1.2水的组成 同步练习（含解析）

1.2水的组成 同步练习
、选择题
电解水时生成氢气和氧气的体积比是2：1，但实验所测氢气和氧气的体积比略大于2：1，针对这一发现，你认为下列做法中不可取的是（　　）
A．反复多次实验查找原因
B．查找实验装置是否漏气
C．大胆假设，氧气比氢气易溶于水
D．认为是实验误差引起的，可以忽略不计
水电解的过程可用下列图示表示（“+”代表电源正极，“－”代表电源负极），微粒 运动变化的先后顺序是（　　）
A．①②③④ B．③②①④ C．②①④③ D．④①③②
关于电解水的实验现象，描述正确的是（　　）
A．正极产生的是一种可燃性气体
B．负极产生的气体体积是正极的2倍
C．负极产生的气体可使带火星的木条复燃
D．正极玻璃管内的液面下降的比负极快
如图为验证水的组成实验装置，下列有关说法正确的是（　　）
A．正极和负极产生的气体质量比为1：2
B．正极产生的气体能使带火星的木条复燃
C．电解水得到氢气和氧气，可知水由氢气和氧气组成
D．电解水的反应属于物理变化
实验是科学学习的一种重要手段，如利用电解水实验可探究水的组成。根据水电解实验，下列说法正确的是（　　）
A．水是由氢气和氧气组成的
B．阴极产生的气体能使带火星的木条复燃
C．电解水的实验中分子发生了改变，原子没有发生改变
D．阳极和阴极产生的气体质量比为1：2
如图为电解水过程的微观示意图，下列说法不正确的是(　　)
A．氧分子是由氧原子构成的，氢分子是由氢原子构成的
B．这个微观示意图说明了水分子是由氧原子和氢原子构成的
C．这个微观示意图可以解释为什么获得的氢气体积是氧气体积的两倍
D．该实验证明了水中含有氢气和氧气
树立科学基本观念是学习科学的重要目标。下列有关科学基本观念的说法，错误的是（　　）
A．微粒观：过氧化氢和水都含有氢分子
B．转化观：过氧化氢在一定条件下可以转化为水
C．元素观：过氧化氢和水都由氢元素和氧元素组成
D．结构观：过氧化氢和水的化学性质不同是因为两者的分子构成不同
通过电解水实验，我们知道(　　)
①电解水时正极产生的是氢气、负极产生的是氧气，并且体积比为 V正：V负 ≈ 2：1
②水中有氢气和氧气
③水由氢、氧两种元素组成
④化学反应里分子可以再分成原子，而原子不能再分
A．①② B．③④ C．②③ D．①④
用下图所示的装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能使水电解产生气体的速度变大 ②甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为2：1 ③甲试管内产生的气体能燃烧 ④乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。以上描述中正确的是(　　)
A．①②③④ B．③ C．①② D．①②③
用下图装置电解水，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
、填空题
（1）水是由　 　和　 　组成的，水分子是由　 　和　 　构成的。
（2）电解水后，产生氢气和氧气的体积比为　 　。
（3）在电解水的过程中，发生改变的微粒是　 　，反应前后保持不变的微粒是　 　。
如图是电解水的简易装置和电解水生成气体体积与时间的关系图。
（1）若甲试管中生成B气体，则B是　 　气。
（2）图中的现象表明实验　 　(选填“未开始”“刚开始”或“已进行一段时间”)。
（3）如果该实验中产生氧气的体积是8mL，则生成氢气的体积是　 　mL。
根据如图所示的电解水的实验，完成以下各题：
（1）电极A接电源的　 　极。（填“正”或“负”）。
（2）甲管内产生的气体是　 　，　 　管内产生的气体可以使带火星的木条复燃。
（3）若收集到乙气体22.4mL，则理论上应收集到甲气体　 　mL。
（4）电解水的文字表达为：　 　。
、实验探究题
一株玉米从幼苗出土到结实的一生中，大约消耗200千克以上的水，这些水的用途如表所示。
作为组成成分的水 1 872克
维持生理过程的水 250克
蒸腾作用消耗的水 202 106克
生产期总用水量 204 228克
（1）请你计算一下，植物吸收到体内的水分，只有　 　%左右真正用于各项生理过程和保留在植物体内，而　 　%左右的水都被蒸腾掉了。
（2）请你据此提出两个有价值的问题：
①　 　？
②　 　？
、解答题
如图是实验室电解水的简易装置示意图。
（1）接通直流电后，甲试管产生的是氧气，乙试管产生的是　 　 气；导线A接电源　 　 极，导线B接电源　 　 极。
（2）水中要加少量的硫酸或氢氧化钠的原因是　 　 。
（3）检验乙试管内气体的方法是　 　 。
（4）图中现象表明实验是“未开始””刚开始”还是“已进行一段时间” 　 　 。
（5）在某次电解水的实验中，测得与电源正、负两极相连的阴、阳两极上产生的气体的体积如下：
时间/分 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
阴极生成气体体积/厘米3 6 12 20 29 39 49 55 65 75 85
阳极生成气体体积/厘米3 2 4 7 11 16 21 26 31 36 41
仔细分析以上实验数据，刚开始时阴、阳两极生成气体的体积比大于2：1，可能的原因是　 　 。
1.2水的组成 同步练习答案解析
、选择题
D
【解析】在科学实验中，一旦出现问题，我们要对实验的原理、步骤设计、器材选用等进行研究推敲，尝试找到原因，绝对不能坐视不管，任其发生。
A．反复多次实验查找原因，故A正确不合题意；
B．查找实验装置是否漏气，故B正确不合题意；
C．大胆假设，氧气比氢气易溶于水，故C正确不合题意；
D.认为是实验误差引起的，可以忽略不计，故D错误符合题意。
故选D。
A
【解析】根据化学变化的本质分析解答。
水电解的过程，其实就是水分子分解为氢原子和氧原子，然后氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子的过程，即正确的顺序为①②③④。
故选A．
B
【解析】根据电解水的实验现象分析判断。
A．正极产生的是氧气，它不能燃烧，但支持燃烧，故A错误；
B.负极产生的气体是氢气，体积是正极生成氧气的2倍，故正确；
C.负极产生的气体为氢气，不能可使带火星的木条复燃，故C错误；
D.正极玻璃管内的液面下降的比负极慢，故D错误。
故选B。
B
【解析】电解水实验中，与电源正极相连的电极上产生的气体能使带火星的木条复燃，是氧气；与电源负极相连的电极上产生的气体能够燃烧，是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，电解水的实验可用八个字概括：“正氧负氢、氢二氧一”。
A．正极和负极产生的气体体积比为1：2，A不符合题意；
B、由于正极产生的气体是氧气，因此能使带火星的木条复燃，B符合题意；
C、由电解水实验结论可知，水由氢元素和氧元素组成，C不符合题意；
D、电解水的反应产生了新的物质，因此属于化学变化，D不符合题意。
故答案为：B
C
【解析】根据对水的电解实验的过程、现象和结论的认识判断。
A．水电解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可知，水是由氢元素和氧元素组成的，故A错误；
B．阴极产生的气体为氢气，不能使带火星的木条复燃，故B错误；
C．电解水的实验中，水分子变成了氢分子和氧分子，但是原子没有发生改变，故C正确；
D.阳极生成的氧气和阴极产生的氢气体积比为1：2，故D错误。
故选C。
D
【解析】根据电解水的实验过程、现象和结论分析判断。
A．根据反应产物可知，氧分子是由氧原子构成的；根据反应产物可知，氢分子是由氢原子构成的，故A正确不合题意；
B.根据可知，水分子是由氧原子和氢原子构成的，故B正确不合题意；
C.根据示意图可知，反应生成的氢分子的个数是氧分子的2倍，因此氢气体积是氧气体积的两倍，故C正确不合题意；
D.该实验证明了水由氢元素和氧元素组成，故D错误符合题意。
故选D。
A
【解析】根据对水的电解实验的过程、现象和结论的认识判断。
A．微粒观：过氧化氢和水由分子构成，而分子由原子构成，故A错误符合题意；
B．转化观：过氧化氢在二氧化锰的催化作用下可以转化为水和氧气，故B正确不合题意；
C．元素观：过氧化氢和水都由氢元素和氧元素组成，故C正确不合题意；
D.结构观：过氧化氢和水的化学性质不同是因为两者的分子构成不同，故D正确不合题意。
故选A．
B
【解析】根据对水的电解实验的现象、结论的认识分析判断。
①电解水时正极产生的是氧气、负极产生的是氢气，并且体积比为 V正：V负 ≈ 1：2，故①错误；
②水电解生成氢气和氧气，但是水中没有氢气和氧气，故②错误；
③水由氢、氧两种元素组成，故③正确；
④水分子分解为氢原子和氧原子，然后氢原子结合生成氢气分子，氧原子结合生成氧气分子，则化学反应里分子可以再分成原子，而原子不能再分，故④正确。
故B正确，而A．C、D错误。
故选B。
A
【解析】根据电解水的实验现象、结果和结论分析判断。
①纯水不能导电，水之所以导电是因为其中的自由离子，且离子浓度越大，导电能力越强。向水中加入硫酸，增加离子浓度，可以加快电解水的速率，故①正确；
②甲试管内气体体积大，乙试管内气体体积小，则二者分别为氢气和氧气，体积之比为2：1，故②正确；
③甲试管内的氢气可以燃烧，故③正确；
④乙试管内的氧气能使带火星的木条复燃，故④正确。
则正确的是①②③④。
故选A．
D
【解析】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。
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。
、填空题
（1）氢；氧；氢原子；氧原子
（2）2∶1
（3）水分子；氢原子和氧原子
【解析】（1）根据水和水分子的组成知识解答；
（2）根据水的电解实验中氢气和氧气的体积之比解答；
（3）在化学变化中的最小微粒为原子，而保持物质化学性质的最小微粒为分子。
（1）水是由氢和氧组成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的。
（2）电解水后，产生氢气和氧气的体积比为2∶1。
（3）在电解水的过程中，发生改变的微粒是水分子，反应前后保持不变的微粒是氢原子和氧原子。
（1）氧
（2）已进行一段时间
（3）16
【解析】（1）在电解水的实验中，生产氢气的体积是氧气体积的2倍；
（2）如果有气体生成，那么实验已经开始一段时间；如果没有气体生成，那么实验还未开始；
（3）根据生成氢气和氧气的体积之比计算。
（1）根据图片可知，甲试管生成的气体体积小于乙试管内气体，因此甲内为氧气，乙内为氢气，则B为氧气，A为氢气；
（2）根据图片可知，甲乙两个试管内都生成了气体，且二者的体积之比接近1：2，说明实验已开始一段时间；
（3）在实验中，生成氢气的体积为氧气体积的2倍，那么生成氢气的体积为：8mL×2=16mL。
（1）负
（2）氢气；乙
（3）44.8
（4）水 氢气 + 氧气
【解析】（1）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍；与正极相连的试管生成氧气，与负极相连的试管生成氢气。
（2）氧气能够使带火星的小木条复燃；
（3）根据（1）中的分析解答；
（4）确定反应物、反应条件和生成物，据此写出反应的文字表达式。
（1）根据图片可知，甲试管内气体的体积大于乙试管，则甲试管内为氢气，乙试管内为氧气。因为生成氢气的试管与电源负极相连，所以电极A接电源的负极。
（2）甲管内产生的气体是氢气，乙管内产生的气体可以使带火星的木条复燃。
（3）乙气体，即氧气为22.4mL，则甲试管内氢气的体积为：22.4mL×2=44.8mL。
（4）水在通直流电的条件下分解，生成氢气和氧气，则文字表达式为：。
、实验探究题
（1）1；99
（2）蒸腾消耗的水占99%左右，这是不是一种巨大的浪费；植物体内的哪些生理过程需要水来维持(合理即可)
【解析】该题主要考查学生从表格中的数据提取信息的能力；
（1）由表格可知植物留在体内和利用水只有：1872g+250g=2122g；p%=2122g204228g=1%；而蒸腾作用的水分的百分比为：202106g204228g=99%；故答案为：1%；99%；
（2）提出问题只需根据表格中的数据提出即可，合理即可；故答案为：蒸腾消耗的水占99%左右，这是不是一种巨大的浪费？植物体内的哪些生理过程需要水来维持？(合理即可)
故答案为：（1）1%；99%；（2）蒸腾消耗的水占99%左右，这是不是一种巨大的浪费？植物体内的哪些生理过程需要水来维持？(合理即可)
、解答题
（1）氢；正；负
（2）增强导电性
（3）点燃，观察火焰颜色
（4）已进行一段时间
（5）氧气比氢气更易溶千水
【解析】根据电解水实验的现象、结论及生成气体的性质分析．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，质量之比是8：1等。掌握电解水的实验现象、结论（正氧负氢，氢二氧一）、生成气体的性质等即可正确解答本题。
（1）由电解水的装置可知，接通直流电源后，甲试管产生的气体较少是氧气，连接的是电源的正极；乙试管产生的气体较多是氢气，连接电源的负极；
（2）水中要加少量的硫酸或氢氧化钠的原因是增加水的导电性，可以使电解水这个实验加快。
（3）由上述分析可知，甲试管内的气体是氧气，有助燃性，检验方法是：将带火星的木条伸入试管，木条能复燃；
（4）从图中试管中的气体体积大小可以明显看出实验已经进行了一段时间。
（5）结果得到氢气和氧气的体积比大于2：1，封闭的空间只有一个可能，氧气在水中的溶解度大于氢气在水中的溶解度。
故答为：（1）氢；正；负。（2） 增强导电性。（3） 点燃，观察火焰颜色。（4）已进行一段时间（5）氧气比氢气更易溶千水。
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