4.2 水的组成练习（含解析）-2025-2026学年九年级人教版化学上册

4.2 水的组成
一、选择题
1．分类和归纳是学习化学的重要方法，下列相关物质中属于氧化物的是
A． B． C． D．C
2．下列实验操作正确的是
A．给固体加热 B．过滤
C．H2的放置 D．称NaCl固体
3．下列有关实验现象描述正确的是
A．氢气在空气中燃烧时产生淡蓝色火焰
B．硫在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成无色无味的气体
C．碳在空气中燃烧，发出白光，生成二氧化碳气体
D．铁在空气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体
4．水是生命之源，也是化学研究的重要物质。电解水的简易装置如图所示，下列有关说法不正确的是
A．试管甲中的气体点燃时需要先验纯
B．水中可加入少量的硫酸钠以增强导电性
C．此实验证明水是由氢气和氧气组成的
D．此实验生成的氢气和氧气的质量比为1：8
5．证据推理是化学学科的核心素养，下列推理正确的是
A．同种元素的质子数相同，所以质子数相同的粒子一定是同种元素
B．单质由一种元素组成，则由一种元素组成的纯净物一定是单质
C．氧化物含有氧元素，所以含氧元素的化合物都是氧化物
D．H2O和H2O2的组成元素相同，所以它们的化学性质也相同
6．模型建构是化学科学研究的基本方法，下列分子模型能表示单质的是
A． B． C． D．
7．氢能量转换装置简易图如图所示，下列说法正确的是
A．该装置中的物质只充当生成物 B．该转换制氢过程需要消耗大量的电能
C．该转换过程说明由和组成 D．该制氢技术可实现零碳排放和可再生
8．下列关于氢气的说法错误的是
A．氢气的密度小，所以有时可以用氢气填充探空气球
B．氢气具有可燃性，可以作燃料
C．点燃氢气时一定会发生爆炸
D．氢气无色、无味、难溶于水
二、非选择题
9．水电解实验

（1）电源是直流电源。
（2）为增强水的 性，可加入少量硫酸或氢氧化钠。
（3）现象：正负电极上出现 、负极气体和正极气体体积比为 （试管内水下降多的是 极、水下降少的是 极）。
（4）检验：正极上产生的气体能使带火星的木条复燃，说明是 ，负极上产生的气体能够燃烧，火焰呈 色，说明是 。（记作：父亲蒸羊，一样亲儿）
（5）表达式： 。
（6）结论：水中含有 、 两种元素。化学变化中，分子可分，原子不可分。
（7）实验误差分析：氧气比氢气更易溶于水；氧气更易和电极反应；装置气密性不好等氢气和氧气的体积比大于2：1。
（8）依据：化学变化中元素种类不改变。变化前的元素组成判断变化后的元素组成。
10．下列物质: ①冰水；②高锰酸钾不完全分解的固体剩余物； ③清新的空气；④大理石；⑤氧化铁； ⑥臭氧（O3）；其中属于化合物的有 (填序号，下同) ，属于氧化物的有 ，属于混合物的有 。
11．某同学收集一试管氢气，按右图所示用拇指堵住试管口，移近火焰，检验氢气的纯度，如果没有听到任何声音，分析其原因 。将错误改正后，点燃收集到的纯净氢气，发生反应的文字表达式为 。
12．现有：①空气；②氧气；③水蒸气；④氯酸钾；⑤铁水；⑥高锰酸钾完全分解后的剩余固体；⑦二氧化锰；⑧氦气，共8种物质，试指出这些物质中：(均填序号)
(1)属于混合物的是 ；
(2)属于氧化物的是 ；
(3)属于单质的是 ；
(4)属于化合物的是 。
13．图是改进的电解水的实验装置示意图，图是课本中电解水的实验装置示意图。请据图回答下列问题：
(1)写出电解水的文字表达式： ；反应类型 。
(2)用玻璃三通管将图1装置电解水时产生的气体混合在一起，点燃用该混合气吹出的肥皂泡时的实验现象是： 。
(3)图实验装置的优点是： 。
(4)与图2装置相比，用图1装置进行该实验的主要不足之处是： 。
(5)通过该实验得出了许多结论，请你说出一条 。
《4.2 水的组成》参考答案
1．B
【详解】氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物；
A、是由钾、氮、氧三种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物，不符合题意；
B、是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物，符合题意；
C、是由钾、硫两种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物，不符合题意；
D、C是由碳元素组成的纯净物，属于单质，不符合题意。
故选：B。
2．B
【详解】A、给试管中的固体加热时，为防止试管口产生的冷凝水倒流，使试管炸裂，试管口应略向下倾斜，图示操作错误，不符合题意；
B、过滤时要注意“一贴、二低、三靠”，图示操作正确，符合题意；
C、氢气密度比空气小，因此收集满氢气的集气瓶应倒放在桌面上，图示操作错误，不符合题意；
D、托盘天平要遵循左物右码的使用原则，称量氯化钠固体时，应在两个托盘上各放一张干净的大小相同的纸片，然后把药品放在纸上称量，图示操作错误，不符合题意。
故选：B。
3．A
【详解】A、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，故说法正确；
B、硫在氧气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体，故说法错误；
C、碳在空气中燃烧，红热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，生成二氧化碳是实验结论，不是实验现象，故说法错误；
D、铁在空气中不能燃烧，只能发生红热现象，故说法错误。
故选A。
4．C
【详解】A、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，试管甲中产生的气体较多，是氢气，氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故试管甲中的气体点燃时需要先验纯，不符合题意；
B、纯水不导电，水中可加入少量的硫酸钠以增强导电性，不符合题意；
C、该实验中，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，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成，符合题意；
D、水通电分解生成氢气和氧气，即，生成氢气和氧气的质量比为：4:32=1:8，不符合题意。
故选C。
5．B
【详解】A、元素是质子数相同的一类原子的总称，故同种元素的质子数相同，但是质子数相同的粒子不一定是同种元素，如NH3和H2O的质子数相同，不属于同种元素，不符合题意；
B、单质是由同种元素组成的纯净物，故单质由一种元素组成，由一种元素组成的纯净物一定是单质，符合题意；
C、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，故氧化物中含有氧元素，但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物，如氯酸钾中含氧元素，但是氯酸钾由K、Cl、O三种元素组成，不属于氧化物，不符合题意；
D、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，水和过氧化氢的元素组成相同，但是分子构成不同，故化学性质不同，不符合题意。
故选B。
6．C
【详解】A、该分子由两种原子构成，对应物质由两种元素组成，不属于单质，故选项错误；
B、该分子由两种原子构成，对应物质由两种元素组成，不属于单质，故选项错误；
C、该分子由同种原子构成，对应物质由同种元素组成，属于单质，故选项正确；
D、该分子由两种原子构成，对应物质由两种元素组成，不属于单质，故选项错误。
故选：C。
7．D
【详解】A、太阳光催化分解水，产生氢气和氧气，氢气和氧气经化学反应制作为氢氧燃料电池，该电池向人们提供电能的同时产生水，故既作为生成物、又作为反应物，说法错误，不符合题意；
B、太阳光催化分解水，产生氢气和氧气，该过程中不需要消耗电能，说法错误，不符合题意；
C、太阳光催化分解水，产生氢气和氧气，氢气和氧气经化学反应制作为氢氧燃料电池，该电池向人们提供电能的同时产生水，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，由此说明水由氢元素和氧元素组成，说法错误，不符合题意；
D、太阳光催化分解水，产生氢气和氧气，氢气和氧气经化学反应制作为氢氧燃料电池，该电池向人们提供电能的同时产生水，可实现零碳排放和可再生，说法正确，符合题意。
故选：D。
8．C
【详解】A、氢气的密度比空气小，可用氢气填充探空气球，说法正确，不符合题意；
B、氢气具有可燃性，可用作燃料，说法正确， 不符合题意；
C、纯净的氢气在氧气中可以安静地燃烧，只有不纯的氢气点燃时才可能发生爆炸，说法错误，符合题意；
D、氢气无色、无味、难溶于水，说法正确，不符合题意。
故选：C。
9． 导电 气泡 2：1 负 正 氧气 淡蓝 氢气 水氢气+氧气 氢 氧
【解析】略
10． ①⑤ ①⑤ ②③④
【分析】纯净物：由一种物质组成的物质； 混合物：由两种或多种物质组成的物质。 单质：由一种元素组成的纯净物； 化合物：由两种或两种以上元素组成的纯净物。 氧化物：由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫氧化物。
【详解】①冰水中只含有水一种物质，属于纯净物，由氢氧元素组成，属于化合物、氧化物；
②高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，不完全分解的固体剩余物为高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰，属于混合物；
③清新的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物；
④大理石主要成分是碳酸钙，是由多种物质组成的，属于混合物；
⑤氧化铁是由一种物质组成的，属于纯净物，含有铁元素和氧元素，属于化合物、氧化物；
⑥臭氧是由一种物质组成的，属于纯净物，只含有一种元素，属于单质；
故其中属于化合物的有①、⑤，属于氧化物的有①、⑤，属于混合物的有②、③、④。
11． 试管口向上，氢气逸出
【详解】氢气的密度比空气小，与氧气或空气混合达到一定程度时，遇明火会发生爆炸，当试管口斜向上检验氢气的纯度时，由于氢气的密度小于空气的密度，氢气会跑掉，有可能没有听到任何声音；
氢气燃烧生成水，反应的文字表达式为：。
12．(1)①⑥
(2)③⑦
(3)②⑤⑧
(4)③④⑦
【分析】①空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物；
②氧气是由氧气一种物质组成，属于纯净物，氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质；
③水蒸气是由一种物质组成，属于纯净物，水蒸气是由H、O两种元素组成的纯净物，属于化合物，也属于氧化物；
④氯酸钾是由一种物质组成，属于纯净物，氯酸钾是由K、Cl、O三种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物；
⑤铁水是由铁一种物质组成，属于纯净物，铁水是由铁元素组成的纯净物，属于单质；
⑥高锰酸钾完全分解后的剩余固体是锰酸钾和二氧化锰，属于混合物；
⑦二氧化锰是由一种物质组成，属于纯净物，二氧化锰是由Mn、O两种元素组成的纯净物，属于化合物，也属于氧化物；
⑧氦气是由一种物质组成，属于纯净物，氦气是由氦元素组成的纯净物，属于单质。
【详解】（1）由分析可知，属于混合物的是：①⑥；
（2）由分析可知，属于氧化物的是：③⑦；
（3） 由分析可知，属于单质的是：②⑤⑧；
（4）由分析可知，属于化合物的是：③④⑦。
13．(1) 分解反应
(2)产生爆鸣声
(3)环保、节约资源
(4)硬质塑料管没有刻度，无法测量两种气体的体积比
(5)水是由氢元素和氧元素组成的
【详解】（1）水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：。 该反应是由一种物质生成两种物质，符合“一变多”的特征，属于分解反应。
（2）氢气具有可燃性，氧气具有助燃性，点燃氢气和氧气的混合气体会发出爆鸣声。
（3）图实验装置仪器和装置都用生活中废旧物品制成，体现了环保与节约资源的理念。
（4）观察对比两套实验装置，发现图1装置硬质塑料管没有刻度，所以，图1装置无法测量两种气体的体积比。
（5）通过该实验可以得出水是由氢元素和氧元素组成的结论。因为电解水生成了氢气和氧气，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，所以水是由氢元素和氧元素组成的。