人教版九年级化学上册第4单元 课题3 水的组成 同步学案

人教版 化学 九年级 上册
课题3 水的组成

氢气
1. 物理性质：通常情况下，氢气是一种　　　色、　　　味的气体，　　　溶于水，密度比空气　　　。
2. 化学性质
（1）现象：纯净的氢气在空气中燃烧，产生　 　　色火焰，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，观察到有　 　　，同时放出热量。
（2）文字表达式：　　　　 　　　　。
3. 氢气的验纯方法

收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，口朝下靠近火焰，然后松开拇指点火，如果听到____________，表明氢气不纯，如果声音很小则表明氢气纯净。
氢气中若混有一定量的空气或氧气，点燃时容易发生爆炸，因此点燃氢气前一定要检验其纯度。
电解水实验
1. 实验现象：与正极相连的玻璃管和与负极相连的玻璃管内产生的气体的体积比为　　 　　。
2. 气体检验：正极产生的气体能使　　 　 　的木条　　 　，该气体是　 　　；负极产生的气体能被　　 　，该气体是　 　　。
3. 表达式：　　　　　 　　　　　。
4. 实验结论：水是由　　 　和　 　　组成的。
由于氧气在水中的溶解能力比氢气大和在电解过程中部分氧气与电极发生反应，消耗了氧气，所以氢气的体积往往大于氧气体积的两倍。
电解水时的注意事项：①与电池负极相连的电极产生氢气，与电池正极相连的电极产生氧气，可记为“正氧负氢，氢二氧一”。②电解水时通的是直流电，而不是交流电。③理论上水分解产生的氢气与氧气的体积比为2∶1，但由于氧气比氢气在水中溶解的量多，所以实验开始一段时间氢气的体积往往大于氧气体积的2倍。④水通电分解产生氢气和氧气，但不能认为水是由氢气和氧气组成的。
电解水时，常在水中加少量硫酸或氢氧化钠，是因为水的导电性很弱，加入少量稀硫酸或氢氧化钠，可增强水的导电性。
水分解的微观解释
（1）每个水分子(H2O)是由2个氢原子和1个氧原子构成的。
（2）当水分子分解时，生成了氢原子和氧原子，2个氢原子结合成1个氢分子，很多氢分子聚集成氢气；2个氧原子结合成1个氧分子，很多氧分子聚集成氧气。（如图）

水分子分解示意图
物质的简单分类
1. 单质：由　　　　　组成的　　　　。
2. 化合物：组成中含有　　　　　的　　　　。
3. 氧化物：由　　　元素组成，且其中一种元素是　　　的化合物。

（1）同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧混合而成的物质。（2）含两种或两种以上元素的物质并不一定是化合物。因为它不一定是纯净物，例如，空气由多种元素组成，但属于混合物。（3）含氧元素的化合物不一定是氧化物。氧化物的组成元素必须为两种且一种是氧元素。例如，氯酸钾(KClO3)虽然含氧元素，但不是氧化物，因为它由三种元素组成。


航天所用燃料之一为液氢，下列说法中属于H2的化学性质的是(　　)
A．液氢燃烧
B．氢气的密度比空气的小
C．氢气具有可燃性
D．燃烧产生淡蓝色火焰
【解析】 化学性质是物质在化学变化中表现出来的性质，可燃性属于物质的化学性质。
【答案】 C
下列不属于氢气性质的是(　　)
A．密度比空气小 B．红棕色的气体 C．具有可燃性 D．难溶于水
如图是水电解实验示意图，下列有关说法正确的是（　　）

A．正极连接的玻璃管内产生氢气
B．产生两种气体质量比为2：1
C．水是由氢分子和氧分子组成
D．在化学变化中原子重新组合
【解析】 A、电解水时，正极连接的玻璃管内产生气体较少，所以是氧气，故错误；B、电解水时，正极连接的玻璃管内产生气体较少，是氧气，负极连接的玻璃管内产生气体较多，是氢气，产生两种气体体积比为：1：2，故错误；C、水是由水分子构成的，故错误；D、在化学变化中，分子可以分解为原子，原子重新组合成分子，故正确。
【答案】 D
电解水实验如图。下列说法正确的是（　　）

A．试管2中得到H2
B．产生H2与O2的体积比约为1：2
C．该实验说明水是由H2和O2组成
D．可用带火星的木条检验生成的O2
水电解的过程可用下列图示表示，微粒运动变化的先后顺序是(　　)

A．①②③④ B．④①③② C．①②④③ D．①④③②
【解析】 水电解的微观过程是：水是由水分子构成的，在电流的作用下，水分子分解为氧原子和氢原子，氧原子向正极运动，氢原子向负极运动，氧原子和氢原子分别在正极和负极两两结合，生成氧分子和氢分子，进而放出氧气和氢气，A正确。
【答案】 A
下图是电解水的微观模型示意图，从中获得的信息错误的是(　　)

A．两种生成物的分子个数比为2∶1
B．生成物中有一种化合物和一种单质
C．反应前后原子的种类和数目没有变化
D．化学反应中，分子可分为原子，原子不能再分
下列物质中属于化合物的是(　　)
A．二氧化硫 B．空气 C．磷 D．加碘食盐
【解析】 二氧化硫由一种物质组成，是纯净物，二氧化硫又是由不同种元素组成，所以属于化合物，故A项正确；空气、加碘食盐都是由不同的物质组成，属于混合物，故B、D错误；磷属于单质，故C错误。
【答案】 A
下列物质中，属于氧化物的是（ ）
O2 B. TiO2 C. K2CO3 D. C6H12O6


1. 检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是（ ）
A. 听到尖锐的爆鸣声 B. 听到轻微的爆鸣声
C. 未听到声音 D. 试管炸裂
2. 下列关于电解水的叙述中错误的是(　　)
A．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的氢氧化钠溶液
B．电极上有气泡产生，负、正两极玻璃管内气体的体积比约为2∶1
C．电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
D．与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
3. 水在通电条件下生成氢气和氧气，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 水是由氢元素和氧元素组成的
B. 水是由氢原子和氧原子构成的
C. 分子在化学变化中可以再分
D. 原子是化学变化中的最小粒子
4. 冰水混合物属于(　　)
①混合物；②纯净物；③化合物；④单质；⑤氧化物。
A．① B．②③⑤ C．②④ D．②④⑤
5. 下列物质属于氧化物的是（　　）
A. 水蒸气 B. 高锰酸钾 C. 氢氧化镁 D. 氧气
6. 分子是构成物质的一种粒子。下列有关水分子的叙述正确的是(　　)
A．受热时水分子的体积逐渐变大 B．降温时水分子的化学性质发生改变
C．反应时构成水分子的原子种类发生改变 D．电解水生成氢气和氧气说明水分子是可分的
7. 小明通过化学方程式知道，电解水时生成氢气和氧气的体积比为2∶1，但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2∶1。针对这一发现，你认为下列做法不可取的是 （　　）
A. 大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水
B. 反复多次实验查找原因
C. 查找实验装置是否漏气
D. 实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功
8. 下列各组物质，前者是单质，后者是混合物的是(　　)
A．铜、高锰酸钾 B．红磷、冰水混合物 C．水银、液态空气 D．硫粉、氧化镁


1. 电解水生成氢气和氧气的过程属于( )
A. 物理变化 B. 化学变化 C. 化合反应 D. 氧化反应
2. 下列有关水的叙述中，错误的是( )
A. 水由氢元素和氧元素组成 B. 生命活动离不开水
C. 水是常见的溶剂 D. 任何物质溶于水都不会放热或吸热
3. 下列有关水的叙述错误的是（　　）
A．水电解时正极产生氧气
B．水的天然循环是通过其三态变化实现的
C．水变成水蒸气，水分子大小不变
D．天然水经过自来水厂净化后得到的水是纯净物
4. 在电解水的实验中，正确的实验现象是( )
A. 通电后，两个电极上都有气泡产生,过一段时间后，发现两个玻璃管内气体的体积比约为2∶1
B. 负、正两极分别有氢气和氧气产生，而且体积比约为2∶1
C. 水是由氢、氧两种元素组成的
D. 水发生分解反应，在插入正极的玻璃管内产生的是氢气
5. 关于电解水实验的下列说法中正确的是（　　）
A．从现象上判断：正极产生的是氢气
B．从变化上分类：该变化属于物理变化
C．从宏观上分析：水是由氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：水分子是由氢原子和氧原子构成的
6. 下列各图中“ ”和“●”分别表示两种质子数不同的原子，其中能表示由两种化合物组成的混合物的图是( )

7. 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( )

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
单质与化合物属于交叉关系 D. 氧化反应与化合反应属于并列关系
8. 下列叙述正确的是( )
A. 水是由氢气和氧气组成的
B. 水分子是由氢单质和一个氧原子组成的
C. 水是由氢元素和氧元素组成的
D. 水是由两个氢元素和一个氧元素组成的
9. 从物质的分类的角度看，下列物质与二氧化氮、三氧化硫、氧化铝属于同类别的物质( )
A. 氢氧化钠 B. 硫酸铜 C. 水 D. 硫酸
10. 图是电解水实验的装置图，下列说法错误的是（　　）

A．在水中加入少量氢氧化钠以增强导电性
B．反应一段时间后，a、b玻璃管中产生的气体体积比约为2：1
C．将燃着的木条分别放在两个玻璃管尖端口，打开活塞，a管的气体使燃着的木条燃地更旺，b管的气体被点燃
D．由电解水实验得出结论，水是由氢、氧两种元素组成的
11. 水与人类的生活息息相关。
（1）保持水的化学性质的最小粒子是　 　（用化学符号表示）。
（2）如图是“电解水实验”示意图，图中试管乙中的气体是　 　。

（3）生活中，人们常用肥皂水检验水样品是硬水还是软水。肥皂水遇　 　（填“硬水”或“软水”）泡沫少、易起浮渣。
12. 如图所示，图1是电解水的简易装置；图2是电解水生成气体的体积随时间的关系图，试回答下列问题：(甲试管生成气体A，乙试管生成气体B)

(1)图中a、b两极分别是电源的哪一极?
a是________极；b是________极。
(2)气体B可以用点燃的木条检验，现象是_________________，说明气体B有________(性质)。
(3)3 min时，甲、乙两个试管内收集的气体的体积比约为______。
13. 生活离不开水，水是人类宝贵的自然资源。
（1）向水样中加入明矾，经溶解、静置、　 　（填操作名称），除去不溶性杂质，然后加入活性炭，利用其　 　 性除去异味，再杀菌消毒，得到生活用水。
（2）长期饮用硬水对人体健康不利。欲判断得到的生活用水是硬水还是软水，通电可加入　 　进行检验，生活中常通过　 　的方法降低水的硬度。
（3）下图是电解水的实验装置图。化学方程式是　 　，电源的正极是　 　。（填“A”或“B”）

（4）我国是淡水资源非常有限的国家，爱护水资源是每个公民的责任和义务。下列行为属于浪费水的是　 　。（填字母编号）
A．洗手擦香皂时不关上水龙头 B．用洗菜水浇花
C．用洗衣水冲厕所 D．用自来水不断为西瓜冲水降温
14. 人类的日常生活和工农业生产离不开水，了解水很重要，请回答下列有关问题。

（1）关于水组成测定的实验，如图所示是实验室电解水的实验装置图。A、B为电源的正、负两极，通电一段时间后。I玻璃管内出现的实验现象有　 　。通过现象判断A为电源的②　 　（填“正”或“负”极）。
（2）Ⅱ玻璃管内收集到的气体可以用　 　检验。若Ⅱ玻璃管内产生了10mL气体．这I玻璃管内产生的气体体积约是　 　。
（3）自然界的水，多数都是不纯的，其中还有一些不溶性杂质可以通过过滤来除去这些杂质。实验室进行过滤时要用过滤器。过滤器指的是　 　；过滤所需要的用品，除过滤器外，还需要的仪器有　 　。
15. 水是生命之源，爱护每一滴水是每位公民应尽的义务。2017年3月22日是第25届世界水日，请回答下列与水有关的问题：
（1）自然界中的水不是纯净物，常含有可溶性杂质和难溶性杂质，在净水过程中常加入明矾，明矾的作用是：　 　。自来水厂净化水过程中有一步是化学变化，该步骤是：　 　，废水中常含有难溶性杂质，除去这些杂质的操作是　 　（填“过滤”、“吸附”或“蒸馏”），实验完成该操作时用到玻璃棒，玻璃棒的作用是　 　。
（2）下列关于水净化过程中说法正确的有：　 　（填序号）。
A、实验室用到的蒸馏水是净化程度较高的水
B、活性炭可以吸附一些可溶性的杂质，除去臭味
C、利用活性炭的吸附性可以将硬水转化为软水
D、含可溶性钙镁化合物的水为硬水
（3）取某中水水样，滴加　 　，振荡，观察到泡沫较多，无浮渣，该水样属于软水。
（4）家庭生活用水水费清单中包含的项目有　 　（填序号）。
A、电费 B、水资源费 C、自来水水费 D、污水处理费
（5）小明利用如图所示的装置探究水的组成。请回答：

①电解水时，试管a中的气体为　 　（填化学式）。
②实验室检验试管b中气体的方法是　 　。
③写出试管a中气体燃烧的符号表达式　 　。
④电解一段时间后，长颈漏斗中的液面会　 　（填“上升”或“下降”）。






【知识梳理】
一、1. 无　无　难　小　2. （1）淡蓝　小水珠　（2）氢气＋氧气水　3. 尖锐爆鸣声
二、1. 1∶2　2. 带火星　复燃　氧气　点燃　氢气　3. 水 氢气＋氧气　3. 氢元素　氧元素
三、1. 同种元素　纯净物　2. 不同种元素　纯净物　3. 两种　氧元素
【精讲精练】
1. B 2. D 3. B 4. B
【课堂演练】
1. C 2. D 3. B 4. B 5. A 6. D 7. D 8. C
【课后巩固】
1. B 2. D 3. D 4. A 5. D 6. B 7. B 8. C 9. C 10. C
11. （1）H2O （2）O2；（3）硬水
12. (1)负　正　(2)燃着的木条燃烧更剧烈　助燃性　(3)2∶1
13. （1）过滤 吸附 （2）肥皂水 煮沸 （3）2H2O2H2↑+O2↑ B （4）AD
14. （1）生成的气体较多 负 （2）带火星的木条 20mL （3）由漏斗和滤纸组成的 铁架台、玻璃棒、烧杯
15.（1）明矾溶于水后形成胶状物对杂质的吸附，使杂质沉降来达到净水的目的 投药消毒 过滤 引流 （2）AB （3）肥皂水 （4）BCD （5）①H2 ②将带火星的小木条靠近玻璃管尖嘴处，打开活塞，若木条复燃，则为氧气 ③2H2+O22H2O ④上升