1.2 水的组成 练习题（含解析）

水的组成
一、选择题
1．下列关于电解水的叙述中错误的是（　　）
A．在水电解器中加满水，然后接通直流电源
B．电解水的实验证明水是由氢、氧组成的
C．电解水可以得到氢气和氧气的质量比为2：1
D．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸
2．电解一定量的水，当某一电极上产生5mL气体时，另一电极产生的气体体积可能是(　　)
A．2.5mL B．10mL C．10mL或15mL D．10mL或2.5mL
3．如图是电解水装置，下列关于电解水实验的说法中正确的是（　　）
A．实验证明水是由氢气和氧气组成的
B．b试管中收集到的气体能燃烧
C．a、b两试管内收集到的气体的质量比约为2:1
D．水分子是由氢原子和氧原子构成的
4．关于水的性质和组成，下列说法正确的是（ ）
A．从宏观组成上看，水是由氢气和氧气组成的
B．从微观结构上看，水分子是由氢分子和氧分子构成
C．水电解实验中负极和正极上产生的气体体积比为2：1
D．水电解该实验说明了水分子是由氢和氧构成
5．如图所示为电解水实验示意图，据图判断下列说法中正确的是（ ）
A．该实验说明水中含有氢气和氧气
B．试管A中的气体是氢气，能燃烧产生淡蓝色火焰
C．若产生氢气质量为1克，则产生氧气的质量为0．5克
D．水电解时加入少量的氢氧化钠溶液是为了增加导电性
6．用如图所示简易装置探究水的组成，下列有关说法中，正确的是（　　）
A．水是由氢气和氧气组成的 B．电池a极是正极
C．正负两极气体的质量比为1：2 D．正极气体能使带火星的木条复燃
7．在水电解过程中，某同学发现正极和负极产生的气体体积之比没有接近1：2，而是两极的气体体积差不多，请问原因是（　　）
A．直流电源正负极接错了 B．水中没有加氢氧化钠使之导电性加强
C．接受负极气体的试管有裂缝漏气 D．纯水几乎不导电，电解时就加入少量硫酸
8．下图是电解水反应的示意图。下列叙述不正确的是(　　)
A．反应前后原子的种类、数目不变
B．分子在化学反应中可以再分，原子不可分
C．水是由氢气和氧气组成的
D．生成的两种新分子个数比为2∶1
9．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．③②①④
C．②①④③ D．④①③②
10．电解水实验装置如图，据图中信息判断错误的是（　　）
A．必须使用直流电源 B．电池左端为负极
C．b容器内的气体能使带火星的木条复燃 D．水是由氢气和氧气组成的
二、填空题
11．如图是水的电解实验，由实验现象可知，右边试管内产生的气体是__________，左边试管产生的气体是__________，它们的体积比是__________．图中电源电源b代表__________极。
12．小徐在做如图所示的电解水实验时，通电一段时间后，在两个试管中分别收集到了氧气和氢气。该实验过程可用文字表达式来表示：________。此实验可以说明水是由________和________组成的。实验中试管________（填“甲”或“乙”）中的气体能使带火星的木条复燃，此试管中的导线应接在电源的________（填“正极”或“负极”）上。
13．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：
（1）若甲试管中生成气体B，则B是________（填“氢气”或“氧气”），b应接电源的________（填“正”或“负”）极。
（2）检验气体B的方法及现象是__________________________。
（3）该实验说明，水在通直流电的条件下，生成了两种不同的气体，请正确写出其文字表达式：_______________。
14．如图是电解水的实验装置，据图回答：
(1)电解一段时间后，__________试管的水位下降快，它和另一端试管内的气体体积比为__________。
(2)A端电极为__________极，如何检验A试管内的气体__________。
(3)在实际试验中，氢气和氧气的体积比往往略大于2：1，试推测原因可能是__________。
(4)电解水时往往要加入硫酸或氢氧化钠，目的是__________。
(5)写出该反应的用文字表达式__________，由上述实验证明了__________。
参考答案
1．C
【详解】
A、在水电解器中加满水是为了减少误差，必须接通直流电源，不能用交流电，故正确；
B、电解水生成的氢气和氧气，该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的，故正确
C、电解水生成的氢气和氧气的体积比为2：1，而质量比约为1：8，故错误；
D、电解水时在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的就是增强水的导电性，故正确。
故选C。
2．D
【详解】
水电解时电源正负两极产生气体的体积比为1：2；若电源正极产生气体体积为5mL，则电源负极产生气体应为10mL；若电源负极产生气体为5mL，则电源正极产生气体为2.5mL。故选D。
3．D
【分析】
电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2。
【详解】
A、该实验生成了氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，该选项叙述不正确；
B、试管b中的气体是氧气，有助燃性，不具有可燃性，该选项叙述不正确；
C、由上述分析可知，a、b两试管内收集到的气体分别是H2和O2，体积比为2：1，该选项叙述不正确；
D、水分子是由氢原子和氧原子构成的，该选项叙述正确。
故选D。
4．C
【详解】
A、水是由氢元素和氧元素组成的，不含氢气和氧气，故选项说法错误；
B、分子是由原子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，故选项说法错误；
C、电解水时，可观察到：与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，与电源负极相连的试管内的气体体积多；水电解实验中负极和正极上产生的气体体积比为2：1，故选项说法正确；
D、水电解，该实验说明了水分子是由氢原子和氧原子构成，故选项说法错误。
故选C。
5．D
【分析】
电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，质量比是8：1。
【详解】
A、该实验不能说明水中含有氢气和氧气，能够说明水中含有氢元素和氧元素，该选项说法不正确；
B、试管A生成的气体体积少，是氧气，氧气具有助燃性，不能燃烧，该选项说法不正确；
C、若产生氢气质量为1g，则产生氧气的质量为8g，该选项说法不正确；
D、水电解时加入少量的氢氧化钠溶液是为了增强水的导电性，该选项说法正确。
故选D。
6．D
【分析】
电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2。
【详解】
A、电解水生成氧气和氢气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，该选项说法不正确；
B、由电解水的实验装置示意图可知，a极产生的气体体积多，是氢气，是电源的负极，该选项说法不正确；
C、正负两极产生气体分别是氧气、氢气，氧气和氢气的质量比为8：1，体积比是1：2，该选项说法不正确；
D、正极产生的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，该选项说法正确。
故选D。
7．C
【详解】
A、电解水时直流电源正负极接反，还是会出现正极和负极产生的气体体积之比接近1：2，故A错误。
B、水中加氢氧化钠只是增强水的导电性，不会使两极产生的气体体积变化，故B错误。
C、电解水时负极产生的是氢气，体积较大，如果接受负极气体的试管有裂缝漏气，会导致试管中的氢气体积偏小，从而出现两极的气体体积差不多，故B正确。
D、硫酸只是增强水的导电性，不会使两极产生的气体体积变化，故D错误。
故选C。
8．C
【详解】
A、由图示中微粒的变化可知：反应前后原子的种类、个数不变，故A叙述正确；
B、化学反应的实质是分子分裂成原子，原子重新组成成新的分子，分子在化学反应中可以再分，原子不可分，故B叙述正确；
C、水是由氢元素和氧元素组成，故C叙述不正确；
D、由图示可知，生成的两种新分子，氢分子和氧分子的个数之比为2：1，故D叙述正确。
故选C。
9．A
【详解】
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：水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子和氢原子结合成氢分子，氧原子和氧原子结合成氧分子，所以正确的顺序是：①②③④，故选A。
10．D
【分析】
电解水正极生成氧气，负极生成氢气。
【详解】
A、必须使用直流电源，故A正确；
B、电解水正极生成氧气，负极生成氢气，电池左端为负极，故B正确；
C、b容器内的气体为氧气，具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故C正确；
D、电解水说明水是由氢元素和氧元素组成的，故D不正确。故选D。
11．氧气 氢气 1：2 正
【详解】
由水的电解实验的装置图可知，右边试管内产生的气体较少时氧气，左边试管产生的气体较多是氢气，它们的体积比是1：2；图中电源a代表负极，电源b代表正极。
12．水 氢气+氧气 氢元素 氧元素 乙 正极
【详解】
电解水实验时，通电一段时间后，在两个试管中分别收集到了氧气和氢气，该实验过程可用文字表达式来表示：水 氢气+氧气。
反应前后元素的种类不变，此实验可以说明水是由氢元素和氧元素组成的。
实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氢气是氧气体积的2倍，氧气有助燃性，能使带火星复燃，所以试管乙中的气体能使带火星的木条复燃，此试管中的导线应接在电源的正极上。
13．1）氧气； 正 （2）用带火星的木条检验，若木条复燃则为氧气。 （3）水 氢气+氧气
【解析】
【详解】
（1）由图象可知，生成的气体A的体积大于气体B的体积，所以气体B是氧气，则b应接电源的正极；
（2）用带火星的木条检验，若木条复燃则为氧气。
（3）水在通电的条件下分解为氢气和氧气；
14．B 2:1 正 用带火星的木条，看能否复燃 氢气的溶解性比氧气大 增强液体导电性 水 氢气+氧气 水由氢元素和氧元素组成
【详解】
(1)电解水时，正极产生的气体是氧气，负极产生氢气，氢气的体积是氧气体积的2倍。故电解一段时间后，B试管的水位下降快，它和另一端试管内的气体体积比为2:1 ；
(2)由图可知，A端产生气体体积少，电极为正极，氧气有助燃性，能使带火星的木条复燃。检验A试管内的气体用带火星的木条，看能否复燃；
(3)在实际试验中，氢气和氧气的体积比往往略大于2：1，原因可能是氢气的溶解性比氧气大（或其他合理答案）；
(4)电解水时往往要加入少量稀硫酸或氢氧化钠，目的是增强水的导电性。因为水基本不电离，导电性很弱，硫酸或氢氧化钠易溶于水，电离产生大量离子，使导电性增强；
(5)水在通电条件下生成氢气和氧气，该反应的文字表达式为：水 氢气+氧气，由上述实验证明了水由氢元素和氧元素组成。