第2节 水的组成 [学生用书A4]
1.下列关于水性质的叙述中,体现其化学性质的是( D )
A.0℃,水结冰
B.100℃,水沸腾
C.糖入水被溶解
D.水通电被电解
2.下列广告用语在科学上没有错误的是( C )
A.本饮料是纯天然的,不含任何化学物质
B.长期饮用纯净水,有益身体健康
C.没有水就没有生命
D.天然物质都无毒、无害
3.下列对水的叙述正确的是( A )
A.水的三态变化,能实现水的自身净化和水资源的重新分配
B.水的三态变化,是由于水分子的体积改变
C.水是由氢气和氧气组成的
D.水的电解实验说明水分子中含有三种不同的、更小的粒子
4.如图甲、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( C )
图1-2-1
A.a试管中产生的气体是氧气
B.a、b试管中产生气体的质量比为2∶1
C.水电解的过程中,氢原子和氧原子个数都没发生变化
D.电解水的变化只是分子间的间隔发生了变化
5.如图是电解水实验的装置图,下列说法错误的是( C )
图1-2-2
A.产生氢气的玻璃管连接的是负极
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嘴口,打开活塞,a管的气体能使带火星的木条复燃,b管的气体能被点燃
D.由电解水实验得出结论:水是由氢和氧组成的
6.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。试回答下列问题:
图1-2-3
(1)若甲试管中生成B气体,则B是__氧__气,a应接电源的__正__极。
(2)验证B气体的方法是__将带火星的木条伸入装有B气体的试管内,木条复燃__。
(3)图中的现象表明实验__已进行一段时间__(选填“未开始”“刚开始”或“已进行一段时间”)。
(4)如果该实验中产生氧气的体积是8mL,则生成氢气的体积是__16__mL。
(5)该实验可以说明,水在通直流电的条件下,生成了两种不同的气体,请书写其文字表达式:__水氢气+氧气__。
7.下列证明水电解的实验两极产生什么气体的方法正确的是( A )
A.用燃着的木条接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处的气体,气体燃烧,出现淡蓝色火焰证明是氢气
B.用带火星的木条接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处的气体,木条立即复燃,证明是氧气
C.用带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处的气体,气体燃烧,证明是氧气
D.用燃着的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处的气体,气体燃烧,出现淡蓝色火焰证明是氢气
8.下列有关电解水的实验说法中,正确的是( C )
A.负极产生的气体可以燃烧,正极产生的气体也可以燃烧
B.若用夹子把出气的橡皮管夹住,正极的液面下降较快,负极下降较慢
C.这个实验可以得到的结论之一:水电解可以生成氢气和氧气
D.在这个实验中,我们通的电是我们生活中用的交流电,所以要注意安全
9.小明在做电解水实验时,发现所得数据是氢气和氧气的体积比大于2∶1,与教材上所说的2∶1不符。针对这一发现,你认为下列做法可取的是( D )
A.否定教材,以实验数据为准,实事求是
B.修改实验数据,保持和教材一致
C.实验所得数据与理论值相差不多,所以认为实验成功
D.反复多次实验查找原因
10.根据如图所示信息,用分子、原子的观点解释甲、乙两个实验的不同。
图1-2-4
【答案】 甲实验中水沸腾变成水蒸气,水分子本身没变,只是水分子之间的间隔变大;乙实验中电解水生成氢气和氧气,分子本身发生了变化,由水分子变成了氢分子和氧分子。
11.水是一切生物生存所必需的,为了人类和社会经济的可持续发展,我们应该了解有关水的一些知识,下列关于水的特殊性,你了解吗?
水在常温下以液态存在于自然界,具有一般液体的共性,一定条件下可以转化成固体和气体而存在。液态水与其他液体比较,有许多独特的性质。
①温度在0~4℃范围内的水不是热胀冷缩,而是热缩冷胀。
②含有杂质的水凝固点降低。
③所有液体中,水的比热最大,因此水常作为热交换介质,广泛地应用于冷却、储热、传热等方面。
④水是一种良好的溶剂,很多物质在水中有较大的溶解能力。一般气体在水中的溶解性都比较弱,不同气体的溶解性也不同,常温常压下的1L水中能溶解约0.18mL氢气,能溶解约30mL的氧气。
⑤纯净的水导电能力很弱,固体食盐、氢氧化钠等也不导电,但水中溶有食盐等物质时,导电性随含食盐量的增加而增强。
根据以上资料,请回答:
(1)汽车等发动机冷却装置是以水为主的热交换介质的,这利用了水的哪一特性?
(2)4℃的水,温度升高时体积将__增大__,温度降低时体积将__增大__。
(3)在电解水的实验中,在水里加些氢氧化钠或硫酸之类的物质,可能的目的是什么?
【答案】 (1)水的比热最大。
(3)增强导电性。
12.小明通过对电解水生成的两种气体的性质的检验,得出与文献一致的结果——两电极上分别产生氢气和氧气。但测得的数据(见表格)却不是文献上的2∶1。
时间(min) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
负极上产生的气体体积(cm3) 6 12 20 29 39 49 59 69 79 89
正极上产生的气体体积(cm3) 2 4 7 11 16 21 26 31 36 41
于是小明对每一时间段产生的气体的量进行了仔细分析,结果发现,并不是所有时段产生气体的体积比都不是2∶1。
(1)仔细分析表中实验数据,能够从中发现的规律是__反应刚开始时,氢气与氧气的体积比大于2∶1,随着反应的进行,氢气与氧气的体积比接近于2∶1__。造成其中一时段气体体积比不是2∶1的可能原因是__氧气在水中的溶解能力比氢气强__。
(2)针对上述分析,小明对实验进行了改进,终于得到了满意的结果。你认为小明是如何改进的?__电解前给正极接入的玻璃管中的水通氧气使之达到饱和__。
13.如图是一定体积的氢气和不同体积的氧气化合成水(液态)的实验数据的关系图(横坐标表示反应前氧气的体积,纵坐标表示反应后剩余气体的体积,气体体积均在同温同压下测定,每2体积的氢气和1体积的氧气恰好完全反应)。试回答:
图1-2-5
(1)实线部分表示剩余的气体是__氢气__。
(2)虚线部分表示剩余的气体是__氧气__。
(3)实线与虚线的交点表示的意义是__氢气和氧气恰好完全反应__。
(4)反应前原有氢气__6__mL。