说是一种单质。不符合题意；
D、氧化物是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物，但含有氧元素的化合物不一定是两种元素组成，例如高锰酸钾中含氧元素的化合物，但它有三种元素，不是氧化物。符合题意；
【分析】A、根据纯净物的概念，进行分析。
B、有一种氢原子中不含有中子。
C、根据单质的概念，进行分析。
D、根据氧化物的概念，进行分析。
3．（2021九上·承德期末）下列化学用语所表达的意义正确的是（ ）
A．2Fe3+——2个铁离子 B．2Ca2+——2个钙元素
C．O2——2个氧原子 D．五氧化二磷——O5P2
【答案】A
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、表示多个离子，就在其离子符号前加上相应的数字。2Fe3+表示2个铁离子，故A符合题意。
B、2Ca2+表示2个钙离子，故B不符合题意。
C、化学式表示某种物质及该物质的组成或表示1个某分子及该分子的构成。O2表示氧气或氧气由氧元素组成或1个氧分子或1个氧分子由2个氧原子构成，故C不符合题意。
D、化合物化学式的书写一般规律：金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零，五氧化二磷表示为P2O5，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】认清化学用语表示的对象是分子、原子、离子、元素还是化合价，在正确的化学用语前或者其他位置添加适当的数字表示正确的含义进行分析
4．（2021九上·宛城期末）维生素A具有预防夜盲症的作用，其化学式为C20H30O，下列说法正确的是（ ）
A．从宏观上看：维生素A分子由碳、氢、氧三种元素组成
B．从微观上看：一个维生素A分子由20个碳原子、30个氢原子和1个氧原子构成
C．从类别上看：维生素A属于氧化物
D．从质量上看：维生素A中碳元素和氢元素的质量比为20：30
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【解答】A. 维生素A分子不是宏观，不符合题意，并且分子是由原子组成，此选项不符合题意；
B. 分子都由原子构成，一个维生素A分子由20个碳原子、30个氢原子和1个氧原子构成，此选项符合题意；
C. 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。维生素A中含有三种元素，不属于氧化物，此选项不符合题意；
D. 维生素A中碳元素和氢元素的质量比为（12×20）：（1×30）=8：1，此选项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据分子由原子构成分析；
B、根据化学式右下角数字为一个分子中原子的个数分析；
C、根据维生素A由三种元素组成，氧化物由两种元素组成分析；
D、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析。
5．（2021九上·昆山期末）下列化学用语书写正确的是（ ）
A．一个铁离子：Fe2+ B．两个氢分子：2H2
C．氧化镁的化学式：MgO2 D．钙元素的化合价为+2价：Ca2+
【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义；化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】A、Fe2+表示亚铁离子，故A不符合题意；
B、在化学式前加数字表示几个分子，两个氢分子表示为2H2，故B符合题意；
C、氧化镁中镁元素显+2价，氧元素显-2价，氧化镁的化学式为MgO，故C不符合题意；
D、化合价标在元素符号的正上方，钙元素的化合价为+2价表示为，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】化合物化学式的书写原则为：正价在前，负价在后，且满足各元素化合价代数和为0的原则。
6．（2021九上·石景山期末）化学用语是化学专业术语。完成下面小题。
（1）下列元素符号能表示铝元素的是（ ）
A．S B．Al C．He D．Zn
（2）下列符号中，表示2个氢原子的是（ ）
A．H2 B．2H2 C．2H D．2H2O
（3）下列物质的化学式书写正确的是（ ）
A．氯化镁 MgCl B．氢氧化钠 NaOH
C．碳酸钠 NaCO3 D．五氧化二磷 O5P2
（4）下列化学方程式书写正确的是（ ）
A．H2CO3=H2↑+ CO2↑ B．CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
C．3Fe + 2O2Fe3O4 D．C + CuO=Cu + CO2
【答案】（1）B
（2）C
（3）B
（4）B
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）A、“S”表示硫元素，不符合题意；
B、“Al”表示铝元素，符合题意；
C、“He”表示氦元素，不符合题意；
D、“Zn”表示锌元素，不符合题意。
故答案为：B；
（2）A、“H2”可以表示氢气这种物质，1个氢分子，不符合题意；
B、化学式前面的数字表示分子个数，故2H2表示2个氢分子，不符合题意；
C、元素符号前面的数字表示原子个数，故2H表示2个氢原子，符合题意；
D、化学式前面的数字表示分子个数，故2H2O表示2个水分子，不符合题意。
故答案为：C；
（3）A、氯化镁中镁元素显+2价，氯元素显-1价，化学式为：MgCl2，不符合题意；
B、氢氧化钠中钠元素显+1价，氢氧根离子显-1价，化学式为：NaOH，符合题意；
C、碳酸钠中钠元素显+1价，碳酸根离子显-2价，化学式为：Na2CO3，不符合题意；
D、根据“先读后写”，五氧化二磷的化学式为：P2O5，不符合题意。
故答案为：B；
（4）A、碳酸受热分解生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：，不符合题意；
B、碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：，符合题意；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：，不符合题意；
D、碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）根据元素符号的书写方法进行分析
（2）根据在元素符号前加数字表示原子个数进行分析
（3）根据化学式的书写方法进行分析
（4）方程式的书写，首先遵循客观事实，其次遵循质量守恒定律，反应的条件和箭头要搭配好进行分析
7．（2021九上·枣庄期末）民间常用川乌、草乌泡制药酒。川乌、草乌含有少量有毒物质乌头碱（化学式为C34H47NO11），药酒使用不当会造成中毒。下列关于乌头碱的说法错误的是（ ）
A．乌头碱由四种元素组成
B．乌头碱分子中C、H原子个数比为34：47
C．每个乌头碱分子由93个原子构成
D．乌头碱在空气中充分燃烧只生成CO2和H2O
【答案】D
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】A、乌头碱是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的，故不符合题意；
B、乌头碱分子中C、H元素的原子个数比为 34：47 ，故不符合题意；
C、每个乌头碱分子由34个碳原子、47个氢原子、1个氮原子和11个氧原子构成的，共含93个原子，故不符合题意。
D、乌头碱是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的，燃烧一定会生成含氮元素的物质，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据化学式确定物质的元素组成分析；
B、根据化学式右下角数字为分子中原子个数比分析；
C、根据化学式右下角数字为一个分子中的原子个数分析；
D、根据化学反应前后元素种类不变分析。
8．（2021九上·辛集期末）如图下列有关水电解实验的说法错误的是（ ）
A．实验过程中漏斗内液面升高
B．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
C．甲管产生的气体能燃烧，火焰为淡蓝色
D．甲、乙管中产生气体体积比大约为2：1
【答案】B
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A 、水电解成氢气和氧气，两侧玻璃管的有气体产生，压强增大液面降低，水流入到漏斗中，导致漏斗内的液面升高，不符合题意；
B、水电解实验说明水是由氢元素和氧元素组成，符合题意；
C、甲管中产生的气体较多，为氢气，氢气能燃烧，火焰呈淡蓝色，不符合题意；
D、甲、乙中产生的气体分别为氢气和氧气，体积比约为2：1，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据电解水实验“正氧负氢，氧一氢二”分析判断。
9．（2021九上·道县期末）元素R可以与H(+1价)、O（-2价）形成多种化合物，其中元素R在这种化合物中呈+7价，则这种化合物的化学式可能是（ ）
A．HRO B．HRO2 C．HRO3 D．HRO4
【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【解答】在单质中，元素的化合价为零。在化合物中，元素正、负化合价代数和为零。 选项中化学式形式为HROx，则有（+1）+（+7）+（-2）×x=0，x=4。所以化学式为HRO4。
故答案为：D。
【分析】根据化合物中元素化合价代数和为0分析。
10．（2021九上·吉林期末）下列关于化学用语的表述正确的是（ ）
A．2O—两个氧元素 B．2N2—2个氮分子
C．Fe2+—铁离子 D．C60—60个碳原子
【答案】B
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义；化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】A. 元素符号的前面写出数字后，不再表示元素，只表示原子的数目，即2O表示2个氧原子，故不符合题意；
B. 化学式的前面写出数字后表示分子的数目，即2N2表示2个氮分子，故符合题意；
C. 元素符号右上角写出数字后表示离子，Fe2+表示亚铁离子，故不符合题意；
D. 元素符号右下角的数字表示1个分子中某种原子的数目，即C60表示1个C60分子中含有60个碳原子，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、元素只讲种类，不讲个数。
B、化学式前面的数字，表示分子的数目。
C、离子符号右上角的数字表示一个离子带有的电荷数。
D、化学式中元素符号的角码，表示一个分子中含有该原子的个数。
二、填空题
11．（2021九上·谷城期末）水是生产生活中最常用的物质之一、检验硬水、软水常用的试剂是 ；生活中常用 的方法将硬水转化为软水；由电解水的实验可知水的组成中氢、氧元素的质量比是 。
【答案】肥皂水；煮沸或加热煮沸；1：8
【知识点】电解水实验；硬水与软水
【解析】【解答】肥皂水能够区分硬水和软水，加入肥皂水振荡，泡沫多的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水；生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，煮沸能将部分钙镁离子转换为沉淀析出；水的化学式为H2O，故水中的氢、氧元素的质量比为（1×2）：16=1：8。
【分析】在化学式中，元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
12．（2021九上·百色期末）根据表提供的信息，按要求填空：
化学符号 2N2 ② Al3+ ④ ⑤
符号的意义 ① 2个银原子 ③ 五氧化二氮中氮元素的化合价为+5价 氧化铝
【答案】2个氮分子；2Ag；铝离子；；Al2O3
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】分子的表示方法：正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以2N2表示2个氮分子；
原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以2个银原子表示为2Ag；
离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，所以Al3+表示铝离子；
元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以五氧化二氮中氮元素的化合价为+5价表示为 ；
在氧化铝中，铝元素显+3价，氧元素显﹣2价，化学式为：Al2O3。
【分析】根据化学符号的意义分析，元素符号表示元素和一个原子，表示多个原子元素符号前加相应数字；化学式表示一种物质和一个分子，表示多个分子，化学式前加相应系数；离子符号是在元素符号或原子团符号右上角标上所带电荷数，数字在前，正负号在后，表示多个离子，在符号前加相应数字；元素化合价标在元素符号的正上方，正负号在前，数字在后。
13．（2021九上·淅川期中）用适当的化学用语表示：
两个水分子 ，正三价铁的氧化物化学式 ，地壳中含量前两位的元素组成的物质 。
【答案】2H2O；Fe2O3；SiO2
【知识点】化学式的书写及意义；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，则两个水分子可表示为：2H2O；
铁元素显+3价，氧元素显-2价，则正三价铁元素的氧化物的化学式为：Fe2O3；
地壳中含量最多的前两位的元素是硅元素和氧元素，组成的化合物是二氧化硅，氧元素的化合价为-2，硅元素的化合价为+4，化学式可表示为：SiO2。
【分析】化学式前加上相应的数字表示分子个数；根据化合物中各元素化合价的代数和为0书写化学式。
14．（2021九上·渑池期中）新冠疫情防控期间，人们广泛使用医用口罩和消毒液进行防护。口罩的防护原理与化学中的 (填实验操作名称)相似。“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO)，其中氯元素的化合价为 。
【答案】过滤；+1
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】医用口罩和消毒液进行防护，口罩的防护原理与化学中的过滤相似。
次氯酸钠(NaClO)中钠元素+1价，氧元素-2价，根据化合价代数和为零，氯元素的化合价为+1。
【分析】根据过滤的操作及化合物中各元素的化合价代数和为零进行分析
15．（2021九上·千山月考）小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。
①将水样静置，用如图装置进行过滤，其操作规范的是 （填标号）。
a．用玻璃棒引流 b．滤纸边缘高出漏斗 c．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
d．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁
e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
②向过滤后所得水样中加入一定量活性炭，利用活性炭的 性除去杂质和臭味。
③在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该水样属于 （填“硬水”或“软水”）。
④生活中常用 （填“煮沸”“静置沉淀”或“过滤”）的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
⑤为了人类的生存和发展，人类必须爱惜水。下列做法不利于保护水资源的是 （填标号）。
A生活污水直接排放 B提倡使用节水器具
C工业上冷却水重复利用 D园林浇灌用滴灌、喷灌
【答案】acd；吸附；硬水；煮沸；A
【知识点】水的净化
【解析】【解答】①将水样静置，用如图装置进行过滤，其操作规范的操作是用玻璃棒引流、滤纸边缘低于漏斗 、漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁、将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁，不用能用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度等。
②向过滤后所得水样中加入一定量活性炭，利用活性炭的吸附性除去杂质和异味。
③在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该水样属于硬水。
④生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
⑤A．生活污水直接排放，会污染水体，不利于保护水资源
B．提倡使用节水器具，能节约用水，利于保护水资源；
C．工业上冷却水重复利用，能节约用水，利于保护水资源；
D．园林浇灌用滴灌、喷灌，能节约用水，利于保护水资源。
【分析】根据过滤的操作及注意事项，硬软水的检验和转化方法进行分析
三、简答题
16．（2021九上·甘南期中）地球上的总储水量虽然很大，但人类可以直接利用的淡水很少甚至短缺，请你根据所学知识解决以下问题：
（1）爱护水资源一方面要防治水体污染，另一方面要节约用水，请你写出一种生活中节水的具体做法。
（2）请回答一条水污染的危害
（3）请说出预防和治理水污染的一条措施？
【答案】（1）家庭中节水可以在厨房淘米水浇花、洗菜水用于冲厕所等（合理即可）
（2）危害人体健康，影响农业生产；引起水体富营养化等（合理即可）
（3）合理使用化肥、农药，工业废水处理达标后再排放（合理即可）
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】（1）爱护水资源一方面要防治水体污染，另一方面要节约用水，家庭中节水可以在厨房淘米水浇花、洗菜水用于冲厕所等（合理即可）；
（2）水体污染会危害人体健康，影响农业生产；引起水体富营养化等；
（3）预防和治理水污染的措施：合理使用化肥、农药，工业废水处理达标后再排放（合理即可）。
【分析】（1）根据一水多用的节水原则分析；
（2）根据水污染会影响身体健康、农作物的生产等分析；
（3）根据水污染的原因确定防治水污染的方法分析。
17．（2020九上·濮阳期中）下图是电解水的示意图。
（1）怎样检验b玻璃管中的气体？
（2）写出该反应的文字表达式。
（3）从该实验能得出什么结论？
【答案】（1）将带火星的木条放于管口，若复燃则为氧气
（2）水 氢气+氧气
（3）水是由氢元素和氧元素组成
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）水在通电时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。根据图示可知，b玻璃管中产生的是氧气，检验方法是：将带火星的木条放于管口，若复燃则为氧气；
（2）水在通电时分解产生氧气和氢气，反应的文字表达式为：水 氢气+氧气；
（3）水在通电时分解产生氧气和氢气，氢气是氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学反应中元素的种类不变，所以水是氢元素和氧元素组成。
【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。
18．（2020九上·滕州期中）元素周期表是学习化学的重要工具。元素周期表能够反映元素原子结构的许多信息，原子结构与元素的性质和物质的组成有关。请根据元素周期表中钙元素的“身份证”（见下图），填写以下各图中横线上的空白。
【答案】
【知识点】原子和离子的相互转化；元素周期表的特点及其应用；化学式的相关计算
【解析】【解答】在原子中，质子数=核外电子数，故钙元素的质子数为20；
钙原子的最外层有两个电子，易失去2个电子形成带两个单位正电荷的钙离子，显+2价；
根据离子的表示方法：在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，故钙离子表示为Ca2＋；
氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种是氧元素，故钙的氧化物为氧化钙，已知钙的化合价为+2价，氧的化合价为-2价，根据化合物的化学式的写法：正价在左，负价在右，正负化合价代数和为0的原则，可知氧化钙的化学式为CaO；
氧化钙中钙元素与氧元素的质量比=40:16= 5∶2；
氧化钙中钙元素的质量分数： 。
【分析】根据原子的结构示意图，当最外层电子数小于4时，反应中易失去电子，变成阳离子，失去几个电子，便带有几个单位的正电荷。元素在化合物中就显+几价；当最外层电子数大于4时，反应中易得到电子，变成阴离子，得到几个电子，便带有几个单位的负电荷，元素在化合物中就显-几价。
四、综合题
19．（2021九上·沙河口期末）2021年7月15日，大连市首批氢燃料电池公交示范路线535路开通运行。
（1）氢燃料电池使用过程中是将化学能转化成 能。氢燃料电池公交车的投入使用能改善大连的空气质量，因为 。
（2）氢气可以通过电解水的方法制得，该反应化学方程式为 ，属于 （填“化合”或“分解”）反应。
（3）以锂电池为动力的新能源汽车，电池正极材料中含有LiCoO2，锂元素（Li）的化合价为+1价，则钴元素（Co）的化合价为 价。
【答案】（1）电；氢气燃烧产物为水，无污染
（2）；分解
（3）+3
【知识点】电解水实验；有关元素化合价的计算；物质发生化学变化时的能量变化；分解反应及其应用；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】(1)氢燃料电池使用过程中是将化学能转化成电能。氢燃料电池公交车的投入使用能改善大连的空气质量，因为氢气燃烧产物为水，无污染，故填：电；氢气燃烧产物为水，无污染；
(2)水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为 ，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填： ；分解；
(3)LiCoO2中锂元素（Li）的化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设钴元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有(+1)+ x+(-2)×2=0，得x=+3价，故填：+3或+3价。
【分析】（1）根据氢气和氧气点燃生成水进行分析
（2）根据水通电生成氢气和氧气进行分析
（3）根据化合价规则进行分析
五、实验探究题
20．（2021九上·东城期末）化学小组用下图实验装置（气密性良好）探究影响电解水反应快慢的因素。
【进行实验】
20℃时，在不同条件下进行实验，数据记录如下：
【解释与结论】
实验序号 液体种类 电压（V） 时间（min） 氢气体积（mL） 氧气体积（mL）
I ① 200mL。蒸馏水 2 45 0 0
② 200mL。蒸馏水 10 45 极少 极少
③ 200mL。蒸馏水 16 45 5 2.5
Ⅱ ④ 200mL蒸馏水十1滴浓H2SO4 16 88 10 4.9
⑤ 200mL蒸馏水十2滴浓H2SO4 16 68 10 4.9
⑥ 200mL蒸馏水＋3滴浓H2SO4 16 52 10 4.9
Ⅲ ⑦ 200mL蒸馏水十0.8gNaOH 10 3.0 10 4.9
⑧ 200mL蒸馏水＋1.6gNaOH x 2.6 10 4.9
⑨ 200mL蒸馏水＋3.2gNaOH 1ū 2.0 10 5.0
【解释与结论】
（1）电解水的化学方程式为 。
（2）与电源正极相连的玻璃管内产生的气体是 。
（3）Ⅲ组实验⑧中的x= 。
（4）对比实验②⑦，可得出的结论是 。
（5）Ⅱ组实验的目的是 。
（6）通过本实验得出，影响电解水反应快慢的因素有 。
（7）【反思与评价】
表中部分数据氢气与氧气的体积比略大于，从物质性质角度分析可能的原因是 。
【答案】（1）
（2）或氧气
（3）10
（4）其他条件相同时，向蒸馏水中添加NaOH，能加快电解水的反应
（5）探究其他条件相同时，等体积水中加入浓的量不同，对电解水反应快慢的影响
（6）通电电压、水中是否添加物质（浓、NaOH）、水中添加物质（浓、NaOH）的多少
（7）相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】(1)电解水生成氢气和氧气，故填：。
(2)电解水正氧负氢，氢二氧一，正极气体是氧气，故填：氧气。
(3)实验中为了形成对照试验，只允许一个变量，故x=10，故填：10。
(4)对比实验②⑦，加入氢氧化钠后，生成气体速度明显加快，可得出的结论是其他条件相同时，向蒸馏水中添加NaOH，能加快电解水的反应，故填：其他条件相同时，向蒸馏水中添加NaOH，能加快电解水的反应。
(5)Ⅱ组实验硫酸量不同，其它条件都相同，目的是探究其他条件相同时，等体积水中加入浓H2SO4 的量不同，对电解水反应快慢的影响，故填：探究其他条件相同时，等体积水中加入浓H2SO4的量不同，对电解水反应快慢的影响。
(6)通过本实验得出，影响电解水反应快慢的因素有通电电压、水中是否添加物质（浓 H2SO4 、NaOH）、水中添加物质（浓 H2SO4 、NaOH）的多少，故填：通电电压、水中是否添加物质（浓 H2SO4 、NaOH）、水中添加物质（浓 H2SO4 、NaOH）的多少。
(7)相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气，故氢气与氧气的体积比略大于 2：1 ，故填：相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气。
【分析】（1）根据水在通电的条件下生成氢气和氧气分析。
（2）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，据此结合题意进行分析解答。
（3）根据控制变量实验的方法分析。
（4）（5）（6）根据表中信息分析。
（7）根据氧气不易溶于水，氢气难溶于水分析。
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2022-2023初中化学上学期第四单元自然界的水 单元测试 课堂训练
一、单选题
1．（2021九上·防城期末）甲乙丙丁四位同学描述的可能是下面的哪一个化学符号（ ）
甲：表示一种物质
乙：表示一个分子
丙：表示由两种元素组成
丁：表示一个分子中有三个原子
A．HClO B．O3 C． D．H2O
2．（2021九上·信丰期末）下列说法正确的是（ ）
A．同种分子构成的物质是纯净物，纯净物一定由同种分子构成
B．所有的原子都是由质子、中子和电子构成
C．单质是由同种元素组成的，所以同种元素组成的物质一定是单质
D．氧化物是指含有氧元素的化合物，但含有氧元素的化合物不一定是氧化物
3．（2021九上·承德期末）下列化学用语所表达的意义正确的是（ ）
A．2Fe3+——2个铁离子 B．2Ca2+——2个钙元素
C．O2——2个氧原子 D．五氧化二磷——O5P2
4．（2021九上·宛城期末）维生素A具有预防夜盲症的作用，其化学式为C20H30O，下列说法正确的是（ ）
A．从宏观上看：维生素A分子由碳、氢、氧三种元素组成
B．从微观上看：一个维生素A分子由20个碳原子、30个氢原子和1个氧原子构成
C．从类别上看：维生素A属于氧化物
D．从质量上看：维生素A中碳元素和氢元素的质量比为20：30
5．（2021九上·昆山期末）下列化学用语书写正确的是（ ）
A．一个铁离子：Fe2+ B．两个氢分子：2H2
C．氧化镁的化学式：MgO2 D．钙元素的化合价为+2价：Ca2+
6．（2021九上·石景山期末）化学用语是化学专业术语。完成下面小题。
（1）下列元素符号能表示铝元素的是（ ）
A．S B．Al C．He D．Zn
（2）下列符号中，表示2个氢原子的是（ ）
A．H2 B．2H2 C．2H D．2H2O
（3）下列物质的化学式书写正确的是（ ）
A．氯化镁 MgCl B．氢氧化钠 NaOH
C．碳酸钠 NaCO3 D．五氧化二磷 O5P2
（4）下列化学方程式书写正确的是（ ）
A．H2CO3=H2↑+ CO2↑ B．CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
C．3Fe + 2O2Fe3O4 D．C + CuO=Cu + CO2
7．（2021九上·枣庄期末）民间常用川乌、草乌泡制药酒。川乌、草乌含有少量有毒物质乌头碱（化学式为C34H47NO11），药酒使用不当会造成中毒。下列关于乌头碱的说法错误的是（ ）
A．乌头碱由四种元素组成
B．乌头碱分子中C、H原子个数比为34：47
C．每个乌头碱分子由93个原子构成
D．乌头碱在空气中充分燃烧只生成CO2和H2O
8．（2021九上·辛集期末）如图下列有关水电解实验的说法错误的是（ ）
A．实验过程中漏斗内液面升高
B．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
C．甲管产生的气体能燃烧，火焰为淡蓝色
D．甲、乙管中产生气体体积比大约为2：1
9．（2021九上·道县期末）元素R可以与H(+1价)、O（-2价）形成多种化合物，其中元素R在这种化合物中呈+7价，则这种化合物的化学式可能是（ ）
A．HRO B．HRO2 C．HRO3 D．HRO4
10．（2021九上·吉林期末）下列关于化学用语的表述正确的是（ ）
A．2O—两个氧元素 B．2N2—2个氮分子
C．Fe2+—铁离子 D．C60—60个碳原子
二、填空题
11．（2021九上·谷城期末）水是生产生活中最常用的物质之一、检验硬水、软水常用的试剂是 ；生活中常用 的方法将硬水转化为软水；由电解水的实验可知水的组成中氢、氧元素的质量比是 。
12．（2021九上·百色期末）根据表提供的信息，按要求填空：
化学符号 2N2 ② Al3+ ④ ⑤
符号的意义 ① 2个银原子 ③ 五氧化二氮中氮元素的化合价为+5价 氧化铝
13．（2021九上·淅川期中）用适当的化学用语表示：
两个水分子 ，正三价铁的氧化物化学式 ，地壳中含量前两位的元素组成的物质 。
14．（2021九上·渑池期中）新冠疫情防控期间，人们广泛使用医用口罩和消毒液进行防护。口罩的防护原理与化学中的 (填实验操作名称)相似。“84”消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO)，其中氯元素的化合价为 。
15．（2021九上·千山月考）小英同学从水库中取出浑浊水样进行实验。
①将水样静置，用如图装置进行过滤，其操作规范的是 （填标号）。
a．用玻璃棒引流 b．滤纸边缘高出漏斗 c．漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁
d．将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁
e．用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度
②向过滤后所得水样中加入一定量活性炭，利用活性炭的 性除去杂质和臭味。
③在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该水样属于 （填“硬水”或“软水”）。
④生活中常用 （填“煮沸”“静置沉淀”或“过滤”）的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
⑤为了人类的生存和发展，人类必须爱惜水。下列做法不利于保护水资源的是 （填标号）。
A生活污水直接排放 B提倡使用节水器具
C工业上冷却水重复利用 D园林浇灌用滴灌、喷灌
三、简答题
16．（2021九上·甘南期中）地球上的总储水量虽然很大，但人类可以直接利用的淡水很少甚至短缺，请你根据所学知识解决以下问题：
（1）爱护水资源一方面要防治水体污染，另一方面要节约用水，请你写出一种生活中节水的具体做法。
（2）请回答一条水污染的危害
（3）请说出预防和治理水污染的一条措施？
17．（2020九上·濮阳期中）下图是电解水的示意图。
（1）怎样检验b玻璃管中的气体？
（2）写出该反应的文字表达式。
（3）从该实验能得出什么结论？
18．（2020九上·滕州期中）元素周期表是学习化学的重要工具。元素周期表能够反映元素原子结构的许多信息，原子结构与元素的性质和物质的组成有关。请根据元素周期表中钙元素的“身份证”（见下图），填写以下各图中横线上的空白。
四、综合题
19．（2021九上·沙河口期末）2021年7月15日，大连市首批氢燃料电池公交示范路线535路开通运行。
（1）氢燃料电池使用过程中是将化学能转化成 能。氢燃料电池公交车的投入使用能改善大连的空气质量，因为 。
（2）氢气可以通过电解水的方法制得，该反应化学方程式为 ，属于 （填“化合”或“分解”）反应。
（3）以锂电池为动力的新能源汽车，电池正极材料中含有LiCoO2，锂元素（Li）的化合价为+1价，则钴元素（Co）的化合价为 价。
五、实验探究题
20．（2021九上·东城期末）化学小组用下图实验装置（气密性良好）探究影响电解水反应快慢的因素。
【进行实验】
20℃时，在不同条件下进行实验，数据记录如下：
【解释与结论】
实验序号 液体种类 电压（V） 时间（min） 氢气体积（mL） 氧气体积（mL）
I ① 200mL。蒸馏水 2 45 0 0
② 200mL。蒸馏水 10 45 极少 极少
③ 200mL。蒸馏水 16 45 5 2.5
Ⅱ ④ 200mL蒸馏水十1滴浓H2SO4 16 88 10 4.9
⑤ 200mL蒸馏水十2滴浓H2SO4 16 68 10 4.9
⑥ 200mL蒸馏水＋3滴浓H2SO4 16 52 10 4.9
Ⅲ ⑦ 200mL蒸馏水十0.8gNaOH 10 3.0 10 4.9
⑧ 200mL蒸馏水＋1.6gNaOH x 2.6 10 4.9
⑨ 200mL蒸馏水＋3.2gNaOH 1ū 2.0 10 5.0
【解释与结论】
（1）电解水的化学方程式为 。
（2）与电源正极相连的玻璃管内产生的气体是 。
（3）Ⅲ组实验⑧中的x= 。
（4）对比实验②⑦，可得出的结论是 。
（5）Ⅱ组实验的目的是 。
（6）通过本实验得出，影响电解水反应快慢的因素有 。
（7）【反思与评价】
表中部分数据氢气与氧气的体积比略大于，从物质性质角度分析可能的原因是 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【解答】A、“HClO”表示次氯酸这种物质，1个次氯酸分子，表示次氯酸由H、Cl、O三种元素组成，表示一个分子由1个氢原子、1个氯原子、1个氧原子共三个原子构成，不符合题意；
B、“O3”表示臭氧这种物质，1个臭氧分子，表示臭氧由氧元素组成，表示1个臭氧分子由3个氧原子构成，不符合题意；
C、“ ”表示1个亚硝酸根离子，不符合题意；
D、“H2O”表示水这种物质，1个水分子，表示水由H、O两种元素组成，表示1个水分子中含有2个氢原子、1个氧原子共3个原子，符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据化学式的宏观和微观意义分析。
2．【答案】D
【知识点】原子的定义与构成；物质的简单分类
【解析】【解答】A、纯净物不一定由同种分子构成，还有的是由原子或离子构成，如铁是纯净物，是由原子构成的；氯化钠是纯净物，由钠离子和氯离子构成。不符合题意；
B、有一种氢原子的原子核中不含有中子，不符合题意；
C、同种元素组成的纯净物一定是单质，但同一种元素组成的物质就不一定是单质了，这个物质有可能是混合物。例如氧气和臭氧组成的物质中只有一种元素，只能说它是一种混合物，不能说是一种单质。不符合题意；
D、氧化物是由两种元素组成其中一种是氧元素的化合物，但含有氧元素的化合物不一定是两种元素组成，例如高锰酸钾中含氧元素的化合物，但它有三种元素，不是氧化物。符合题意；
【分析】A、根据纯净物的概念，进行分析。
B、有一种氢原子中不含有中子。
C、根据单质的概念，进行分析。
D、根据氧化物的概念，进行分析。
3．【答案】A
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】A、表示多个离子，就在其离子符号前加上相应的数字。2Fe3+表示2个铁离子，故A符合题意。
B、2Ca2+表示2个钙离子，故B不符合题意。
C、化学式表示某种物质及该物质的组成或表示1个某分子及该分子的构成。O2表示氧气或氧气由氧元素组成或1个氧分子或1个氧分子由2个氧原子构成，故C不符合题意。
D、化合物化学式的书写一般规律：金属在前，非金属在后；氧化物中氧在后，原子个数不能漏，正负化合价代数和为零，五氧化二磷表示为P2O5，故D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】认清化学用语表示的对象是分子、原子、离子、元素还是化合价，在正确的化学用语前或者其他位置添加适当的数字表示正确的含义进行分析
4．【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【解答】A. 维生素A分子不是宏观，不符合题意，并且分子是由原子组成，此选项不符合题意；
B. 分子都由原子构成，一个维生素A分子由20个碳原子、30个氢原子和1个氧原子构成，此选项符合题意；
C. 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。维生素A中含有三种元素，不属于氧化物，此选项不符合题意；
D. 维生素A中碳元素和氢元素的质量比为（12×20）：（1×30）=8：1，此选项不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据分子由原子构成分析；
B、根据化学式右下角数字为一个分子中原子的个数分析；
C、根据维生素A由三种元素组成，氧化物由两种元素组成分析；
D、根据元素质量比为相对原子质量×原子个数之比分析。
5．【答案】B
【知识点】化学式的书写及意义；化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】A、Fe2+表示亚铁离子，故A不符合题意；
B、在化学式前加数字表示几个分子，两个氢分子表示为2H2，故B符合题意；
C、氧化镁中镁元素显+2价，氧元素显-2价，氧化镁的化学式为MgO，故C不符合题意；
D、化合价标在元素符号的正上方，钙元素的化合价为+2价表示为，故D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】化合物化学式的书写原则为：正价在前，负价在后，且满足各元素化合价代数和为0的原则。
6．【答案】（1）B
（2）C
（3）B
（4）B
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】（1）A、“S”表示硫元素，不符合题意；
B、“Al”表示铝元素，符合题意；
C、“He”表示氦元素，不符合题意；
D、“Zn”表示锌元素，不符合题意。
故答案为：B；
（2）A、“H2”可以表示氢气这种物质，1个氢分子，不符合题意；
B、化学式前面的数字表示分子个数，故2H2表示2个氢分子，不符合题意；
C、元素符号前面的数字表示原子个数，故2H表示2个氢原子，符合题意；
D、化学式前面的数字表示分子个数，故2H2O表示2个水分子，不符合题意。
故答案为：C；
（3）A、氯化镁中镁元素显+2价，氯元素显-1价，化学式为：MgCl2，不符合题意；
B、氢氧化钠中钠元素显+1价，氢氧根离子显-1价，化学式为：NaOH，符合题意；
C、碳酸钠中钠元素显+1价，碳酸根离子显-2价，化学式为：Na2CO3，不符合题意；
D、根据“先读后写”，五氧化二磷的化学式为：P2O5，不符合题意。
故答案为：B；
（4）A、碳酸受热分解生成二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：，不符合题意；
B、碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：，符合题意；
C、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为：，不符合题意；
D、碳和氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为：，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】（1）根据元素符号的书写方法进行分析
（2）根据在元素符号前加数字表示原子个数进行分析
（3）根据化学式的书写方法进行分析
（4）方程式的书写，首先遵循客观事实，其次遵循质量守恒定律，反应的条件和箭头要搭配好进行分析
7．【答案】D
【知识点】化学式的相关计算
【解析】【解答】A、乌头碱是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的，故不符合题意；
B、乌头碱分子中C、H元素的原子个数比为 34：47 ，故不符合题意；
C、每个乌头碱分子由34个碳原子、47个氢原子、1个氮原子和11个氧原子构成的，共含93个原子，故不符合题意。
D、乌头碱是由碳、氢、氮、氧四种元素组成的，燃烧一定会生成含氮元素的物质，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据化学式确定物质的元素组成分析；
B、根据化学式右下角数字为分子中原子个数比分析；
C、根据化学式右下角数字为一个分子中的原子个数分析；
D、根据化学反应前后元素种类不变分析。
8．【答案】B
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】A 、水电解成氢气和氧气，两侧玻璃管的有气体产生，压强增大液面降低，水流入到漏斗中，导致漏斗内的液面升高，不符合题意；
B、水电解实验说明水是由氢元素和氧元素组成，符合题意；
C、甲管中产生的气体较多，为氢气，氢气能燃烧，火焰呈淡蓝色，不符合题意；
D、甲、乙中产生的气体分别为氢气和氧气，体积比约为2：1，不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据电解水实验“正氧负氢，氧一氢二”分析判断。
9．【答案】D
【知识点】化学式的书写及意义
【解析】【解答】在单质中，元素的化合价为零。在化合物中，元素正、负化合价代数和为零。 选项中化学式形式为HROx，则有（+1）+（+7）+（-2）×x=0，x=4。所以化学式为HRO4。
故答案为：D。
【分析】根据化合物中元素化合价代数和为0分析。
10．【答案】B
【知识点】元素的符号及其意义；化学式的书写及意义；化合价与离子表示方法上的异同点
【解析】【解答】A. 元素符号的前面写出数字后，不再表示元素，只表示原子的数目，即2O表示2个氧原子，故不符合题意；
B. 化学式的前面写出数字后表示分子的数目，即2N2表示2个氮分子，故符合题意；
C. 元素符号右上角写出数字后表示离子，Fe2+表示亚铁离子，故不符合题意；
D. 元素符号右下角的数字表示1个分子中某种原子的数目，即C60表示1个C60分子中含有60个碳原子，故不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、元素只讲种类，不讲个数。
B、化学式前面的数字，表示分子的数目。
C、离子符号右上角的数字表示一个离子带有的电荷数。
D、化学式中元素符号的角码，表示一个分子中含有该原子的个数。
11．【答案】肥皂水；煮沸或加热煮沸；1：8
【知识点】电解水实验；硬水与软水
【解析】【解答】肥皂水能够区分硬水和软水，加入肥皂水振荡，泡沫多的是软水，泡沫少浮渣多的是硬水；生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，煮沸能将部分钙镁离子转换为沉淀析出；水的化学式为H2O，故水中的氢、氧元素的质量比为（1×2）：16=1：8。
【分析】在化学式中，元素的质量比等于元素的相对原子质量与原子个数的乘积之比。
12．【答案】2个氮分子；2Ag；铝离子；；Al2O3
【知识点】化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】分子的表示方法：正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，所以2N2表示2个氮分子；
原子的表示方法：用元素符号来表示一个原子，表示多个原子，就在其元素符号前加上相应的数字，所以2个银原子表示为2Ag；
离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，若表示多个该离子，就在其离子符号前加上相应的数字，所以Al3+表示铝离子；
元素化合价的表示方法：确定出化合物中所要标出的元素的化合价，然后在其化学式该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后，所以五氧化二氮中氮元素的化合价为+5价表示为 ；
在氧化铝中，铝元素显+3价，氧元素显﹣2价，化学式为：Al2O3。
【分析】根据化学符号的意义分析，元素符号表示元素和一个原子，表示多个原子元素符号前加相应数字；化学式表示一种物质和一个分子，表示多个分子，化学式前加相应系数；离子符号是在元素符号或原子团符号右上角标上所带电荷数，数字在前，正负号在后，表示多个离子，在符号前加相应数字；元素化合价标在元素符号的正上方，正负号在前，数字在后。
13．【答案】2H2O；Fe2O3；SiO2
【知识点】化学式的书写及意义；化学符号及其周围数字的意义
【解析】【解答】由分子的表示方法，正确书写物质的化学式，表示多个该分子，就在其化学式前加上相应的数字，则两个水分子可表示为：2H2O；
铁元素显+3价，氧元素显-2价，则正三价铁元素的氧化物的化学式为：Fe2O3；
地壳中含量最多的前两位的元素是硅元素和氧元素，组成的化合物是二氧化硅，氧元素的化合价为-2，硅元素的化合价为+4，化学式可表示为：SiO2。
【分析】化学式前加上相应的数字表示分子个数；根据化合物中各元素化合价的代数和为0书写化学式。
14．【答案】过滤；+1
【知识点】有关元素化合价的计算
【解析】【解答】医用口罩和消毒液进行防护，口罩的防护原理与化学中的过滤相似。
次氯酸钠(NaClO)中钠元素+1价，氧元素-2价，根据化合价代数和为零，氯元素的化合价为+1。
【分析】根据过滤的操作及化合物中各元素的化合价代数和为零进行分析
15．【答案】acd；吸附；硬水；煮沸；A
【知识点】水的净化
【解析】【解答】①将水样静置，用如图装置进行过滤，其操作规范的操作是用玻璃棒引流、滤纸边缘低于漏斗 、漏斗末端颈尖未紧靠烧杯内壁、将滤纸湿润，使其紧贴漏斗内壁，不用能用玻璃棒在漏斗中轻轻搅动以加快过滤速度等。
②向过滤后所得水样中加入一定量活性炭，利用活性炭的吸附性除去杂质和异味。
③在处理后的水样中加入一定量肥皂水，振荡，观察到泡沫较少，浮渣较多，说明该水样属于硬水。
④生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，并起到消毒杀菌的作用。
⑤A．生活污水直接排放，会污染水体，不利于保护水资源
B．提倡使用节水器具，能节约用水，利于保护水资源；
C．工业上冷却水重复利用，能节约用水，利于保护水资源；
D．园林浇灌用滴灌、喷灌，能节约用水，利于保护水资源。
【分析】根据过滤的操作及注意事项，硬软水的检验和转化方法进行分析
16．【答案】（1）家庭中节水可以在厨房淘米水浇花、洗菜水用于冲厕所等（合理即可）
（2）危害人体健康，影响农业生产；引起水体富营养化等（合理即可）
（3）合理使用化肥、农药，工业废水处理达标后再排放（合理即可）
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】（1）爱护水资源一方面要防治水体污染，另一方面要节约用水，家庭中节水可以在厨房淘米水浇花、洗菜水用于冲厕所等（合理即可）；
（2）水体污染会危害人体健康，影响农业生产；引起水体富营养化等；
（3）预防和治理水污染的措施：合理使用化肥、农药，工业废水处理达标后再排放（合理即可）。
【分析】（1）根据一水多用的节水原则分析；
（2）根据水污染会影响身体健康、农作物的生产等分析；
（3）根据水污染的原因确定防治水污染的方法分析。
17．【答案】（1）将带火星的木条放于管口，若复燃则为氧气
（2）水 氢气+氧气
（3）水是由氢元素和氧元素组成
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】（1）水在通电时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。根据图示可知，b玻璃管中产生的是氧气，检验方法是：将带火星的木条放于管口，若复燃则为氧气；
（2）水在通电时分解产生氧气和氢气，反应的文字表达式为：水 氢气+氧气；
（3）水在通电时分解产生氧气和氢气，氢气是氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学反应中元素的种类不变，所以水是氢元素和氧元素组成。
【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。
18．【答案】
【知识点】原子和离子的相互转化；元素周期表的特点及其应用；化学式的相关计算
【解析】【解答】在原子中，质子数=核外电子数，故钙元素的质子数为20；
钙原子的最外层有两个电子，易失去2个电子形成带两个单位正电荷的钙离子，显+2价；
根据离子的表示方法：在表示该离子的元素符号或原子团的右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略，故钙离子表示为Ca2＋；
氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种是氧元素，故钙的氧化物为氧化钙，已知钙的化合价为+2价，氧的化合价为-2价，根据化合物的化学式的写法：正价在左，负价在右，正负化合价代数和为0的原则，可知氧化钙的化学式为CaO；
氧化钙中钙元素与氧元素的质量比=40:16= 5∶2；
氧化钙中钙元素的质量分数： 。
【分析】根据原子的结构示意图，当最外层电子数小于4时，反应中易失去电子，变成阳离子，失去几个电子，便带有几个单位的正电荷。元素在化合物中就显+几价；当最外层电子数大于4时，反应中易得到电子，变成阴离子，得到几个电子，便带有几个单位的负电荷，元素在化合物中就显-几价。
19．【答案】（1）电；氢气燃烧产物为水，无污染
（2）；分解
（3）+3
【知识点】电解水实验；有关元素化合价的计算；物质发生化学变化时的能量变化；分解反应及其应用；氢气的化学性质与燃烧实验
【解析】【解答】(1)氢燃料电池使用过程中是将化学能转化成电能。氢燃料电池公交车的投入使用能改善大连的空气质量，因为氢气燃烧产物为水，无污染，故填：电；氢气燃烧产物为水，无污染；
(2)水通电分解生成氢气和氧气，反应的化学方程式为 ，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，故填： ；分解；
(3)LiCoO2中锂元素（Li）的化合价为+1价，氧元素化合价为-2价，设钴元素化合价为x，根据化合物中正负化合价代数为0，则有(+1)+ x+(-2)×2=0，得x=+3价，故填：+3或+3价。
【分析】（1）根据氢气和氧气点燃生成水进行分析
（2）根据水通电生成氢气和氧气进行分析
（3）根据化合价规则进行分析
20．【答案】（1）
（2）或氧气
（3）10
（4）其他条件相同时，向蒸馏水中添加NaOH，能加快电解水的反应
（5）探究其他条件相同时，等体积水中加入浓的量不同，对电解水反应快慢的影响
（6）通电电压、水中是否添加物质（浓、NaOH）、水中添加物质（浓、NaOH）的多少
（7）相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】(1)电解水生成氢气和氧气，故填：。
(2)电解水正氧负氢，氢二氧一，正极气体是氧气，故填：氧气。
(3)实验中为了形成对照试验，只允许一个变量，故x=10，故填：10。
(4)对比实验②⑦，加入氢氧化钠后，生成气体速度明显加快，可得出的结论是其他条件相同时，向蒸馏水中添加NaOH，能加快电解水的反应，故填：其他条件相同时，向蒸馏水中添加NaOH，能加快电解水的反应。
(5)Ⅱ组实验硫酸量不同，其它条件都相同，目的是探究其他条件相同时，等体积水中加入浓H2SO4 的量不同，对电解水反应快慢的影响，故填：探究其他条件相同时，等体积水中加入浓H2SO4的量不同，对电解水反应快慢的影响。
(6)通过本实验得出，影响电解水反应快慢的因素有通电电压、水中是否添加物质（浓 H2SO4 、NaOH）、水中添加物质（浓 H2SO4 、NaOH）的多少，故填：通电电压、水中是否添加物质（浓 H2SO4 、NaOH）、水中添加物质（浓 H2SO4 、NaOH）的多少。
(7)相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气，故氢气与氧气的体积比略大于 2：1 ，故填：相同条件下，氧气在水中的溶解能力大于氢气。
【分析】（1）根据水在通电的条件下生成氢气和氧气分析。
（2）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，据此结合题意进行分析解答。
（3）根据控制变量实验的方法分析。
（4）（5）（6）根据表中信息分析。
（7）根据氧气不易溶于水，氢气难溶于水分析。
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