人教版初中化学九年级上专题训练，同步练习，复习补习资料：课题3 水的组成

第四单元 自然界的水
课题3 水的组成
知识
一、氢气的性质
1．物理性质
通常情况下，氢气是一种_____色_______臭的气体，_______溶于水，密度比空气的______。
2．化学性质：可燃性
表达式：氢气+氧气水
注意：点燃氢气前，必须先_______。
3．氢气纯度的检验
用排水法或向下排空气法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，靠近火焰，然后移开拇指点火，如果发出尖锐的______，表明氢气不纯；__________，则表明氢气较纯。
二、电解水的实验
1．电解水的实验装置
2．表达式
水氢气+氧气
3．检验
正极：将带火星的木条伸入试管内，木条复燃，该气体是________。
负极：在试管口放置一根燃着的木条，气体燃烧，发出________火焰，该气体是氢气。
4．结论
水是由______、________两种元素组成的。
三、化合物、氧化物、单质
1．化合物
由______元素组成的纯净物。
水、二氧化碳等。
2．氧化物
由_____元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素。
二氧化硫、氧化铁等。
3．单质
由_______元素组成的纯净物。
氢气、氧气、氮气。
注意：单质、化合物的前提必须是纯净物。
一、1．无 无 难 小
2．验纯
3．爆鸣声 声音很小
二、3．氧气 淡蓝色
4．氢 氧
三、1．不同种
2．两种
3．同种
重点
一、电解水实验
实验现象
通电后，电极上出现气泡，一段时间后尖嘴玻璃管a和尖嘴玻璃管b中所收集的气体体积比约为2:1。将带火星的木条放在尖嘴玻璃管b的尖嘴处，打开活塞，木条复燃；将尖嘴玻璃管a移近酒精灯的火焰，打开活塞，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色。
巧学妙记 正氧负氢，氢二氧一。
实验结论
①电解水实验中，水发生了分解反应，生成了氢气和氧气两种新物质。
②水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。
补充说明
（1）为增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液。
（2）电解水所用的电源为直流电。
（3）在相同条件下，氧气在水中的溶解性大于氢气在水中的溶解性，又因为电极反应要消耗部分氧气，故在实验中氢气和氧气的实际体积比会大于2∶1。
二、几个概念间的关系
单质与化合物存在并列关系，都属于纯净物；化合物与含氧化合物存在包含关系；含氧化合物与氧化物存在包含关系。
典例1 如图是电解水的简易实验装置，下列有关叙述错误的是
A．a、b分别是电源的正极、负极
B．在水中加入少许烧碱，能增强导电性
C．电解水实验表明，水由2个氢原子、1个氧原子构成
D．目前通过电解水获得氢能，成本高、效率低
【答案】C
典例2 如图为物质的分类关系，①与②是并列关系，③包含在②中，若②是纯净物，则③不可能是
A．冰水共存物 B．石灰石 C．液氧 D．金刚石
【答案】B
基础训练
1．用“”和“”表示不同元素的原子，下列微观示意图能表示化合物的是
2．（2019·天津红桥区中考总复习）检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是
A．没有听到声音 B．听到很小的声音
C．听到尖锐的爆鸣声 D．试管爆炸
3．（2019·北京中考总复习）实践活动中，小亮自制了如下图所示的净水器。使用此净水器净化的水属于
A．纯净物 B．氧化物 C．化合物 D．混合物
4．化学实验操作应严谨规范，下列操作符合要求的是
5．下列物质的用途仅与其物理性质有关的是
A．氧气用于急救病人
B．氢气作清洁燃料
C．铜用于导线
D．稀有气体作保护气
6．（2019·福建南平质检）下图是水在电解过程中发生变化的微观示意图，下列说法正确的是
A．与负极相连玻璃管内产生的物质是乙
B．实验说明水是由氢气和氧气组成
C．反应前后分子、原子种类及数目均不变
D．甲、乙、丙三种物质的质量比是2∶2∶1
能力提升
7．（2019·河南三模）下列说法正确的是
A．红磷燃烧产生大量白雾
B．木炭燃烧生成黑色固体
C．铁丝在氧气中燃烧火星四射、生成红色固体
D．氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色的火焰
8．某物质经分析只含有两种元素，则该物质
A．一定是化合物
B．可能是纯净物也可能是混合物
C．一定是氧化物
D．可能是单质也可能是化合物
9．如图是水的电解实验装置图，关于该实验的说法不正确的是
A．该实验的主要目的是验证水的组成
B．水电解产生的氢气和氧气的质量比是2∶1
C．试管1中的气体能使带火星的木条复燃
D．电解水的文字表达式是：水氢气+氧气
10．能源、环境与人类的生活和社会发展密切相关。
（1）下图试管B所对应的是电源的_____（填“正”或“负”）极。
（2）在水蒸发的过程中，下列说法正确的是__________（填字母序号，下同）。
A．水分子不断运动
B．水分子之间间隔不变
C．水分子大小不发生变化
D．水分子可以保持水的物理性质
（3）在电解水的过程中，下列说法正确的是___________。
A．水分子本身发生了改变
B．氢原子和氧原子数目没有发生变化
C．氢原子和氧原子种类发生了改变
D．氢原子和氧原子质量发生了变化
（4）自来水生产过程中，分离不溶物的操作方法是______________；生活中经常使用______________的方法降低水的硬度。
真题练习
11．[2019·盐城]下列物质属于氧化物的是
A．纯碱（Na2CO3） B．酒精（C2H5OH）
C．干冰（CO2） D．苛性钠（NaOH）
12．[2019·吉林]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
13．[2019·巴中]在宏观、微观和符号之间建立联系是化学特有的思维方式。根据电解水的实验，回答下列问题：
（1）从宏观上观察：图示a、b管中产生气体的体积比约为_________。
（2）从微观上分析：下列说法错误的是________（填字母）。
A．水是由水分子构成的
B．水是由氢原子和氧原子构成的
C．每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
参考答案
基础训练
1．【答案】B
2．【答案】B
【解析】检验氢气纯度的方法是点燃氢气，听到有很小的声音的氢气较纯，听到尖锐的爆鸣声则不纯，故选B。
3．【答案】D
【解析】小卵石、石英砂和膨松棉可以滤去不溶于水的物质，活性炭具有吸附作用，可以吸附水中的色素和异味，净水器净化的水中含有可溶性物质，属于混合物。故选D。
4．【答案】B
【解析】A、量取液体时，视线没有与液体的凹液面最低处保持水平，图中操作错误；B、收集氢气在试管中，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到轻微的响声，才表明氢气已经纯净，图中操作正确；C、闻气体的气味时，防止气体有毒或刺激性，应用手扇动，不能直接凑到瓶口用鼻子闻，图中操作错误；D、熄灭酒精灯，用灯帽盖，不能用嘴吹，用嘴吹易引发危险，图中操作错误，故选B。
5．【答案】C
【解析】物理性质与化学性质的本质区别，是否需要通过化学变化表现出来，物理性质不通过化学变化就表现出来，化学性质是在化学变化中表现出来的。A、氧气用于急救病人，是利用氧气能供给呼吸的性质，这一性质必须通过呼吸作用这一化学反应表现出来，是化学性质，所以错误；B、氢气用作清洁燃料，是利用氢气燃烧生成水的同时能放出大量的热，这一性质必须通过燃烧这一化学反应表现出来，是化学性质，所以错误；C、铜丝做电线是利用了铜的导电性，导电性不通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，所以正确；D、稀有气体做保护气是利用它的稳定性，这一性质必须通过化学反应表现出来，是化学性质，所以错误。故选C。点睛：物质的性质在一定程度上决定了物质的用途，在判断物质的用途时，首先要考虑物质相关的性质，所以掌握物质的性质以及性质和用途的关系是解题的关键。
6．【答案】A
【解析】电解水时，正氧负氢，氢二氧一。根据反应的微观示意图，该反应中，乙是氢气，丙是氧气。A、与负极相连玻璃管内产生的物质是氢气，正确；B、实验说明水由氢元素和氧元素组成，错误；C、反应前后原子种类及数目均不变，分子种类及数目发生改变，错误；D、甲、乙、丙三种物质的质量比是9∶1∶8，错误。故选A。
能力提升
7．【答案】D
8．【答案】B
【解析】由多种物质混合而成的是混合物；由一种物质组成的是纯净物；只由一种元素组成的纯净物，是单质；由两种或两种元素组成的纯净物，是化合物；只由两种元素组成，其中一种是氧元素，属氧化物。该物质含有两种元素，由概念可知，该物质可能是混合物或化合物，若是化合物，可能是氧化物。故选B。
点睛：将物质分类从大的方面开始分，即先根据组成的物质种类分纯净物和混合物，再在纯净物的基础上继续分类成化合物和单质。但不管是化合物或单质，一定属于纯净物。
9．【答案】B
10．【答案】
（1）正极
（2）AC
（3）AB
（4）过滤 煮沸
【解析】（1）试管A中气体体积较多，是氢气；试管B中的气体体积较少，是氧气，试管B连接的是电源的正极。（2）A、水分子不断运动，该观点符合分子是不断运动的特点，正确；B、水蒸发后体积变大，水分子本身没有改变，改变的是分子间的间隔，变大了，错误；C、水分子大小在物理变化过程中不发生变化，正确；D、水分子可以保持水的物理性质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，当物质被分割小到分子时，只能保持物质的化学性质，而不能再保持物质的物理性质，错误。故选AC。（3）A、电解水的过程中，水分子变成了氢分子和氧分子，正确；B、电解水的过程中，氢原子和氧原子数目没有发生变化，正确；C、电解水的过程中，氢原子和氧原子种类没有发生改变，错误；D、电解水的过程中，氢原子和氧原子质量没有发生变化，错误。故选AB。
真题练习
11．【答案】C
【解析】A、纯碱由钠、碳、氧三种元素组成，不是氧化物，错误；B、酒精由碳、氢、氧三种元素组成，不是氧化物，错误；C、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成，故是氧化物，正确；D、氢氧化钠由钠、氢、氧三种元素组成，故不是氧化物，错误。故选C。
12．【答案】D
【解析】A、和负极相连的玻璃管内生成的气体较多是氢气，可以燃烧，从现象上判断：负极产生的是氢气，错误；B、水分解成氢气和氧气的过程有新物质生成，是化学变化，错误；C、水分解成氢气和氧气，这个实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的，错误；D、从微观上分析可得结论：水分子是由氢原子和氧原子构成的，正确。故选D。
13．【答案】（1）2∶1
（2）B
科知故事
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