1.5水的组成 同步练习（word版，含解析）

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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水的组成
一、单选题
1.如图是水分子分解示意图。图中“
”表示氧原子，“
”表示氢原子，“
”表示水分子，“
”表示氧分子，“
”表示氢分子。从水分子分解示意图获得的信息中错误的是（??
）
A.?分子由原子构成
B.?原子是化学变化中的最小粒子
C.?参加反应的各物质在反应前后元素的种类和原子的个数都不会发生改变
D.?一个水分子由一个氧元素和2个氢元素构成
2.小兰通过预习知道，电解水时生成氢气与氧气的体积比为2∶1，但实验所得数据是氢气与氧气体积比略大于2∶1。针对这一发现，你认为下列做法中不可取的是(
??)
A.?反复多次实验查找原因????????????????????????????????B.?实验所得数据和理论值差不多，可以认为实验已成功
C.?大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水???????????D.?查找实验装置是否漏气
3.同学们对水进行研究，其中能确定水由氢和氧组成的是(
??)
A.?水的蒸发???????????????????????????B.?水的电解???????????????????????????C.?水的凝固???????????????????????????D.?水的沸腾
4.下列有关于电解水这个实验的说法中，正确的是(
??)
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是：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
5.“超临界水”因具有许多优良特质而被科学家追捧，它是指当气压和温度达到一定值时，水的液态和气态完全交融在一起的流体。下面有关“超临界水”的说法正确的是(
??)
A.?它通电也能产生氧气，说明“超临界水”中含有氧气?????B.?它是一种不同于水的物质
C.?它是由氢和氧组成的??????????????????????????????????????????????????????D.?“超临界水”和普通水是不能互相转变的
6.如图是水电解的过程示意图。分析该图，下列判断错误的是（
??）
A.?水在通电条件下生成氢气和氧气?????????????????????????B.?水分子中含有更小的粒子
C.?氧原子在通电条件下组合为氧分子??????????????????????D.?氢原子在这个过程中没有发生变化
7.图1、2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.?a试管中产生的气体是O2??????
B.?a、b试管中产生气体的质量比为2：1
C.?由图2看出，水分解得到的生成物为两种物质
D.?由图2看出，水分解的过程中，氢原子和氧原子数发生变化
8.用下图所示的装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能使水电解产生气体的速度变大②甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为2：1③甲试管内产生的气体能燃烧④乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。以上描述中正确的是(????
)
A.?①②③④??????????????????????????????????B.?③??????????????????????????????????C.?①②??????????????????????????????????D.?①②③
9.有关水电解过程微观示意图，下列说法不正确的是（?
）
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.?这个微观示意图说明了原子是化学变化中的最小粒子
D.?该实验证明了水是由氢气和氧气组成的
10.用图所示的装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性；②乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃③甲试管内产生的气体能燃烧；④甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为2：1。以上描述中正确的是（??
）
A.?①②③④??????????????????????????????????B.?③??????????????????????????????????C.?①②??????????????????????????????????D.?①②③
11.电解水时，加入少量氢氧化钠可以增强水的导电性（如图所示）。现将一定质量0.2%的氢氧化钠溶液通电一段时间后，下列说法不正确的是(???
?)
A.?A中产生气泡速度比B中快???????????????????????????????????B.?溶液中氢氧化钠质量分数大于0.2%
C.?B中收集到的气体可以使带火星的木条复燃?????????D.?产生气体的体积就是参与反应水的体积
12.图1、2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.?a试管中产生的气体是O2
B.?a、b试管中产生气体的质量比为2：1
C.?由图2看出，水分解的过程中，氢原子和氧原子数发生变化
D.?由图2看出，水分解得到的生成物为两种物质
13.在一定条件下水分子分解的示意图如图（○表示氧原子，●表示氢原子）。下列关于该反应的说法中，错误的是（???
）
A.?水分解后生成氢气和氧气
B.?生成氢分子和氧分子的个数比为2：1
C.?反应前后原子的个数不变
D.?反应前后分子的个数不变
14.用图所示的装置进行电解水实验，有以下描述：
①向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性
②乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
③甲试管内产生的气体能燃烧
④甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为2：1
以上描述中正确的是（??
）
A.?①②③④?????????????????????????????????????B.?③?????????????????????????????????????C.?①?????????????????????????????????????D.?①②
15.如图是电解水的过程示意图。分析该图，下列判断错误的是（
???）
A.?水在通电条件下生成氢气和氧气?????????????????????????B.?水分子中含有更小的粒子
C.?氧原子在通电条件下组合为氧分子??????????????????????D.?氢原子在这个过程中没有发生变化
16.最近，美国《科学》杂志评出年度十大科学突破，其中有一项是“燃烧的水”。美国科学家称已开发出一种新的廉价催化剂，可利用电能将水分解。下列有关说法不正确的是(???
)
A.?水在通电的条件下可分解成氢气和氧气
B.?水电解产生氢气和氧气的体积比为2∶1
C.?美国科学家的突破是利用廉价催化剂使水直接燃烧
D.?以水为原料廉价地获得氢能源，可以有效地缓解温室效应
17.用如图所示的装置进行电解水实验，以下描述正确的是(???
)
①甲试管内产生的气体能燃烧
②乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
③甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为2：1
④该实验说明水是由氢和氧组成的
A.?①②③④???????????????????????????????B.?①②④???????????????????????????????C.?②③④???????????????????????????????D.?①②③
18.用下图所示的装置进行电解水实验，有以下描述正确的是(??
)
①向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性
②乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
③甲试管内产生的气体能燃烧
④甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为2：1
A.?①②③④????????????????????????????????B.?①②③????????????????????????????????C.?②③④????????????????????????????????D.?①②
二、多选题
19.下列关于水的叙述中，正确的是（????
）
A.?水是由氢、氧两种元素按2︰1的比例组成的???????????B.?天然水是一种溶液，能导电
C.?水循环是指海洋水和陆地水之间的互相转换和运动???????????D.?人体内的各种代谢终产物必须溶解在水中才能通过各种排泄途径排出体外
三、填空题
20.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，b管与电源________极相连产生气体。
（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“H2”或“O2”）更难溶于水。
四、解答题
21.水与人类的生活息息相关。
（1）如图是“电解水实验”示意图，图中试管乙中的气体是________。如何对该气体进行检验：________。
（2）该实验证明了________。
（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________(选填“硬水”或“软水”)泡沫少、易起浮渣。
（4）已知水中含有少量氢氧化钠溶液，则电解后溶液的溶质质量分数将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
五、实验探究题
22.小乐用电解水的实验探究水的组成，回答问题：
（1）图甲是电解水的实验装置，在水电解器的玻璃管里注满水后，接通________（选填“直流电”或“交流电”）；等a、b玻璃管内收集到一定体积的气体后关闭电源。若要检验b玻璃管中的气体，其操作是________。
（2）图乙是电解水的微观示意图，其中①②③的正确的顺序是________。
（3）查阅资料得知“同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比”。则该实验中能够说明“水分子中氢、氧原子个数比为2∶1”的实验现象是________。
答案解析部分
一、单选题
1.
D
分析：根据水分解的示意图提取相关信息，然后对各个选项进行判断即可。
解答：A.水分子由氢原子和氧原子构成，故A正确不合题意；
B.在化学变化中，原子的种类和个数保持不变，是化学变化中的最小微粒，故B正确不合题意；
C.水分解前后，氢原子和氧原子的个数都保持不变，故C正确不合题意；
D.元素只能说几种，不能说几个，故D错误符合题意。
故选D。
2.
B
分析：在科学研究中，当收集到的数据与已知的结论不一致时，我们要尝试寻找发生的原因，究竟是实验原理的问题，还是实验装置的问题，绝对不能用“差不多”的思想应付差事，据此分析判断。
解答：小兰通过预习知道，电解水时生成氢气与氧气的体积比为2∶1，但实验所得数据是氢气与氧气体积比略大于2∶1。针对这一发现，我们应该：反复多次实验查找原因
、或者大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水
，或者查找实验装置是否漏气，绝对不能认为实验所得数据和理论值差不多，可以认为实验已成功，故B符合题意，而A、C、D不合题意。
故选B。
3.
B
分析：根据化学反应前后元素种类不变分析即可。
解答：水的蒸发、凝固和沸腾，都是水分子之间的间隙发生改变，而水分子本身没有发变化，无法证明水由氢和氧两种元素组成，故A、C、D错误；
水电解生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变可知，水由氢和氧两种元素组成，故B正确。
故选B。
4.
C
分析：根据电解水的实验过程、现象和结论分析判断。
解答：A.负极产生的气体为氢气，它可以燃烧；正极产生的气体为氧气，它不能燃烧，但是支持燃烧，故A错误；?
B.由于生成氢气的体积是氧气体积的2倍，且正极生成氧气，负极生成氢气，所以若用夹子把出气的橡皮管夹住，正极的液面下降较慢，负极下降较快，故B错误；
C.这个实验可以得到的结论之一是：水电解可以生成氢气和氧气，故C正确；?
D.在这个实验中，我们通的电是我们生活中用的直流电，而不是交流电，故D错误。
故选C。
5.
C
分析：根据有关水的知识分析判断。
解答：A.它通电也能分解产生氧气，但是“超临界水”中并没有氧气，故A错误；
B.无论是液态水，还是气态水，都由水分子构成，是同一种物质，故B错误；
C.根据水的组成可知，它是由氢和氧组成的，故C正确；?
D.只要改变气压和温度，“超临界水”和普通水是可以相互转化的，故D错误。
故选C。
6.
C
分析：根据水电解的实验过程，现象、结论分析判断即可。
解答：A.水在通电的条件下生成氢气和氧气，故A正确不合题意；
B.水分子由氢原子和氧原子构成，它们都比水分子小，故B正确不合题意；
C.氧原子无需其它条件，会相互组合成氧分子，故C错误符合题意；
D.反应前后，原子只有两种，即氢原子和氧原子，故D正确不合题意。
故选C。
7.
C
分析：根据水的电解实验过程、现象和结论分析判断。
解答：根据图1可知，a试管中生成气体的体积大于b试管中气体的体积，因此a管中为氢气，b管为氧气，故A错误；
a、b试管中产生气体的体积之比为2：1，故B错误；
由图2可知，水分解得到的生成物为：是氢气，为氧气，故C正确；
根据图片可知，水分解的过程中，氢原子始终为4个，氧原子始终为2个，没有发生变化，故D错误。
故选C。
8.
A
分析：根据电解水的实验过程、现象和结论分析判断。
解答：①向水中加入少量硫酸，会增大水中导电粒子的浓度，从而增强导电能力，使水电解产生气体的速度变大，故①正确；
②甲、乙两试管内收集到的气体的体积大，应该为氢气；乙试管中气体的体积小应该为氧气，二者的体积比约为2：1，故②正确；
③甲试管内产生的气体为氢气，能燃烧，故③正确；
④乙试管内产生的气体为氧气，能使带火星的木条复燃，故④正确。
那么正确的是①②③④。
故选A。
9.
D
分析：（1）物质由分子构成，而分子由原子构成；
（2）水电解的过程，其实就是水分子分解为氢原子和氧原子，然后它们再重新结合成氧分子和氢分子的过程；
（3）分析反应前后原子是否分解即可；
（4）根据电解水的实验结论分析。
解答：A.
氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成，故A正确不合题意；
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，故B正确不合题意；
C.根据图片可知，反应前后原子的种类和个数保持一致，可以说明了原子是化学变化中的最小粒子，故C正确不合题意；
D.该实验证明了水是由氢元素和氧元素组成的，故D错误符合题意。
故选D。
10.
D
分析：根据电解水的实验过程、现象和结论分析判断。
解答：①溶液的导电能力取决于其中离子的浓度；向水中加入少量硫酸，增大了水中自由移动的离子的浓度，从而能增强水的导电性，故①正确；
②根据图片可知，甲试管内生成的气体体积大于乙试管内生成气体的体积，因此乙试管内产生的气体为氧气，能使带火星的木条复燃，故②正确；
③甲试管内产生的气体为氢气，能燃烧，故③正确；
④甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为2：1，质量之比肯定不是2：1，故④错误。
那么正确的是①②③。
故选D。
11.
D
分析：根据电解水的实验过程、现象和结论分析判断。
解答：A.相同时间内，试管A中生成的气体比B中气体多，因此A中产生气泡的速度比B中快，故A正确不合题意；
B.由于水的分解，那么水的质量变小，而氢氧化钠的溶质质量不变，根据溶质质量分数=可知，氢氧化钠的溶质质量分数变大，大于0.2%，故B正确不合题意；
C.B中生成气体的体积小，则B中为氧气，可以使带火星的木条复燃，故C正确不合题意；
D.根据质量守恒定律可知，产生氢气的质量和氧气的质量之和等于参加反应的水的质量，但产生气体的体积肯定不等于参加反应的水的体积，故D错误符合题意。
故选D。
12.
D
分析：（1）（2）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍；
（3）根据图2确定原子数是否发生改变即可；
（4）根据电解水的反应产物判断。
解答：根据图1可知，a管气体比b管气体体积大，因此a管产生的气体是氢气，b管产生的气体是氧气，且二者的体积之比为：2：1，故A、B错误；
根据图2可知，水分解的过程中，反应前后氢原子的个数都是4个，氧原子的个数都是2个，因此氢原子和氧原子的个数不变，故C错误；
根据图2可知，反应后生成了氢气和氧气两种物质，故D正确。
故选D。
13.
D
分析：水在通直流电的条件下能生成氢气和氧气。一个水由2个氢原子和一个氧原子构成，在生成氢分子和氧分子时的个数比为2：1，生成氢气和氧气的体积之比为2：1。水的电解是化学变化，反应前后分子发生了变化，而在化学变化中反应前后原子的种类和个数不发生变化，原子是化学变化中最小的微粒。
解答：A：水分解后生成氢气和氧气，说法正确，A错误；
B：生成氢分子和氧分子的个数比为2：1，由模型图可知，说法正确，B错误；
C：反应前后原子的个数不变，化学变化中原子是最小的微粒，原子的种类和数目都不变化，C说法正确，C错误；
D：反应前后分子的个数不变，图中反应前2个水分子，反应后生成了2个氢气分子和1个氧气分子，分子的个数变化了，说法错误，D选项正确。
故选D
14.
C
分析：根据电解水的实验过程、现象和结论分析判断。
解答：①向水中加入少量硫酸，可增加导电粒子的浓度，从而能增强水的导电性，故①正确；
②乙试管内产生的气体体积大于甲，因此为氢气，不能使带火星的木条复燃，故②错误；
③甲试管内产生的气体体积小，因此为氧气，但是不能燃烧，故③错误；
④甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为1:2，故④错误。
正确的只有①。
故选C。
15.
C
分析：根据电解水的过程和结论分析判断。
解答：A.根据图片可知，产物中的氧分子构成氧气，氢分子构成氢气，因此水在通电条件下生成氢气和氧气
，故A正确不合题意；
B.水分子由氢原子和氧原子构成，故B正确不合题意；
C.水分子在通电的条件下分解为氧原子和氢原子，每两个氧原子构成一个氧分子，每两个氢原子构成一个氢分子，它们的组合不需要通电，故C错误符合题意；
D.反应前后，变化的是分子，不变的是原子，因此氢原子在这个过程中没有发生变化，故D正确不合题意。
故选C。
16.
C
分析：（1）根据水的组成分析；
（2）根据电解水的实验中收集的数据分析；
（3）根据“
美国科学家称已开发出一种新的廉价催化剂，可利用电能将水分解
”分析判断；
（4）氢燃烧生成水，不会产生二氧化碳。
解答：A.水在通电的条件下可分解成氢气和氧气，故A正确不合题意；
B.水电解产生氢气和氧气的体积比为2∶1，故B正确不合题意；
C.美国科学家的突破是利用廉价催化剂使水分解，而不是直接燃烧，故C错误符合题意；
D.以水为原料廉价地获得氢能源，可以有效地缓解温室效应，故D正确不合题意。
故选C。
17.
B
分析：根据电解水的实验现象及结论分析，电解水时为增强导电性，常加少量硫酸或氢氧化钠溶液，发生反应时，两极产生气泡，且体积为负二正一，负极产生氢气能燃烧，正极产生氧气能使带火星的木条复燃，电解水结论证明了水由氢、氧两种元素组成
解答：①甲试管内产生的气体体积大，说明为氢气，能燃烧，正确；②乙试管内产生的气体为氧气，能使带火星的木条复燃，正确；③甲、乙两试管内收集到的气体的质量比约为1：8，错误；④该实验说明水是由氢和氧元素组成的，正确；
故选B。
18.
B
分析：根据水的组成和性质的知识进行分析判断。
解答：①向水中加入少量硫酸，可以增大水中导电离子的浓度，因此能增强水的导电性，故①正确；
②乙试管内产生的气体体积小，应该是氧气，而它能使带火星的木条复燃，故②正确；
③甲试管内产生的气体是氢气，它是一种燃料可以燃烧，故③正确；
④甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为2：1，而质量之比为：（2×2）：32=1：8，故④错误。
那么正确的是①②③。
故选B。
二、多选题
19.
B,D
分析：根据水组成；天然水含有可移动的离子；水循环的概念；代谢终产物是通过血液运输最后排出体外的。
解答：
A、水是由氢、氧两种元素按2︰1的比例组成的，元素不能讲个数，由表示水的化学式H2O可知，一个水分子中氢氧原子的个数比为2：1，A错误；
B、天然水是一种溶液，能导电，天然水中还有多种矿物离子，所以能导电，B正确；
C、水循环是指海洋水和陆地水之间的互相转换和运动，水循环是指海洋水、大气水和陆地水之间的互相转换和运动，C错误；
D、人体内的各种代谢终产物必须溶解在水中才能通过各种排泄途径排出体外，代谢终产物是通过血液循环系统排出的，血液是水环境中，所以认为代射终产物必须溶解在水中，D正确。
故选BD
三、填空题
20.
（1）正
（2）气体分子间的平均距离
（3）H2
分析：（1）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍；与正极相连的试管收集氧气，与负极相连的试管收集氢气。
（2）体积的体积其实就是分子之间平均距离构成的空间体积与分子个数的乘积，因此影响气体体积的因素为分子数目和分子间的平均距离。
（3）根据氢气和氧气的溶解度分析解答。
解答：（1）根据图甲可知，a试管内气体体积大于b试管，那么a管内气体为氢气，b管内气体为氧气。因为与正极相连的试管生成氧气，所以b管与电源的正极相连。
（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，H2更难溶于水。
四、解答题
21.
（1）氧气；将带火星的木条伸入收集到的乙试管的气体中，带火星木条复燃，说明该气体是氧气
（2）水是由氢和氧组成的
（3）硬水
（4）变大
分析：（1）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍。根据氧气的检验方法解答；
（2）根据反应前后元素种类守恒分析；
（3）根据用肥皂水检验水的硬度的实验现象解答；
（4）根据溶质质量分数=分析判断。
解答：（1）电解水实验：“正氧负氢，氢二氧一”，即电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，是氧气。根据图片可知，乙试管内生成的氧气体积小，因此乙中的气体为氧气。检验氧气的方法：将带火星的木条伸入收集到的乙试管的气体中，带火星木条复燃，说明该气体是氧气。
（2）根据实验可知，水电解生成了氢气和氧气。根据反应前后元素种类守恒可知，水是由氢和氧元素组成的。
（3）生活中，人们常用肥皂水检验水样品是硬水还是软水。肥皂水遇硬水泡沫少、易起浮渣。
（4）水电解后，溶剂水的质量减小，而溶质的质量不变，因此溶液质量减小，根据溶质质量分数=可知，氢氧化钠溶液的溶质质量分数变大。
五、实验探究题
22.
（1）直流电；用燃着的木条接近b玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞
（2）②③①
（3）玻璃管b内的气体体积是玻璃管a内气体体积的2倍
分析：（1）直流电的方向是一定的，而交流电的方向是变化的，为了保证在两个试管内只得到一种纯净的气体，就要保证电流方向不变，那么电解水只能使用直流电。
?
?
?
?在电解水的实验中，与正极相连的试管产生氧气，与负极相连的试管产生氢气，根据氢气的检验方法分析解答。
（2）根据电解水的本质分析；
（4）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍，那么氢气和氧气的分子数之比应该为2：1，据此分析解答。
解答：（1）图甲是电解水的实验装置，在水电解器的玻璃管里注满水后，接通直流电。
b试管与电源的负极相连，那么产生氢气，它的检验方法为：用燃着的木条接近b玻璃管尖嘴处，慢慢打开活塞。
（2）电解水的过程，其实就是水分子分解为氢原子和氧原子，然后氢原子组合成氢分子，氧原子组合为氧分子的过程，因此正确排序为②③①。
（3）则该实验中能够说明“水分子中氢、氧原子个数比为2∶1”的实验现象是：玻璃管b内的气体体积是玻璃管a内气体体积的2倍。