浙教版科学八年级上册 1.2水的组成 同步练习（含答案）

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浙教版科学八上水和水的溶液1.2水的组成（含答案）
一、选择题
1．水对我们有着重要的作用,我们每天都需要饮用适量的水来维持生命。下列对水的性质的描述,错误的是( )
A.水通常情况下是无色无味的液体 B.电解水能产生氢气和氧气
C.水的沸点一定是100℃ D.通常情况下, -10℃时的水呈固态
2．如图为水电解过程的微观示意图，下列说法错误的是（　　）
A．氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成
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．水电解产生氢气和氧气，说明水分子中含有氢分子和氧分子
D．这个微观示意图可以解释获得的氢气体积是氧气体积的两倍
3．电解水实验如图所示。下列说法中，正确的是（　　）
A．试管②中得到的是氢气
B．产生氢气与氧气的体积比约为1：2
C．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
D．可用带火星的木条检验生成的氧气
4．如图是水在通电条件下水分子分解的微观示意图。下列叙述正确的是（　　）
A．1个水分子中含有1个氧原子和1个氢分子
B．反应生成的氢分子和氧分子个数之比是2：1
C．反应前后分子数目不变
D．反应后原子数目增加
5．某实验小组用如图所示装置完成电解水的实验并收集产生的气体（U型管中预先加入了少量氢氧化钠，氢气气的密度比空气小），下列说法不正确的是（　　）
A．a是电源的负极
B．d管中的气体先收集的气体可以用带火星的木条检验
C．U型管中加入少量氢氧化钠的目的是增强导电性
D．该实验说明水分子中含有氢分子和氧分子
6．最近很流行一款杯子——富氢养生水杯（如图所示），广告称闭合开关，3分钟快速改变水质，迅速生成高浓度氢气。如果广告是真实的，下列说法正确的是（　　）
A．水是由氢气和氧气组成的
B．“水中产生氢气”属于物理变化
C．氢气在与电源正极相连的一端产生
D．杯中发生的化学反应的文字表达式为：水 氢气+氧气
7．电解水实验中产生气体的体积与时间的关系如图所示。分析正确的是（　　）
A．与电源负极相连的电极上产生气体N
B．检验M、N 气体可证明水的组成
C．气体M、N 的质量比为1：2
D．通电后气体产生的速率相同
8．近年，我国科学家首次拍摄到水分子团簇图象，模型如图，下列说法正确的是（　　）
A．水蒸气冷凝成水，水分子变小
B．水由氢元素和氧元素组成
C．水由氢原子和氧原子构成
D．一个水分子中含有一个氢分子
9．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
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”，如图为其模拟图。下列说法正确的是（　　）
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没有发生变化
C．在弱电场下，水分子运动从无序转变为有序
D．水变成热冰属于化学变化
11．如图是电解水实验的改进装置，有关说法正确的是（　　）
A．该实验能证明水由氢和氧元素组成
B．左侧注射器收集到的气体能燃烧
C．左右两侧注射器收集到气体体积比为2：1
D．右侧注射器收集到的气体能使带火星的木条复燃
二、填空题
12．图甲、乙是电解水的实验及电解时水分子分解的示意图，有关叙述正确的是（　　）
A．从宏观上分析：该实验能证明水由氢气和氧气组成
B．从性质上分析：a试管中产生的气体能使带火星的木条复燃
C．从现象上分析：a、b试管中产生气体的体积比为2：1
D．从微观上分析：水分解的过程中，氢原子和氧原子数目发生变化
13．图中甲、乙都是电解水的简易装置，请回答下列问题：
（1）装置乙与装置甲相比有一个明显的优点，这个优点是 　 　；在水中加入少量硫酸的目的是 　 　。
（2）在D处气体，如何进行检验？答：　 　。通过该实验能得到的结论是 　 　。
14．水是我们很熟悉的物质,学习化学以后,我们对水有了一些新的认识。
(1)从微观的角度看,水分子是由______构成的; 构成水的粒子可表示为______(填序号)。
(2)从宏观的角度看,水是由______组成的.
15．如图甲所示为电解水的实验装置，如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题：
（1）如图甲所示，a管内气体是与直流电源 　 　（选填“正”或“负”）极相连的电极生成的气体。
（2）理论上a、b两管内收集到的气体的体积比为2：1，结合图乙所示的电解水反应的微观过程示意图，推测气体体积大小的主要决定因素除气体物质所含分子数目外，还有　 （选填“气体分子的直径”或“气体分子间的平均距离”）。
（3）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2：1，其原因是两种气体在水中的溶解度不同，则在相同条件下， 　（选填“氢气”或“氧气”）更难溶于水。
16．在水电解器的玻璃管中注满水，接通直流电源。一段时间后。发现两电极都有气泡产生，左右两侧玻璃管中的液面有不同程度的下降。
Ⅰ、（1）a管中产生的气体和b管中产生的气体的体积比约为 　 　。将带火星的木条放在a玻璃管口，打开活塞，观察到 　 　，说明a管中产生的气体为氧气；将燃着的木条放在b玻璃管口，打开活塞，气体燃烧，火焰呈淡蓝色，该气体是 　 　，写出b口反应的符号表达式 　 　。
（2）由上述实验可以得出：
①水是由 　 　（填元素名称）元素组成的。
②化学变化不但生成新物质，还会伴随着能量的转化。电解水的过程中，电能主要转化为
　 　能。
（3）写出电解水文字表达式 　 　。
Ⅱ、实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知。调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验，将实验数据取平均值。记录如下。
（保持其它条件不变，每次实验收集10mL氧气）
电压反应时间氢氧化钠溶液浓度 6V 9V 12V
5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒
10% 17分8秒 9分26秒 6分22秒
（4）该实验的目的是 　 　。
（5）分析上表数据可得出的结论是 　 　（写一条即可）。
参考答案与试题解析
1．【考点】水．版权所有
【解答】 A.水通常情况下是无色无味的液体,描述正确,故 A不符合题意。 B.电解水能产生氢气和氧气,描述正确,故B不符合题意。 C.水的沸点一定是,描述错误,大气压强为101kPa时,水的沸点是,故C符合题意。D.通常情况下,水的凝固点是, 时的水呈固态,描述正确,故D不符合题意。
故选：C。
2．【考点】微粒观点及模型图的应用．版权所有
【分析】电解水的水分子分解过程示意图表示：每两个水分子分解成4个氢原子和2个氧原子，然后，每2个氢原子构成一个氢分子、2个氧原子构成一个氧分子；根据对电解水的微观示意图的理解，归纳在此变化过程中可得到的规律或认识。
【解答】解：A、由微粒的构成可知，氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成的，故A说法正确；
B、由水分子的构成可知，水分子是由氧原子和氢原子构成的，故B说法正确；
C、水在通电的条件下分解为氢气和氧气，说明水分子中含有氢原子和氧原子，故C说法不正确；
D、这个微观示意图可以解释获得的氢气体积是氧气体积的两倍，故D说法正确；
故选：C。
【点评】化学变化的实质为分子分解成原子，原子再重新组合成新的分子或物质，在此过程中，原子的种类、数目不变。
3．【考点】电解水实验．版权所有
【分析】根据电解水实验现象、结论及气体检验分析。
【解答】解：A、试管②中产生气体少，为氧气，A错误；
B、电解水实验产生氢气与氧气的体积比为2：1，B错误；
C、电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变知水是由氢元素和氧元素组成的，C错误；
D、氧气有助燃性，可用带火星木条是否复燃的方法检验氧气，D正确；
故选：D。
【点评】明确电解水实验的现象、结论及气体检验方法是解答本题关键。
4．【考点】微粒观点及模型图的应用．版权所有
【分析】根据电解水的现象和结论进行分析。
【解答】解：A、1个水分子中含有1个氧原子和2个氢原子，不含氢分子，错误；
B、电解水的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，由化学方程式可得，反应生成氢分子和氧分子的个数比为2：1，正确；
C、由化学方程式可得，反应前2个分子，反应后3个分子，分子数目发生了改变，错误；
D、由质量守恒定律可得，化学反应前后原子的数目不变，错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生对微观反应图的认识及理解，难度不大。
5．【考点】电解水实验．版权所有
【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，氢气燃烧生成水，氧气和氢气的体积比约为1：2。
【解答】解：A、a是电源的负极，产生的气体是氢气，氢气密度比空气小，可以用向下排空气法收集，该选项正确。
B、d管中的气体是氧气，可以用带火星的木条检验，是因为氧气能使带火星的木条复燃，该选项正确。
C、U型管中加入少量氢氧化钠的目的是增强导电性，该选项正确。
D、该实验不能说明水分子中含有氢分子和氧分子，能够说明水分子中含有氢原子和氧原子，该选项不正确。
故选：D。
【点评】电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，同时说明在化学变化中分子可分，原子不可分。
6．【考点】电解水实验；水的组成；物理变化和化学变化的判别．版权所有
【分析】A、根据水的组成，进行分析判断。
B、化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化与物理变化的本质区别是有无新物质生成。
C、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，进行分析判断。
D、根据电解水生成氢气和氧气，进行分析判断。
【解答】解：A、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，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误。，故选项说法错误。
B.“水中产生氢气”，由于有新物质生成，因此属于化学变化，故B错误；
C、电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，是氧气，与电源负极相连的试管内的气体体积多，是氢气，且两者的体积之比大约是1：2，氢气在与电源负极相连的一端产生，故选项说法错误。
D、水在通电的条件下分解，生成氢气和氧气，则杯中发生的化学反应的文字表达式为：水 氢气+氧气，故选项说法正确。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握电解水的实验现象、结论（正氧负氢、氢二氧一）等是正确解答本题的关键。
7．【考点】电解水实验．版权所有
【分析】电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1。
【解答】解：A、与电源负极相连的电极上产生气体是M（氢气），该选项说法不正确；
B、检验M、N（氧气） 气体可证明水的组成，即电解水生成氢气和氧气，说明水由氢元素、氧元素组成，该选项说法正确；
C、气体M、N 的质量比为1：8，该选项说法不正确；
D、通电后气体产生的速率不同，即产生氢气速率快，该选项说法不正确。
故选：B。
【点评】电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，同时说明在化学变化中分子可分，原子不可分。
8．【考点】分子的定义与分子的特性．版权所有
【分析】分子、原子和离子是构成物质的基本微粒，它们很小，之间有间隔，总是不断运动的．
【解答】解：A、水蒸气冷凝成水，是因为水分子之间的间隔变小了，该选项说法不正确；
B、水由氢元素和氧元素组成，该选项说法正确；
C、水分子是由氢原子和氧原子构成的，该选项说法不正确；
D、一个水分子中含有一个氧原子和2个氢原子，不含有氢分子，该选项说法不正确。
故选：B。
【点评】微观粒子之间有一定间隔，一般情况下，温度越高，间隔越大，温度越低，间隔越小．
9．【考点】电解水实验；实验数据处理或者误差分析．版权所有
【分析】根据所出现的现象考虑到氢气和氧气的水溶性、物质的性质分析得出体积比不是1：2的答案。
【解答】解：A．氧气比氢气更容易溶于水，可能是部分氧气溶于水导致氧气和氢气的体积比小于1：2，说法正确，不符合题意；
B．可能是部分氧气与碳棒反应导致氧气和氢气的体积比小于1：2，说法正确，不符合题意；
C．可能是部分氧气被碳棒吸附导致氧气和氢气的体积比小于1：2，说法正确，不符合题意；
D．氧气与氢气无法接触，不能生成水，说法错误，符合题意。
故选：D。
【点评】了解电解水的实验现象和结论及生成物产生的原因是解答此类题的基础和关键。
10．【考点】化学变化和物理变化的判别；微粒观点及模型图的应用；分子的定义与分子的特性．版权所有
【分析】可以根据图中信息进行分析、考虑，从而得出正确的结论。
【解答】解：A、水结成“热冰”的过程中原子个数没有发生变化。
B、上述变化过程中分子间间隔发生了变化。
C、由图中可知，在弱电场下，水分子运动从无序转变为有序。
D、水变成热冰属于物理变化。
故选：C。
【点评】本题主要考查了如何根据提供的信息进行正确的判断方面的知识。
11．【考点】电解水实验．版权所有
【分析】电解水时，与正极相连的试管产生的是氧气，与负极相连的试管产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2．
【解答】解：A、该实验生成了氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故正确；
B、左侧是正极，与电源正极相连注射器产生的气体是氧气，具有助燃性，故错误；
C、左右两侧注射器收集的气体分别是O2和H2，体积比为1：2，故错误；
D、右侧是负极，与电源负极相连注射器产生的气体是氢气，具有可燃烧，不能使带火星的木条复燃，故错误；
故选：A。
【点评】电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，同时说明在化学变化中，分子可分，原子不可分．
12．【考点】微粒观点及模型图的应用；电解水实验．版权所有
【分析】根据电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1进行分析。
【解答】解：A、电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应前后元素种类不变，该实验证明水是由氢元素和氧元素的组成的，故A错误；
B、a试管中产生的气体体积多，是氢气，氢气具有可燃性，不能使带火星木条复燃，故B不正确；
C、a、b试管中产生气体的体积比为2：1，故C正确；
D、水电解的过程中，氢原子和氧原子个数都没发生变化，只是进行了重新组合，故D不正确。
故选：C。
【点评】明确电解水实验现象、反应实质是解答本题关键。
13．【考点】电解水实验．版权所有
【分析】（1）根据实验装置比较和水中加入少量硫酸可以增加水的导电性分析；
（2）根据电解水的实验现象：正极产生能使带火星木条复燃的气体，为氧气；负极产生能燃烧的气体，火焰淡蓝色，罩在火焰上干冷烧杯壁有水雾；通过水电解的实验可以说明水由氢、氧两种元素组成的纯净物分析。
【解答】解：（1）装置乙与装置甲相比有一个明显的优点是：便于检验气体；在水中加入少量硫酸的目的是：增加水的导电性。故答案为：便于检验气体；增加水的导电性；
（2）在D与负极相连，可知D内气体是氢气，检验方法：用燃着的木条进行检验，气体燃烧发出淡蓝色火焰，罩在火焰上干冷烧杯壁有水雾，说明产生的是氢气。通过该实验能得到的结论是：水由氢元素和氧元素组成。故答案为：用燃着的木条进行检验，气体燃烧发出淡蓝色火焰，罩在火焰上干冷烧杯壁有水雾，说明产生的是氢气；水由氢元素和氧元素组成。
【点评】通过电解水的实验，可以证明水由H、O元素组成，根据电解生成氢气、氧气体积比2：1，可推导水分子中氢、氧原子个数比为2：1．
14．【考点】水．版权所有
【解答】(1)水分子是由氢原子和氧原子构成,A可表示出
一个水分子的构成:由两个氢原子和一个氧原子构
成的;
(2)水是由氢氧两种元素组成的;
故答案为:(1)氢原子和氧原子;A;
(2)氢元素和氧元素.
15．【考点】电解水实验．版权所有
【分析】电解水实验中，与电源正极相连的一极产生氧气，与电源负极相连的一极产生氢气，且氧气与氢气的体积之比为1：2；据此进行分析。
【解答】解：（1）如图甲所示，a管内气体体积较大，为氢气，因此此极与直流电源负极相连；
（2）气体分子间距离较大，因此理论上a、b两管内收集到的气体的体积比为2：1，推测气体体积大小的主要决定因素除气体物质所含分子数目外，还与气体分子间的平均距离有关；
（3）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2：1，说明氢气的体积多一些，氧气的体积相对要少一些，则在相同条件下，氢气更难溶于水；
故答案为：
（1）负；
（2）气体分子间的平均距离；
（3）氢气。
【点评】本题考查了电解水实验的原理、微观观点及模型图的应用等相关知识，掌握水的电解原理及微观离子模型图表示意义是解答的关键。
16．【考点】基于电解水实验结论的相关计算；电解水实验．版权所有
【分析】（1）根据电解水的过程中，电源正极产生的气体体积与电源负极产生的气体体积之比约为1：2，电源正极产生的气体能使带火星的小木条复燃，具有助燃性，是氧气进行分析；
（2）根据化学反应前后元素的种类不变进行分析；
（3）根据水通电分解生成氢气和氧气进行分析；
（4）根据探究了两种氢氧化钠浓度及三个电压对电解水速率的影响进行分析；
（5）根据当氢氧化钠浓度一定时，电压越大，收集10mL氧气的时间越短进行分析。
【解答】解：（1）电解水的过程中，电源正极产生的气体体积与电源负极产生的气体体积之比约为1：2，电源正极产生的气体是氧气，能使带火星的小木条复燃，电源负极产生的气体能点燃，火焰呈淡蓝色，具有可燃性，是氢气，氢气燃烧生成水，反应的符号表达式为H2+O2H2O；
（2）水通电分解生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应前后元素的种类不变，可得出水是由氢、氧元素组成的。在电解水的过程中，电能主要转化为化学能；
（3）水通电分解生成氢气和氧气，文字表达式为水氢气+氧气；
（4）根据表中信息，氢氧化钠浓度有两种：5%和10%，电压数值有三种，分别为6V、9V和 12V，另外一个变量是反应时间，因此该实验是探究电压和氢氧化钠浓度对电解水速率的影响；
（5）当氢氧化钠浓度一定时，电压越大，收集10mL氧气的时间越短，说明电解速率越快，当电压一定时，氢氧化钠浓度越大，收集10mL氧气的时间越短，说明电解速率越快。
故答案为：
（1）1：2；木条复燃；氢气；H2+O2H2O；
（2）①氢元素和氧；
②化学；
（3）水氢气+氧气；
（4）探究电压和氢氧化钠浓度对电解水速率的影响；
（5）电压一定时，氢氧化钠浓度越大，电解速率越快或氢氧化钠浓度一定时，电压越大，电解速率越快。
【点评】本题主要考查电解水的实验，需熟练掌握。
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