人教版化学九年级上册第四单元课题3水的组成同步练习
一、单选题
1.下列物质属于纯净物的是( )
A.蒸馏水 B.矿泉水 C.硬水 D.软水
2.2010年4月,我国西南地区遭遇历史罕见的特大旱灾,造成数以万计的人畜饮水困难.因此,我们要增强节约用水的意识.下列做法与节约用水无关的是( )
A.用淘米水浇花
B.开发利用地下水
C.使用节水龙头
D.用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
3.水是生命的基础,没有水就没有生命.下列有关水的说法正确的是( )
A.水是由两个氢元素和一个氧元素组成的
B.无色、无臭、清澈透明的水就是纯水
C.锅炉中使用硬水容易产生水垢,严重时会引起爆炸
D.婴幼儿、青少年长期饮用纯净水有益健康.
4.下列各组都是生活中常见的物质,其中按混合物、化合物、单质顺序排列的是( )
A.高锰酸钾、二氧化氮、氮气 B.食盐水、过氧化氢、液态氧
C.洁净的空气、氯化钠、水 D.乙醇、干冰、水银
5.下列说法不正确的是( )
A.电解水可以得到氧气,是因为水中含有溶解的氧气
B.电解水要消耗大量的电能,可以寻找更好的方法使水分解
C.燃放烟花、爆竹产生的物质会对空气造成污染
D.任意排放工业废水和生活污水、滥用化肥和农药都会导致水体污染
6.右图 是水的电解实验.该实验的主要目的是( )
A.观察水分解的现象 B.研究水分解产物的性质
C.探究水分解的条件 D.验证水由氧元素和氢元素组成
7.用右图 装置电解水,一段时间后的现象如图所示.对该实验的描述错误的是( )
A.甲试管中收集到的是一种可燃性气体
B.该实验能证明水是由氢元素和氧元素组成
C.向水中加入少量硫酸,能增强水的导电性
D.甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为8:1
8.在四川汶川大地震中,很多同胞失去了宝贵的生命.在这些遇难同胞中,有很多人不是被石块压死,而是在废墟里漫长的等待中严重脱水而死,说明了水对于我们生命的延续是如此的重要,下列关于水的说法中正确的是( )
A.冰的密度小于水的密度 B.水由氢气和氧气组成
C.生活废水不会污染江河 D.淡水资源取之不尽
9.下图是水分子在一定条件下分解的示意图,从中获得的信息不正确的是( )
A.一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成
B.水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2∶1
C.水分解过程中,分子的种类不变
D.水分解过程中,原子的数目不变
10.科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质.一定条件下给水施加
一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,下图为其计算机模拟图.下列说法不正确的是 ( )
A.水结成“热冰”的过程中原子个数发生变化
B.上述变化过程中分子间间隔发生变化
C.在弱电场下,水分子运动从无序转变为有序
D.利用该性质,人们在常温常压下可建成溜冰场
11.通过对电解水的学习,我们知道电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1.但自己在做实验时,却发现氢气与氧气的体积比略大于2:1,针对这一发现,您认为下列做法中不正确的是( )
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:氧气比氢气更易溶于水
D.查找实验装置是否漏气
12.下列有关氢气燃烧实验的叙述不正确的是( )
A.因为氢气燃烧放出大量的热,所以可用作高能燃料
B.氢气在空气中燃烧时,产生黄紫色火焰
C.用烧杯罩在氢气燃烧着的火焰上,烧杯壁上有水珠生成
D.氢气中混有空气(或氧气)点燃时会发生爆炸.
13.化学概念在逻辑上存在如图 所示关系,对下列概念间的关系说法正确的是( )
A.纯净物与混合物属于包含关系 B.化合物与氧化物属于包含关系
C.单质与化合物属于交叉关系 D.化合物与氧化物属于交叉关系
14.下列图中,“○”和“●”分别表示不同元素的原子,则其中表示化合物的是( )
A.A B.B C.C D.D
15.下列说法错误的是( )
A.点燃氢气前一定要检验氢气的纯度
B.氢气不纯(混有空气或氧气)遇火一定能发生爆炸
C.任何可燃性气体或可燃性的粉尘如果跟空气充分混合遇火都可能发生爆炸
D.家庭中若发现煤气或液化气泄漏时,应杜绝一切明火,以防发生爆炸
二、填空题
16.水电解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧又生成水,这说明水是由 .
17.当水分子分解时,生成了 原子和 原子,2个 原子结合成1个 分子,许多的该分子聚集成 气;2个 原子结成1个 分子,许多的该分子聚成 气.所以说,在化学反应中,分子可以 ,而原子 .
18.根据物质组成种类的多少可以把物质分为纯净物和混合物而根据纯净物中组成元素的多少又可以分成单质和化合物现有以下物质(1)氢气(H2);(2)牛奶;(3)澄清的石灰水;(4)氧化铝(Al2O3);(5)水(H2O);(6)四氧化三铁(Fe3O4);(7)白磷(P);(8)高锰酸钾(KMnO4);(9)二氧化硫(SO2);(10)氯化钠(NaCl);(11)过氧化氢(H2O2).其中:属于混合物的有(填序号,下同) ;属于化合物的有 ,它们的共同特点是 ;属于单质的是 ,它们的共同特点是 ;可以将(4)(5)(6)(9)(11)称做氧化物,它们在组成上的共同特点是 .
19.氢气的化学性质:纯净的氢气燃烧,产生 火焰,混有一定量的空气或氧气的氢气遇明火会发生 ,所以氢气在点燃前一定要先 .氢气能燃烧,说明氢气具有 .
20.有的同学家中可能有图3所示的家用电解器,其实它的工作原理与图2是类似的,这说明了化学知识与我们的生活息息相关,请根据下图填空:
图1水蒸发实验 图2电解水实验 图3家用电解水器
(1)图2实验的化学方程式为 ;
(2)比较图1和图2两个实验中水的变化,用分子原子的观点分析其不同点:
三、探究题
21.某同学制作了如图所示 的简易电解水装置,进行家庭小实验(注:该装置气密性良好,且反应一段时间后停止通电,A、B管内液面均高于图中D线).请根据要求回答问题:
(1)闭合开关后观察到①A、B管内的现象是 .②C管中的现象是 ,产生此现象的原因是 .
(2)A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是 .
(3)若检验A管内生成的气体应该用 .
22.随着开放性试题的增加,很多实验进行了选择性的改进,让学生眼花缭乱,如图 ,甲、乙两图都是电解水的简易装置.回答下列问题.
(1)装置甲比装置乙有一个明显的优点,这个优点是 .
(2)装置乙比装置甲有一个明显的优点,这个优点是 .
(3)电解一段时间后,A、B两管内水位均 ,但 管水位下降得快,其原因是
(4)闭合开关后观察到①A、B管内的现象是 ②C管中的现象是 ,产生此现象的原因是 .
(5)A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是 .
(6)若检验A管内生成的气体应该用
(7)通过以上实验可以获得的结论是 .
23.看图回答下列问题
(1)科学家用通电的方法使水分解,一般通 电,从而证明了水的组成.把水注入水电解装置甲中,接通电源,可以观察到a管中的电极上 .a管中气体与b管中气体体积之比为 .检验b管中产物的方法是 .
Ⅰ,用点燃的木条接近玻璃管尖嘴部分,慢慢打开活塞。
Ⅱ,用带火星的木条接近玻璃管尖嘴部分,慢慢打开活塞。
Ⅲ,用内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在尖嘴上方,慢慢打开活塞。
(2)科学家还用点燃氢气,证明燃烧产物的方法,证实了水的组成.如果将电解水产生的氢气直接缓缓地通过装有足量无水硫酸铜的仪器c,在导管口d处点燃,然后把盛有冷水的烧杯置于如下图所示的位置 .实验过程中可以观察到的现象是 .
24.水是重要的自然资源,水资源不足,将严重影响人类的生存.请阅读下列有关资料:
资料一 水资源紧缺指标
材料二 我国部分省市人均水量
回答下列问题:
(1)由图中可以看出沈阳水资源的紧缺程度为 .
(2)为缓解沈阳市水资源的紧缺状况,结合你的生活实际,写出两点具体做法: ; .
(3)水可以造福于人类,但水被污染后却给人类造成灾难.为预防和消除对水源的污染,你认为可以采取哪些措施?举两例. ; .
(4)水是生命之源,它的保护和合理利用已受到我们的普遍关注.请你说出:“保护水资源,刻不容缓”的两点理由① ;② .
25.化石燃料的大量使用,对我们的空气造成了严重污染,减少使用化石燃料,开发新能源,迫在眉睫,氢能是21世纪最理想的能源,但制氢还没有想出真正合适的方法,右图 是电解水制氢的简易装置图.
请回答下列问题:
(1)电解水实验所用到的电源是 (填“直流电”或“交流电”)
(2)甲管生成 气体,b应接电源 极
(3)检验乙管中气体的方法是
(4)在实际操作时,常在水中滴加少量稀硫酸和氢氧化钠溶液,这是为了
(5)理论上甲、乙两试管中气体的体积比为 ,但在实验中常发现二者的体积比大于该比值,你猜想产生该现象的原因是
(6)通过以上实验得出的结论是
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】以上四种水中,只有蒸馏水中只含一种物质——水,所以它是纯净物;矿泉水中除含水外还含有很多种矿物质,硬水和软水中都含有一些可溶性的钙、镁化合物,只不过硬水中含得更多些,故这三种物质均含有二种或二种以上的物质,不属于纯净物,而属于混合物.
【分析】纯净物是由一种物质组成,由两种或两种以上物质组成,属于混合物,只要能找出第二种物质来,说明是混合物。
2.【答案】B
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】用淘米水浇花、使用节水龙头 、用喷灌、滴灌方法给农作物浇水都节约了用水,而开发利用地下水只是叙述的寻找水的途径并没有节约用水的意思.
【分析】开发利用地下水是在寻找水源,与节约用水无关。节约用水要注意一水多用。
3.【答案】C
【知识点】水的组成
【解析】【解答】水是由氢元素和氧元素组成的,元素不能论个数,无色、无臭、清澈透明的水不一定是纯水,可能含有可溶性的杂质和微生物.婴幼儿、青少年长期饮用纯净水是不益于健康的,因为人体内需要多种矿物元素,纯净水中只能提供氢元素和氧元素.
【分析】元素不能论个数,是否是纯水要通过是由一种物质组成,不能看颜色气味,长期用硬水会产生水垢,可能引起爆炸。
4.【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A中高锰酸钾是化合物不是混合物,C中水是化合物不是单质,D中乙醇是纯净物,B中食盐水是混合物,过氧化氢是化合物,液态氧是单质.
【分析】混合物与纯净物的区别:是否由一种物质组成;单质和化合物的区别:是否由一种元素组成。
5.【答案】A
【知识点】空气的污染与防治
【解析】【解答】电解水可以得到氧气,是因为水中含有氧元素而不是氧气.
【分析】水属于纯净物,电解得到氢气和氧气,能够说明水中含有氢元素和氧元素。
6.【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】电解水的实验主要是用来研究水的组成,通过现象和验证方法来证明产物,再通过产物来分析出水的组成.正确答案选D
【分析】电解水实验主要是验证水的组成。
7.【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】解答:观察图片 可知,试管甲的电极连接在电源的负极上,甲中收集到的气体应该是氢气;试管乙的电极连接在电源的正极上,乙中收集到的气体应该是氧气.氢气与氧气的体积比是2:1,质量比是1:8.显然,A正确,D错误.电解水的产物是氢气和氧气,说明水是由氢元素和氧元素组成,所以,B正确.纯净的水导电性很差,通过加入少量硫酸,能增强水的导电性,因此,C也正确.
分析:根据正氧负氢,氢二氧一,电解水加入氢氧化钠或稀硫酸是为了增强水的导电性,电解水得到的氢气和氧气的体积比是2:1,质量比是1:8
8.【答案】A
【知识点】水的组成
【解析】【解答】冰能浮在水面上,是因为其密度小于水的密度,A正确;水是由氢元素和氧元素组成的,并不是由氢气和氧气组成,否则水就成了混合物了,水属于纯净物,所以B错误;造成水污染的途径有:工业三废的任意排放、生活污水的任意排放、化肥和农药的任意使用,所以C错误;淡水非常缺乏,在地表的含量非常少,因此并不是取之不尽,D错误.
【分析】冰浮在水面上,说明冰的密度比水的密度小,生活污水必须处理后再排放,淡水还不到总水量的1%,并不是取之不尽用之不竭的。
9.【答案】C
【知识点】水的组成
【解析】【解答】由图中信息可知,在该变化中水分子分解,生成了新分子(氢分子和氧分子),分子的种类发生了变化,但在变化前后原子的种类、数目均不发生变化.由图示可知一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成,电解水后得到的氢分子和氧分子的个数之比是2:1.
【分析】在化学变化中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,变化前后分子种类一定变,原子种类不变。
10.【答案】A
【知识点】水的组成
【解析】【解答】水结成“热冰”的过程发生物理变化,该变化过程分子间的间隔发生变化.物质发生变化时,无论是发生物理变化还是发生化学变化,构成分子的原子种类和个数都不发生变化.
【分析】一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,其他都没有变化,只是分子之间的间隔发生了变化,再根据实际情况进行分析。
11.【答案】B
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】在学习或实验时,不能放过任何一个差异之处,一定要以科学严谨的态度来对待.例如反复多次实验查找原因、查找实验装置是否漏气.提出假设是实验探究的前提,针对假设设计实验进行验证.
【分析】氢气与氧气的体积比略大于2:1,必须寻找误差的原因,不能置之不理,一定要以科学严谨的态度来对待.
12.【答案】B
【知识点】氢气的制取和检验
【解析】【解答】由于氢气能够燃烧且放出大量的热,所以可以做高能燃料;氢气在空气中燃烧时,产生蓝色火焰;氢气燃烧生成水,所以烧杯壁上有水珠生成;氢气属于可燃性气体,点燃它与空气或氧气易发生爆炸.
【分析】氢气燃烧发出蓝色火焰,能产生水雾,氢气能够燃烧具有可燃性,可以做燃料,点燃可燃性气体和氧气或空气的混合物容易发生爆炸。
13.【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】纯净物与混合物属于并列关系,单质与化合物属于并列关系,化合物与氧化物属于包含关系.
【分析】解答本题关键是要知道物质的分类:物质分为纯净物和混合物,纯净物分为单质和化合物,化合物分为氧化物、酸、碱、盐。
14.【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A中由两种分子构成,属于混合物;B中由一种分子构成,属于纯净物,由一种元素组成,属于单质;C中由一种分子构成,属于纯净物,由两种元素组成,属于化合物;D中由两种分子构成,属于混合物.
【分析】由分子构成的物质中由一种分子构成,属于纯净物,由多种分子构成,属于混合物,再看由几种元素组成,由一种元素组成的纯净物属于单质,由不同元素组成的纯净物属于化合物。
15.【答案】B
【知识点】氢气的制取和检验
【解析】【解答】任何可燃性气体混有空气或氧气时遇明火都有可能发生爆炸,点燃时必须验纯.氢气具有可燃性,因此,使用前必须验纯.氢气与空气或氧气的混合气体在爆炸极限内才发生爆炸.
故答案为:B
【分析】点燃可燃性气体与空气或与氧气的混合物容易发生爆炸,所以在点燃可燃性气体前要检验气体的纯度。
16.【答案】氢元素和氧元素组成
【知识点】氢气的制取和检验
【解析】【解答】水通电生成氢气和氧气,说明了水是由氢元素和氧元素组成.
【分析】水属于物质要用元素来解释.
17.【答案】氢;氧;氢;氢;氢;氧;氧;氧;分成原子;重新组合成新的分子
【知识点】水的组成
【解析】【解答】水分子分解成氢原子和氧原子,每两个氢原子构成一个氢分子,多个氢分子构成氢气;每两个氧原子构成一个氧分子,多个氧分子构成氧气,在化学反应中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子.
【分析】在化学变化中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,变化前后分子种类一定变,原子种类不变.
18.【答案】(2)(3);(4)(5)(6)(8)(9)(10)(11);不同种元素组成的纯净物;(1)(7);由一种元素组成的纯净物;由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】混合物和纯净物的区别在于是否由一种物质组成,通常能用化学符号表示的是纯净物,单质和化合物的区别在于是否由一种元素组成,且单质和化合物都是纯净物.
【分析】解答本题关键是根据纯净物、混合物、单质、化合物的定义进行判断,抓住概念的要点.
19.【答案】淡蓝色;爆炸;验纯;可燃性
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】纯净的氢气燃烧产生蓝色火焰,点燃氢气和空气(或氧气)的混合物容易发生爆炸,所以点燃可燃性气体前要验纯,氢气能够燃烧说明氢气具有可燃性.
【分析】本题考查了氢气燃烧的现象,要熟记纯净的氢气燃烧产生蓝色火焰,点燃氢气和空气(或氧气)的混合物容易发生爆炸,所以点燃可燃性气体前要验纯,氢气能够燃烧说明氢气具有可燃性.
20.【答案】(1)2H2O 2H2↑+O2↑
(2)图1实验中水分子本身没有变化,水分子运动速度加快,水分子之间间隔增大,而图2实验中水分子变成了氢分子和氧分子,水分子本身发生了改变.
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】本题考查水的电解.水的蒸发发生的是物理变化,而水的电解是化学变化,因此从微观角度考虑,水变成水蒸气,水分子之间的间隔变大,分子本身没有发生变化,而水的电解是化学变化,水分子先分解成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子又组合成氢分子和氧分子,也就是说水分子发生了变化.
【分析】解答本题关键是要从化学变化时分子本身发生了变化,发生物理变化时,分子本身不变,变化的是分子之间的间隔。
21.【答案】(1)电极上出现气泡,一段时间后,管A和管B中所收集到的气体体积比约为1:2;液面上升;水通电分解生成的氢气和氧气使AB管内压强增大,把水压入C管内
(2)氢气和氧气的密度比水小,且氢气难溶于水,氧气不易溶于水
(3)带火星的木条(燃着木条).
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】根据正氧负氢氢二氧一考虑气体的体积比,由于两端产生氢气和氧气,压强增大,把水压入中间管内,检验氧气用带火星的木条,检验氢气用燃着的木条.
【分析】解答本题关键是知道正氧负氢,氢二氧一,检验氧气用带火星的木条,检验氢气用燃着的木条。
22.【答案】(1)甲的装置简单
(2)乙装置检验产物方便
(3)下降;B;由于B管内产生的是氢气,A管内产生的是氧气两者的体积比为2:1 右边的图 是三毛同学制作的简易电解水装置,请根据要求回答问题:
(4)电极上出现气泡,一段时间后,管A和管B中所收集到的气体体积比约为1:2;液面上升;水通电分解生成的氢气和氧气使AB管内压强增大,把水压入C管内.
(5)氢气和氧气的密度比水小,且氢气难溶于水,氧气不易溶于水
(6)带火星的木条(燃着木条)
(7)水是由氢元素和氧元素组成的.在化学反应中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子.
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】比较两图可知,甲装置比乙装置简单,但乙装置多了检验产物的尖嘴管.根据“正氧负氢”电解水的结论,知道A、C管中是氧气,B、D管中是氢气.电解一段时间,两管内均有气体生成,气体压强加大,因而两管内水位均下降,由于B管内得到的是氢气,气体体积大,产生的压强大,因而B管内水位下降快.要正确解答这些问题,关键是要看清甲、乙两图,找出它们在装置上有哪些区别,并比较其优点.
【分析】解答本题关键是找出各装置的不同点,再想一想不同点带来的结果,从而总结出装置的优缺点。
23.【答案】(1)直流;有气泡产生,稍过一段时间玻璃管中的水减少,玻璃管上方聚集了无色气体;2:1;Ⅰ
(2)无水硫酸铜变蓝;导管d处有淡蓝色火焰;烧杯底部附着有小水珠.
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】电解水一般通直流电,正极产生氧气,负极产生氢气,氢气与氧气的体积比为2:1,根据图中a,b管中的气体体积大小可以确定a管是氢气,b管是氧气.所以a管电极处可以看到的现象是产生气泡(稍过一段时间玻璃管内水减少,而玻璃管上方会聚集部分无色气体);(2)检验b管气体,即检验氧气的方法,所以选择Ⅰ或Ⅱ均可以;(2)因为电解产生的氢气中含有水蒸气,所以乙中的无水硫酸铜会变蓝,d处导气管口的氢气会燃烧产生淡蓝色火焰,而冷的烧杯底部会有小水珠出现.
【分析】解答本题关键是知道正氧负氢,氢二氧一,检验氧气用带火星的木条,检验氢气用燃着的木条。根据图中a,b管中的气体体积大小可以确定a管是氢气,b管是氧气.要知道水蒸气能使无水硫酸铜变蓝。
24.【答案】(1)重度缺水
(2)洗衣服的水用来洗拖把;冲厕所洗菜的水用来浇花(其他合理答案也可)
(3)工业废水经过处理达标后排放;农业上合理使用化肥、农药(或生活污水经过处理达标后排放或不向水体中投放垃圾等)
(4)地球上淡水资源很少,而且分布不均匀;水资源正不断受到严重的污染等合理即可.
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】(1)根据人均水量图查出沈阳人均水量,再从图表的数据中找出水资源紧缺程度;(2)结合生活实际就是从自己能做到的一水多用的例子考虑:洗衣服的水用来洗拖把、冲厕所;洗菜的水用来浇花,也可以想到节约用水方面:水龙头使用节水龙头,用完水及时关掉等;(3)要从防止水污染方面考虑:工业废水经过处理达标后排放;生活污水经过处理达标后排放;农业上合理使用化肥、农药;不向水体中投放垃圾.(4)应从水资源在时空分布及现有水资源受到的污染两方面来考虑.
【分析】根据人均水量图查出沈阳人均水量,再从图表的数据中找出水资源紧缺程度;结合生活实际就是从自己能做到的一水多用的例子考虑,也可以想到节约用水方面;保护水资源还需要从防止水污染方面考虑。
25.【答案】(1)直流电
(2)氢气;正
(3)将带火星的木条深入试管内看是否复燃
(4)增强水的导电性
(5)2:1;氧气比氢气更易溶于水
(6)水是由氢元素和氧元素组成的;在化学反应中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】电解水要用直流电,电解水产生的氢气和氧气的体积比是2:1,所以根据试管内气体的多少可以确定正负极,气体体积比较多的是氢气,连接的是负极;检验氧气用带火星的木条,能使带火星的木条复燃,检验氢气用燃着的木条,气体能够燃烧发出淡蓝色火焰;在水中滴加少量稀硫酸和氢氧化钠溶液是为了增强水的导电性;由于氧气比氢气更易溶于水,所以实际实验中二者的体积比大于该比值,通过电解水实验可知水是由氢元素和氧元素组成的,水是一种化合物,水是一种氧化物.
【分析】解答本题关键是知道电解水通直流电,正氧负氢,氢二氧一,检验氧气用带火星的木条,检验氢气用燃着的木条。滴加少量稀硫酸和氢氧化钠溶液是为了增强水的导电性,电解水实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的。
1 / 1人教版化学九年级上册第四单元课题3水的组成同步练习
一、单选题
1.下列物质属于纯净物的是( )
A.蒸馏水 B.矿泉水 C.硬水 D.软水
【答案】A
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】以上四种水中,只有蒸馏水中只含一种物质——水,所以它是纯净物;矿泉水中除含水外还含有很多种矿物质,硬水和软水中都含有一些可溶性的钙、镁化合物,只不过硬水中含得更多些,故这三种物质均含有二种或二种以上的物质,不属于纯净物,而属于混合物.
【分析】纯净物是由一种物质组成,由两种或两种以上物质组成,属于混合物,只要能找出第二种物质来,说明是混合物。
2.2010年4月,我国西南地区遭遇历史罕见的特大旱灾,造成数以万计的人畜饮水困难.因此,我们要增强节约用水的意识.下列做法与节约用水无关的是( )
A.用淘米水浇花
B.开发利用地下水
C.使用节水龙头
D.用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
【答案】B
【知识点】保护水资源
【解析】【解答】用淘米水浇花、使用节水龙头 、用喷灌、滴灌方法给农作物浇水都节约了用水,而开发利用地下水只是叙述的寻找水的途径并没有节约用水的意思.
【分析】开发利用地下水是在寻找水源,与节约用水无关。节约用水要注意一水多用。
3.水是生命的基础,没有水就没有生命.下列有关水的说法正确的是( )
A.水是由两个氢元素和一个氧元素组成的
B.无色、无臭、清澈透明的水就是纯水
C.锅炉中使用硬水容易产生水垢,严重时会引起爆炸
D.婴幼儿、青少年长期饮用纯净水有益健康.
【答案】C
【知识点】水的组成
【解析】【解答】水是由氢元素和氧元素组成的,元素不能论个数,无色、无臭、清澈透明的水不一定是纯水,可能含有可溶性的杂质和微生物.婴幼儿、青少年长期饮用纯净水是不益于健康的,因为人体内需要多种矿物元素,纯净水中只能提供氢元素和氧元素.
【分析】元素不能论个数,是否是纯水要通过是由一种物质组成,不能看颜色气味,长期用硬水会产生水垢,可能引起爆炸。
4.下列各组都是生活中常见的物质,其中按混合物、化合物、单质顺序排列的是( )
A.高锰酸钾、二氧化氮、氮气 B.食盐水、过氧化氢、液态氧
C.洁净的空气、氯化钠、水 D.乙醇、干冰、水银
【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A中高锰酸钾是化合物不是混合物,C中水是化合物不是单质,D中乙醇是纯净物,B中食盐水是混合物,过氧化氢是化合物,液态氧是单质.
【分析】混合物与纯净物的区别:是否由一种物质组成;单质和化合物的区别:是否由一种元素组成。
5.下列说法不正确的是( )
A.电解水可以得到氧气,是因为水中含有溶解的氧气
B.电解水要消耗大量的电能,可以寻找更好的方法使水分解
C.燃放烟花、爆竹产生的物质会对空气造成污染
D.任意排放工业废水和生活污水、滥用化肥和农药都会导致水体污染
【答案】A
【知识点】空气的污染与防治
【解析】【解答】电解水可以得到氧气,是因为水中含有氧元素而不是氧气.
【分析】水属于纯净物,电解得到氢气和氧气,能够说明水中含有氢元素和氧元素。
6.右图 是水的电解实验.该实验的主要目的是( )
A.观察水分解的现象 B.研究水分解产物的性质
C.探究水分解的条件 D.验证水由氧元素和氢元素组成
【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】电解水的实验主要是用来研究水的组成,通过现象和验证方法来证明产物,再通过产物来分析出水的组成.正确答案选D
【分析】电解水实验主要是验证水的组成。
7.用右图 装置电解水,一段时间后的现象如图所示.对该实验的描述错误的是( )
A.甲试管中收集到的是一种可燃性气体
B.该实验能证明水是由氢元素和氧元素组成
C.向水中加入少量硫酸,能增强水的导电性
D.甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为8:1
【答案】D
【知识点】电解水实验
【解析】解答:观察图片 可知,试管甲的电极连接在电源的负极上,甲中收集到的气体应该是氢气;试管乙的电极连接在电源的正极上,乙中收集到的气体应该是氧气.氢气与氧气的体积比是2:1,质量比是1:8.显然,A正确,D错误.电解水的产物是氢气和氧气,说明水是由氢元素和氧元素组成,所以,B正确.纯净的水导电性很差,通过加入少量硫酸,能增强水的导电性,因此,C也正确.
分析:根据正氧负氢,氢二氧一,电解水加入氢氧化钠或稀硫酸是为了增强水的导电性,电解水得到的氢气和氧气的体积比是2:1,质量比是1:8
8.在四川汶川大地震中,很多同胞失去了宝贵的生命.在这些遇难同胞中,有很多人不是被石块压死,而是在废墟里漫长的等待中严重脱水而死,说明了水对于我们生命的延续是如此的重要,下列关于水的说法中正确的是( )
A.冰的密度小于水的密度 B.水由氢气和氧气组成
C.生活废水不会污染江河 D.淡水资源取之不尽
【答案】A
【知识点】水的组成
【解析】【解答】冰能浮在水面上,是因为其密度小于水的密度,A正确;水是由氢元素和氧元素组成的,并不是由氢气和氧气组成,否则水就成了混合物了,水属于纯净物,所以B错误;造成水污染的途径有:工业三废的任意排放、生活污水的任意排放、化肥和农药的任意使用,所以C错误;淡水非常缺乏,在地表的含量非常少,因此并不是取之不尽,D错误.
【分析】冰浮在水面上,说明冰的密度比水的密度小,生活污水必须处理后再排放,淡水还不到总水量的1%,并不是取之不尽用之不竭的。
9.下图是水分子在一定条件下分解的示意图,从中获得的信息不正确的是( )
A.一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成
B.水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2∶1
C.水分解过程中,分子的种类不变
D.水分解过程中,原子的数目不变
【答案】C
【知识点】水的组成
【解析】【解答】由图中信息可知,在该变化中水分子分解,生成了新分子(氢分子和氧分子),分子的种类发生了变化,但在变化前后原子的种类、数目均不发生变化.由图示可知一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成,电解水后得到的氢分子和氧分子的个数之比是2:1.
【分析】在化学变化中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,变化前后分子种类一定变,原子种类不变。
10.科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质.一定条件下给水施加
一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,下图为其计算机模拟图.下列说法不正确的是 ( )
A.水结成“热冰”的过程中原子个数发生变化
B.上述变化过程中分子间间隔发生变化
C.在弱电场下,水分子运动从无序转变为有序
D.利用该性质,人们在常温常压下可建成溜冰场
【答案】A
【知识点】水的组成
【解析】【解答】水结成“热冰”的过程发生物理变化,该变化过程分子间的间隔发生变化.物质发生变化时,无论是发生物理变化还是发生化学变化,构成分子的原子种类和个数都不发生变化.
【分析】一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”,其他都没有变化,只是分子之间的间隔发生了变化,再根据实际情况进行分析。
11.通过对电解水的学习,我们知道电解水生成氢气和氧气的体积比为2:1.但自己在做实验时,却发现氢气与氧气的体积比略大于2:1,针对这一发现,您认为下列做法中不正确的是( )
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:氧气比氢气更易溶于水
D.查找实验装置是否漏气
【答案】B
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】在学习或实验时,不能放过任何一个差异之处,一定要以科学严谨的态度来对待.例如反复多次实验查找原因、查找实验装置是否漏气.提出假设是实验探究的前提,针对假设设计实验进行验证.
【分析】氢气与氧气的体积比略大于2:1,必须寻找误差的原因,不能置之不理,一定要以科学严谨的态度来对待.
12.下列有关氢气燃烧实验的叙述不正确的是( )
A.因为氢气燃烧放出大量的热,所以可用作高能燃料
B.氢气在空气中燃烧时,产生黄紫色火焰
C.用烧杯罩在氢气燃烧着的火焰上,烧杯壁上有水珠生成
D.氢气中混有空气(或氧气)点燃时会发生爆炸.
【答案】B
【知识点】氢气的制取和检验
【解析】【解答】由于氢气能够燃烧且放出大量的热,所以可以做高能燃料;氢气在空气中燃烧时,产生蓝色火焰;氢气燃烧生成水,所以烧杯壁上有水珠生成;氢气属于可燃性气体,点燃它与空气或氧气易发生爆炸.
【分析】氢气燃烧发出蓝色火焰,能产生水雾,氢气能够燃烧具有可燃性,可以做燃料,点燃可燃性气体和氧气或空气的混合物容易发生爆炸。
13.化学概念在逻辑上存在如图 所示关系,对下列概念间的关系说法正确的是( )
A.纯净物与混合物属于包含关系 B.化合物与氧化物属于包含关系
C.单质与化合物属于交叉关系 D.化合物与氧化物属于交叉关系
【答案】B
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】纯净物与混合物属于并列关系,单质与化合物属于并列关系,化合物与氧化物属于包含关系.
【分析】解答本题关键是要知道物质的分类:物质分为纯净物和混合物,纯净物分为单质和化合物,化合物分为氧化物、酸、碱、盐。
14.下列图中,“○”和“●”分别表示不同元素的原子,则其中表示化合物的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】A中由两种分子构成,属于混合物;B中由一种分子构成,属于纯净物,由一种元素组成,属于单质;C中由一种分子构成,属于纯净物,由两种元素组成,属于化合物;D中由两种分子构成,属于混合物.
【分析】由分子构成的物质中由一种分子构成,属于纯净物,由多种分子构成,属于混合物,再看由几种元素组成,由一种元素组成的纯净物属于单质,由不同元素组成的纯净物属于化合物。
15.下列说法错误的是( )
A.点燃氢气前一定要检验氢气的纯度
B.氢气不纯(混有空气或氧气)遇火一定能发生爆炸
C.任何可燃性气体或可燃性的粉尘如果跟空气充分混合遇火都可能发生爆炸
D.家庭中若发现煤气或液化气泄漏时,应杜绝一切明火,以防发生爆炸
【答案】B
【知识点】氢气的制取和检验
【解析】【解答】任何可燃性气体混有空气或氧气时遇明火都有可能发生爆炸,点燃时必须验纯.氢气具有可燃性,因此,使用前必须验纯.氢气与空气或氧气的混合气体在爆炸极限内才发生爆炸.
故答案为:B
【分析】点燃可燃性气体与空气或与氧气的混合物容易发生爆炸,所以在点燃可燃性气体前要检验气体的纯度。
二、填空题
16.水电解生成氢气和氧气,氢气在氧气中燃烧又生成水,这说明水是由 .
【答案】氢元素和氧元素组成
【知识点】氢气的制取和检验
【解析】【解答】水通电生成氢气和氧气,说明了水是由氢元素和氧元素组成.
【分析】水属于物质要用元素来解释.
17.当水分子分解时,生成了 原子和 原子,2个 原子结合成1个 分子,许多的该分子聚集成 气;2个 原子结成1个 分子,许多的该分子聚成 气.所以说,在化学反应中,分子可以 ,而原子 .
【答案】氢;氧;氢;氢;氢;氧;氧;氧;分成原子;重新组合成新的分子
【知识点】水的组成
【解析】【解答】水分子分解成氢原子和氧原子,每两个氢原子构成一个氢分子,多个氢分子构成氢气;每两个氧原子构成一个氧分子,多个氧分子构成氧气,在化学反应中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子.
【分析】在化学变化中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,变化前后分子种类一定变,原子种类不变.
18.根据物质组成种类的多少可以把物质分为纯净物和混合物而根据纯净物中组成元素的多少又可以分成单质和化合物现有以下物质(1)氢气(H2);(2)牛奶;(3)澄清的石灰水;(4)氧化铝(Al2O3);(5)水(H2O);(6)四氧化三铁(Fe3O4);(7)白磷(P);(8)高锰酸钾(KMnO4);(9)二氧化硫(SO2);(10)氯化钠(NaCl);(11)过氧化氢(H2O2).其中:属于混合物的有(填序号,下同) ;属于化合物的有 ,它们的共同特点是 ;属于单质的是 ,它们的共同特点是 ;可以将(4)(5)(6)(9)(11)称做氧化物,它们在组成上的共同特点是 .
【答案】(2)(3);(4)(5)(6)(8)(9)(10)(11);不同种元素组成的纯净物;(1)(7);由一种元素组成的纯净物;由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】混合物和纯净物的区别在于是否由一种物质组成,通常能用化学符号表示的是纯净物,单质和化合物的区别在于是否由一种元素组成,且单质和化合物都是纯净物.
【分析】解答本题关键是根据纯净物、混合物、单质、化合物的定义进行判断,抓住概念的要点.
19.氢气的化学性质:纯净的氢气燃烧,产生 火焰,混有一定量的空气或氧气的氢气遇明火会发生 ,所以氢气在点燃前一定要先 .氢气能燃烧,说明氢气具有 .
【答案】淡蓝色;爆炸;验纯;可燃性
【知识点】物质的简单分类
【解析】【解答】纯净的氢气燃烧产生蓝色火焰,点燃氢气和空气(或氧气)的混合物容易发生爆炸,所以点燃可燃性气体前要验纯,氢气能够燃烧说明氢气具有可燃性.
【分析】本题考查了氢气燃烧的现象,要熟记纯净的氢气燃烧产生蓝色火焰,点燃氢气和空气(或氧气)的混合物容易发生爆炸,所以点燃可燃性气体前要验纯,氢气能够燃烧说明氢气具有可燃性.
20.有的同学家中可能有图3所示的家用电解器,其实它的工作原理与图2是类似的,这说明了化学知识与我们的生活息息相关,请根据下图填空:
图1水蒸发实验 图2电解水实验 图3家用电解水器
(1)图2实验的化学方程式为 ;
(2)比较图1和图2两个实验中水的变化,用分子原子的观点分析其不同点:
【答案】(1)2H2O 2H2↑+O2↑
(2)图1实验中水分子本身没有变化,水分子运动速度加快,水分子之间间隔增大,而图2实验中水分子变成了氢分子和氧分子,水分子本身发生了改变.
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】本题考查水的电解.水的蒸发发生的是物理变化,而水的电解是化学变化,因此从微观角度考虑,水变成水蒸气,水分子之间的间隔变大,分子本身没有发生变化,而水的电解是化学变化,水分子先分解成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子又组合成氢分子和氧分子,也就是说水分子发生了变化.
【分析】解答本题关键是要从化学变化时分子本身发生了变化,发生物理变化时,分子本身不变,变化的是分子之间的间隔。
三、探究题
21.某同学制作了如图所示 的简易电解水装置,进行家庭小实验(注:该装置气密性良好,且反应一段时间后停止通电,A、B管内液面均高于图中D线).请根据要求回答问题:
(1)闭合开关后观察到①A、B管内的现象是 .②C管中的现象是 ,产生此现象的原因是 .
(2)A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是 .
(3)若检验A管内生成的气体应该用 .
【答案】(1)电极上出现气泡,一段时间后,管A和管B中所收集到的气体体积比约为1:2;液面上升;水通电分解生成的氢气和氧气使AB管内压强增大,把水压入C管内
(2)氢气和氧气的密度比水小,且氢气难溶于水,氧气不易溶于水
(3)带火星的木条(燃着木条).
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】根据正氧负氢氢二氧一考虑气体的体积比,由于两端产生氢气和氧气,压强增大,把水压入中间管内,检验氧气用带火星的木条,检验氢气用燃着的木条.
【分析】解答本题关键是知道正氧负氢,氢二氧一,检验氧气用带火星的木条,检验氢气用燃着的木条。
22.随着开放性试题的增加,很多实验进行了选择性的改进,让学生眼花缭乱,如图 ,甲、乙两图都是电解水的简易装置.回答下列问题.
(1)装置甲比装置乙有一个明显的优点,这个优点是 .
(2)装置乙比装置甲有一个明显的优点,这个优点是 .
(3)电解一段时间后,A、B两管内水位均 ,但 管水位下降得快,其原因是
(4)闭合开关后观察到①A、B管内的现象是 ②C管中的现象是 ,产生此现象的原因是 .
(5)A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是 .
(6)若检验A管内生成的气体应该用
(7)通过以上实验可以获得的结论是 .
【答案】(1)甲的装置简单
(2)乙装置检验产物方便
(3)下降;B;由于B管内产生的是氢气,A管内产生的是氧气两者的体积比为2:1 右边的图 是三毛同学制作的简易电解水装置,请根据要求回答问题:
(4)电极上出现气泡,一段时间后,管A和管B中所收集到的气体体积比约为1:2;液面上升;水通电分解生成的氢气和氧气使AB管内压强增大,把水压入C管内.
(5)氢气和氧气的密度比水小,且氢气难溶于水,氧气不易溶于水
(6)带火星的木条(燃着木条)
(7)水是由氢元素和氧元素组成的.在化学反应中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子.
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】比较两图可知,甲装置比乙装置简单,但乙装置多了检验产物的尖嘴管.根据“正氧负氢”电解水的结论,知道A、C管中是氧气,B、D管中是氢气.电解一段时间,两管内均有气体生成,气体压强加大,因而两管内水位均下降,由于B管内得到的是氢气,气体体积大,产生的压强大,因而B管内水位下降快.要正确解答这些问题,关键是要看清甲、乙两图,找出它们在装置上有哪些区别,并比较其优点.
【分析】解答本题关键是找出各装置的不同点,再想一想不同点带来的结果,从而总结出装置的优缺点。
23.看图回答下列问题
(1)科学家用通电的方法使水分解,一般通 电,从而证明了水的组成.把水注入水电解装置甲中,接通电源,可以观察到a管中的电极上 .a管中气体与b管中气体体积之比为 .检验b管中产物的方法是 .
Ⅰ,用点燃的木条接近玻璃管尖嘴部分,慢慢打开活塞。
Ⅱ,用带火星的木条接近玻璃管尖嘴部分,慢慢打开活塞。
Ⅲ,用内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在尖嘴上方,慢慢打开活塞。
(2)科学家还用点燃氢气,证明燃烧产物的方法,证实了水的组成.如果将电解水产生的氢气直接缓缓地通过装有足量无水硫酸铜的仪器c,在导管口d处点燃,然后把盛有冷水的烧杯置于如下图所示的位置 .实验过程中可以观察到的现象是 .
【答案】(1)直流;有气泡产生,稍过一段时间玻璃管中的水减少,玻璃管上方聚集了无色气体;2:1;Ⅰ
(2)无水硫酸铜变蓝;导管d处有淡蓝色火焰;烧杯底部附着有小水珠.
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】电解水一般通直流电,正极产生氧气,负极产生氢气,氢气与氧气的体积比为2:1,根据图中a,b管中的气体体积大小可以确定a管是氢气,b管是氧气.所以a管电极处可以看到的现象是产生气泡(稍过一段时间玻璃管内水减少,而玻璃管上方会聚集部分无色气体);(2)检验b管气体,即检验氧气的方法,所以选择Ⅰ或Ⅱ均可以;(2)因为电解产生的氢气中含有水蒸气,所以乙中的无水硫酸铜会变蓝,d处导气管口的氢气会燃烧产生淡蓝色火焰,而冷的烧杯底部会有小水珠出现.
【分析】解答本题关键是知道正氧负氢,氢二氧一,检验氧气用带火星的木条,检验氢气用燃着的木条。根据图中a,b管中的气体体积大小可以确定a管是氢气,b管是氧气.要知道水蒸气能使无水硫酸铜变蓝。
24.水是重要的自然资源,水资源不足,将严重影响人类的生存.请阅读下列有关资料:
资料一 水资源紧缺指标
材料二 我国部分省市人均水量
回答下列问题:
(1)由图中可以看出沈阳水资源的紧缺程度为 .
(2)为缓解沈阳市水资源的紧缺状况,结合你的生活实际,写出两点具体做法: ; .
(3)水可以造福于人类,但水被污染后却给人类造成灾难.为预防和消除对水源的污染,你认为可以采取哪些措施?举两例. ; .
(4)水是生命之源,它的保护和合理利用已受到我们的普遍关注.请你说出:“保护水资源,刻不容缓”的两点理由① ;② .
【答案】(1)重度缺水
(2)洗衣服的水用来洗拖把;冲厕所洗菜的水用来浇花(其他合理答案也可)
(3)工业废水经过处理达标后排放;农业上合理使用化肥、农药(或生活污水经过处理达标后排放或不向水体中投放垃圾等)
(4)地球上淡水资源很少,而且分布不均匀;水资源正不断受到严重的污染等合理即可.
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】(1)根据人均水量图查出沈阳人均水量,再从图表的数据中找出水资源紧缺程度;(2)结合生活实际就是从自己能做到的一水多用的例子考虑:洗衣服的水用来洗拖把、冲厕所;洗菜的水用来浇花,也可以想到节约用水方面:水龙头使用节水龙头,用完水及时关掉等;(3)要从防止水污染方面考虑:工业废水经过处理达标后排放;生活污水经过处理达标后排放;农业上合理使用化肥、农药;不向水体中投放垃圾.(4)应从水资源在时空分布及现有水资源受到的污染两方面来考虑.
【分析】根据人均水量图查出沈阳人均水量,再从图表的数据中找出水资源紧缺程度;结合生活实际就是从自己能做到的一水多用的例子考虑,也可以想到节约用水方面;保护水资源还需要从防止水污染方面考虑。
25.化石燃料的大量使用,对我们的空气造成了严重污染,减少使用化石燃料,开发新能源,迫在眉睫,氢能是21世纪最理想的能源,但制氢还没有想出真正合适的方法,右图 是电解水制氢的简易装置图.
请回答下列问题:
(1)电解水实验所用到的电源是 (填“直流电”或“交流电”)
(2)甲管生成 气体,b应接电源 极
(3)检验乙管中气体的方法是
(4)在实际操作时,常在水中滴加少量稀硫酸和氢氧化钠溶液,这是为了
(5)理论上甲、乙两试管中气体的体积比为 ,但在实验中常发现二者的体积比大于该比值,你猜想产生该现象的原因是
(6)通过以上实验得出的结论是
【答案】(1)直流电
(2)氢气;正
(3)将带火星的木条深入试管内看是否复燃
(4)增强水的导电性
(5)2:1;氧气比氢气更易溶于水
(6)水是由氢元素和氧元素组成的;在化学反应中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子
【知识点】电解水实验
【解析】【解答】电解水要用直流电,电解水产生的氢气和氧气的体积比是2:1,所以根据试管内气体的多少可以确定正负极,气体体积比较多的是氢气,连接的是负极;检验氧气用带火星的木条,能使带火星的木条复燃,检验氢气用燃着的木条,气体能够燃烧发出淡蓝色火焰;在水中滴加少量稀硫酸和氢氧化钠溶液是为了增强水的导电性;由于氧气比氢气更易溶于水,所以实际实验中二者的体积比大于该比值,通过电解水实验可知水是由氢元素和氧元素组成的,水是一种化合物,水是一种氧化物.
【分析】解答本题关键是知道电解水通直流电,正氧负氢,氢二氧一,检验氧气用带火星的木条,检验氢气用燃着的木条。滴加少量稀硫酸和氢氧化钠溶液是为了增强水的导电性,电解水实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的。
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