初中化学人教版九年级上册课题3 水的组成课后练习题

这是一份初中化学人教版九年级上册课题3 水的组成课后练习题，共16页。
【教材知识讲解】
★知识点
一、氢气的性质
点燃
点燃
⑴物理性质：常况下是无色无味的气体，密度很小，难溶于水，所以可用向下排空气法和排水法收集，存放时应倒放。
⑵化学性质：有可燃性，燃烧时发出淡蓝色火焰，反应文字式为：氢气+氧气═══水，符号式为H2+O2══H2O，反应类型为化合反应。
⑶注意：点燃氢气前要验纯，因为氢气若与空气混合遇明火有可能发生爆炸。检验时，若发出轻微爆鸣声则可安全点燃，若发出尖锐爆鸣声则说明氢气中混有空气。
注意：混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，因此点燃氢气前一定要验纯。
电解水实验
1.电解水实验：
⑴实验现象：电极上有气泡产生，一段时间后，正极与负极的气体体积比是1：2。
⑵气体检验：正极产生的气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气；
通电
通电
负极产生的气体能燃烧产生淡蓝色火焰，说明是氢气。
⑶反应文字式为：水═══氢气+氧气，符号式为H2O═══H2+O2； 反应类型为分解反应。
⑷此实验关于水的组成可得出的结论是证明水由氢氧元素组成。
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①现象：正负极都有气体产生，正负极气体体积比为1：2
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②结论:水是氢元素和氧元素组成的。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③化学反应：2H2O2H2↑ + O2↑
注意： = 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①电解水实验所用电为直流电。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②在水中加硫酸钠或氢氧化钠的目的是为了增强导电性。

单质：由一种元素组成的纯净物。如：Fe、Cu 、H2、He
纯净物 氧化物：如：H2O
酸
物质 化合物：由不同元素组成的纯净物 碱
盐
混合物：如：空气、食醋、白酒、矿泉水等。
四、单质与化合物的区别及难点判断：
1.一种元素形成的单质有可能是多种，如O元素形成的单质有O2、O3，P元素形成的单质有红磷、白磷，
C元素形成的单质有金刚石、石墨、C60、C70、碳纳米管等。说明含一种元素的物质有可能是纯净物、单质、或多种单质组成的混合物。
2.有气体的实验：凡是有气体参加或有气体生成的实验，实验前都要检查装置气密性以保不漏气；若有可燃性气体参加反应，实验前还要验纯，防止混入大量空气遇明火爆炸。
3.判断单质、化合物、氧化物的方法：单一“物质”组成的都是纯净物；纯净物中像C、Fe、O2、N2这样单一“元素”组成的叫单质；像H2O、CO2、KMnO4、KClO3这样由多种元素“合而为一”组成的物质叫化合物，这些化合物中，像H2O、CO2、Fe3O4这样两种元素组成且其一为氧元素的物质叫氧化物。即：单质、化合物、氧化物首先都是纯净物。
4.通过电解水生成H2和O2，根据反应前后元素种类不变说明水由H、O元素组成，这是典型的利用分解反应探究物质的组成元素。
5.物质细分：单质又分为金属单质、非金属单质、稀有气体单质；氧化物又分为金属氧化物、非金属氧化物。
【特别提醒】
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①由电解水实验得出探究水的组成结论，应用了推理法。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②电解水属于化学变化。
③电解水时，要在水中加适量的NaOH溶液(或稀H2SO4或硫酸钠)，是为了增强水的导电性。（电解后溶液的酸碱性均增强或溶液浓度增大）
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④电解水是电能转化为化学能。
五.误差分析
电解水实验中，正、负极产生的气体(O2、H2)精确的体积比应该为1∶2，而往往实验中收集到气体体积比小于1∶2，是由于一方面氧气比氢气在水中的溶解性稍大，另一方面氧气的氧化性强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应。
如何多角度正确认识水?
（1）从微观角度看，水是由大量水分子构成的，每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
（2）从宏观角度看，水是由氢、氧两种元素组成的。
（3）从性质看，水在常温下性质稳定，通电时可分解为氢气和氧气。
（4）从分类的角度看，水既是纯净物，又是化合物，还是氧化物。
（5）从水资分布的角度看，地球表面水占的面积大，陆地占的面积小；水资中咸水多，淡水少；我国水资丰富，人均占有量少。
【教材知识点练习】
【教材知识点一】教材P79：讨论：
【答案】1．有新物质生成，发生了化学变化；2．有水滴生成。
【教材知识点二】教材P80：探究：
（1）【答案】
（2）【答案】
（3）【答案】(1)发生了分解反应，生成了两种新物质。
(2)氢气在空气中燃烧生成水；水通电分解，正极玻璃管内产生能使地着木条燃烧更旺的气体(氧气)，负极玻璃管内产生能燃烧且火焰呈淡蓝色的气体(氢气)，这些现象和事实说明水不是一种元素，而是由氣、氧两种元素组成的。
【教材知识点三】教材P80：
例1．下图是实验室电解水实验的装置图。请回答下列问题。
（1）与负极相连的电极产生的气体是___________。
（2）通过电解水实验得出结论：水是由___________两种元素组成的。
【答案】（1）氢气（或H2） （2）氢元素和氧元素
【解析】（1）在电解水实验中，“正氧负氢”，故与负极相连的电极产生的气体是氢气；（2）电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成。
【教材知识点四】教材P80页：
例2．下列图中“”“”和“”分别表示不同元素的原子。下列说法不正确的是（ ）
A．能表示单质的有甲和丁B．能表示混合物的有乙和丙
C．丙和丁表示的物质可能都由分子构成D．能表示氧化物的只有丙
【答案】B
【解析】A、甲是由同种原子构成，属于单质；乙中含一种原子和一种分子，属于混合物；丙是由同种分子构成，该分子由两种原子构成，属于化合物，丁是由同种分子构成，该分子由同种原子构成，属于单质，故能表示单质的是甲和丁，不符合题意；B、由A的分析可知，能表示混合物的是乙，符合题意；C、由图可知，丙和丁表示的物质可能都是由分子构成，不符合题意；D、氧化物是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，只有丙由同种分子构成，且该分子由两种原子构成，可能属于氧化物，不符合题意。
故选B。
【教材知识点五】教材P80页：
例3．物质的分类是学习化学的一种重要方法。下列物质属于单质的是（ ）
A．水银B．洁净的空气
C．二氧化碳D．盐酸
【答案】A
【解析】A、水银是汞的俗称，是由汞元素组成的纯净物，属于单质，符合题意；B、洁净的空气是由氮气、氧气等混合而成，属于混合物，不符合题意；C、二氧化碳是由C、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；D、盐酸是由氯化氢和水混合而成，属于混合物，不符合题意。故选A。
【教材知识点六】教材P80页：
例4.通过电解水实验，我们知道( )
①电解水时正极产生的是氢气、负极产生的是氧气，并且体积比为V正：V负≈2：1
②水中有氢气和氧气
③水由氢、氧两种元素组成
④化学反应里分子可以再分成原子，而原子不能再分
①②B．③④
C．②③D．①④
【答案】B
【解析】①由电解水口诀“正氧负氢、氢二氧一”可知，电解水时正极产生的是氧气、负极产生的是氢气，并且体积比为V正：V负≈1：2；②水是一种纯净物，只有一种物质，不可能含有氢气和氧气；③根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，由于水电解后会生成氢气和氧气，则可知水由氢、氧两种元素组成；④水分子通电分解成氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子，氧原子解合成氧分子，故化学反应里分子可以再分成原子，而原子不能再分；则正确的说法是③④；故选B。
【教材知识点七】教材P80页：
推理是一种重要的化学思维方法，以下推理合理的是（ ）
A．单质中只含有一种元素，但是只含有一种元素的物质不一定是单质
B．水（H2O）通电生成氢气（H2）和氧气（O2），所以水分子中含有氢分子和氧分子
C．水（H2O）和过氧化氢（H2O2）的组成元素相同，所以它们的化学性质相同
D．氧化物一定含氧元素，含氧元素的物质一定是氧化物
【答案】A
【解析】A、单质中只含有一种元素，但是只含有一种元素的物质不一定是单质，还可能是混合物，如氧气和臭氧的混合物，符合题意；B、水通电生成氢气和氧气，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，大量的氢分子、氧分子分别聚集成氢气、氧气，故水分子中不含有氢分子和氧分子，不符合题意；C、对分子构成的物质来说，分子是保持物质化学性质的最小微粒，H2O和H2O2的组成元素相同，但它们的分子不同，因此它们的化学性质不同，不符合题意；D、氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物；含氧元素的物质不一定是氧化物，例如氯酸钾，含有三种元素，不符合题意；故选A。
【变式练习1】如图是教材中两个实验，下列有关说法错误的是（ ）
A. 实验①点燃氢气之前要检验其纯度
B. 实验②a，b两管上方生成气体的体积比的为2：1
C. 两个实验中发生的反应都是分解反应
D. 两个实验均可证明水的组成
【答案】C
【解析】A、氢气具有可燃气，点燃氢气前要检验纯度，否则可能会发生爆炸，故说法正确；B、电解水实验中，a管连接负极，负极产生氢气，b管连接正极，正极产生氧气，且体积比为2：1，故说法正确；C、氢气燃烧实验生成水，是由两种物质生成一种物质的反应是化合反应。电解水生成氢气和氧气，是由一种物质分解产出两种物质的反应是分解反应，故说法错误；D、电解水生成氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水，氢气和氧气分别由氢元素和氧元素组成，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确；故选C。
【变式练习2】下列是表示物质分子的示意图。图中“ ”和“ ”分别表示两种有不同质子数的原子，则图中表示单质的是（ ）
B．
C．D．
【答案】D
【解析】A、图A表示一种单质和一种化合物组成的混合物，故选项错误；B、图B表示表示一种单质和一种化合物组成的混合物，故选项错误；C、图C表示两种单质组成的混合物，故选项错误；D、图D表示单质，故选项正确；故选D。
【变式练习3】一瓶气体经测定只含有一种元素，下列叙述中正确的是（ ）
A．可能是一种化合物B．一定是一种单质
C．一定是一种纯净物D．可能是一种混合物
【答案】D
【解析】A、由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物，一瓶气体经测定只含有一种元素，它一定不是化合物，不符合题意；B、不一定是单质，如氧气和臭氧的混合物只含一种元素，但是属于混合物，不符合题意；C、不一定是纯净物，如氧气和臭氧的混合物只含一种元素，但是属于混合物，属于单质，不符合题意；D、可能是一种混合物，如氧气和臭氧属于混合物，它只有一种元素，符合题意。故选D。
【变式练习4】利用注射器进行电解水的创新实验,电极插入注射器筒内,装置示意图如下。下列说法不正确的是（ ）
A．水中加入少量氢氧化钠,作用是增强水的导电性
B．两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致
C．检验气体时,将注射器(内有剩余溶液)取出,顶端靠近酒精灯火焰,推动活塞即可
D．实验成功时,左边注射器收到的气体体积约是右边的2倍
【答案】C
【解析】A. 水中加入少量氢氧化钠,作用是增强水的导电性，故正确；B. 两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致，故正确；C. 检验气体时，应先将注射器液体排出，再将顶端靠近酒精灯火焰，推动活塞即可，故错误；D. 左边的注射器与电的负极相连，产生的是氢气，右边的注射器与电的正极相连，产生的是氧气，实验成功时,左边注射器收到的气体体积约是右边的2倍，故正确；故选：C。
【综合提升检测】
1．下列关于水相关知识的描述完全正确的是（ ）
A．过滤可降低水的硬度
B．鉴别硬水和软水，加肥皂水产生泡沫多的为硬水
C．由电解水可知水由氢气和氧气组成
D．电解水时，正、负极端产生的气体体积比约为1:2
【答案】D
【解析】A、生活中可通过煮沸来降低水的硬度，过滤只能除去不溶性杂质，不能降低水的硬度，该选项说法不正确；B、生活中用肥皂水鉴别硬水和软水，产生泡沫多的为软水，该选项说法不正确；C、从电解水得到氢气和氧气，可知水是由氢元素和氧元素组成的，该选项说法不正确；D、电解水时，根据正氧负氢、氧一氢二，正、负极端产生的气体体积比约为1:2，该选项说法正确。故选D。
2．下列关于由氢气的性质实验推导的说法中，不正确的是（ ）
A．氢气难溶于水，如果要收集产生的氢气，可以用排水法收集
B．氢气燃烧时，火焰上罩的烧杯，内壁有水珠，说明氢气燃烧生成了水
C．将装有氢气的试管移近酒精灯火焰，松开拇指时听到“噗”的一声说明氢气较纯
D．点燃氢气前一定要检验纯度，但点燃其他气体时，并非都要验纯
【答案】D
【解析】A．氢气难溶于水，如果要收集产生的氢气，可以用排水法收集，故正确；B．氢气燃烧时，火焰上罩的烧杯，内壁有水珠，说明氢气燃烧生成了水，故正确；C．将装有氢气的试管移近酒精灯火焰，松开拇指时听到“噗”的一声说明氢气较纯，故正确；D．所有可燃性气体不纯时，点燃都有可能发生爆炸，所以点燃可燃性气体前，都要检验纯度，故错误。故选D。
3．水是生命之。下列有关水的说法正确的是（ ）
A．水变燃油可以实现
B．冰水共存物属于混合物
C．电解水的实验中，电正极产生氢气
D．生活中常用煮沸的方法降低水的硬度
【答案】D
【解析】A、燃油中含碳元素，水中不含碳元素，根据质量守恒反应前后元素种类不变，水不可能变为燃油，A错误。B、冰水共存物只含有一种分子水分子，属于纯净物，B错误。C、电解水的实验中，电正极产生氧气，C错误。D、加热煮沸可以使水中可溶性钙镁矿物质转化为水垢，生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，D正确。故选D。
4．有关如图实验的说法正确的是（ ）
A．点燃氢气前不用检验纯度B．干冷烧杯内壁无明显变化
C．b管气体能使带火星木条复燃D．两个实验均可证明水的组成
【答案】D
【解析】A、氢气具有可燃性，如果不纯点燃氢气可能发生爆炸的危险，所以点燃前必须检验纯度，不符合题意；B、氢气燃烧生成水，干冷烧杯罩住火焰，内壁有水雾产生，不符合题意；C、电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，所以 b管气体是氢气，氢气能燃烧，氢气不能使带火星木条复燃，不符合题意；
D、水通电分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可知水是由氢元素和氧元素组成的；氢气在氧气中燃烧化合生成水，根据质量守恒定律也可知水是由氢元素和氧元素组成的；两个实验均可证明水的组成，符合题意。故选D。
5．如图是电解水的微观示意图，从中获得的信息错误的是（ ）
A．生成物中有2种单质
B．反应前后原子的种类、数目均不变
C．该反应说明水是由氢气和氧气组成的
D．化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新的分子
【答案】C
【解析】A、由微观反应示意图可知，反应后的生成物是氢气和氧气，均为单质，故正确；B、由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类、数目均不变，故正确；C、氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，水是由氢元素与氧元素组成的，故错误；D、由微观反应示意图可知，化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新的分子，故正确。故选C。
6．有关电解水实验的下列叙述中，错误的是（ ）
A．可证明水由氢、氧元素组成
B．与电正极相连的一端产生氧气
C．正、负极产生的气体质量比是1：2
D．在水中加少量稀硫酸可增强水的导电性
【答案】C
【解析】A、电解水生成氢气和氧气，说明水由氢、氧两种元素组成；故A正确；B、与电正极相连的一端产生的气体能使带火星的木条复燃，证明气体为氧气；故B正确；C、与电正极相连的一端产生气体为氧气、负极一端产生的气体为氢气，两气体体积比为1：2，而非质量比；故C不正确；D、纯净的水导电能力很差，为增强水的导电性，在水中加少量稀硫酸或氢氧化钠；故D正确；故选C。
7．下列物质属于氧化物的是（ ）
A．O2 B．P2O5
C．H2CO3 D．KClO3
【答案】B
【解析】氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。A、只有一种元素是单质，故错误；B、有两种元素且一种是氧元素，故正确；C、有三种元素，故错误；D、有三种元素，故错误。故选B。
8．下列对物质的分类错误的是（ ）
A．单质B．化合物
C．化合物D．混合物
【答案】B
【解析】A、A图中都是由同种原子构成的，属于单质，A选项正确；B、B图中都是有相同的原子构成的分子，属于单质，B选项错误；C、C图中是由不同原子构成的分子，而且都是同一种分子，属于化合物，C选项正确；D、D图中有多种物质，属于混合物，D选项正确。故选B。
9．下图是表示物质分子的示意图．图中和分别表示两种含不同质子数的原子，图中表示化合物的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【解析】A、由图可知A中有四种分子，属于混合物，选项错误；B、B中有两种分子，属于混合物，选项错误；C、C中有一种分子，且分子是由同一种原子构成的，属于单质，选项错误；D、D中只有一种分子，且分子由两种原子构成，属于化合物，选项正确，故选D。
10．下列各组物质按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是（ ）
A．氮气、氨气、空气B．稀有气体、干冰、液氧
C．水银、冰水混合物、石灰水D．水蒸气、蒸馏水、石灰水
【答案】C
【解析】A、氮气是单质、氨气不是氧化物、空气是混合物，错误； B、稀有气体是混合物、干冰是氧化物、液氧是单质，错误； C、水银是单质、冰水混合物是氧化物、石灰水是混合物,正确； D、水蒸气是氧化物、蒸馏水是氧化物、石灰水是混合物,错误；故选：C。
11．下列说法不正确的是（ ）
A．水中含有氢气和氧气,属于混合物
B．点燃电解水产生的氢气时,不需要检验纯度
C．氢气是无色、无味、难溶于水的气体,实验室可用排水法收集氢气
D．氢气在氧气中燃烧,生成唯一产物——水,也能证明水的组成
【答案】A
【解析】解；A、水是由水一种物质组成的属于纯净物，而氢气和氧气是水分解的产物，故说法错误；B、电解水得到氢气和氧气，分别聚集在电极的两端，故氢气是纯净物，不需要检验纯度，故说法正确；C、因为氢气是难溶于水的气体，实验室可用排水法收集氢气，故说法正确；D、根据反应前后元素的种类不变，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，因此氢气在氧气中燃烧，生成唯一产物--水，也能证明水的组成时氢元素和氧元素，故说法正确；故选A。
12．下列物质组合中，前者属于单质，后者属于氧化物的是 （ ）
A．澄清石灰水、氧化汞B．红磷、空气
C．金属铜、二氧化硫D．除尽氧气后的空气、制氧气的双氧水
【答案】C
【解析】A、澄清石灰水中含有水和氢氧化钙，属于混合物；氧化汞是由不同种元素组成的纯净物，属于氧化物。故选项错误；B、红磷是由一种元素组成的纯净物，属于单质；空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物。故选项错误；C、铜是由一种元素组成的纯净物，属于单质；二氧化硫是由不同种元素组成的纯净物，属于氧化物。故选项正确；D、除尽氧气后的空气中含有氮气、稀有气体等物质，属于混合物；制氧气的双氧水，属于混合物。故选项错误。故选C。
13． 图1、2是电解水的实验及电解时水分子分解的示意图。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单质
【答案】D
【解析】A、a试管与负极连接，其中产生的气体是氢气，该选项说法不正确；B、a、b试管中产生气体是氢气和氧气，其质量比为1：8，体积比为2：1，该选项说法不正确；C、由图2看出，水分解的过程中，氢原子和氧原子数都没发生变化，该选项说法不正确；D、由图2看出，水分解得到的生成物为氢气和氧气，氢气和氧气都是由一种元素组成的纯净物，都属于单质，该选项说法正确。故选D。
14．小兰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，你认为下列做法中不可取的是（ ）
A．反复多次实验查找原因
B．实验所得数据与理论值差不多，可以认为实验已经成功
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
【答案】D
【解析】A、在水溶性中，氢气是不溶于水，氧气是不易溶于水，说明在相同条件下氧气的溶解能力比氢气强，这样使得氢气和氧气的体积比略大于2：1．做法可取。B、如果实验结果与预想的结果不一致时，应该反复多次实验查找原因。做法可取。C、如果装置漏气，会出现与实际情况不一样的结果，应该查找实验装置是否漏气。做法可取。D、实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功，这种认识是错误的，是对自然科学不负责任的一种态度。做法不可取。故选D。
15．下列对于氢气在空气中燃烧的说法中，错误的是（ ）
A．氢气在空气中燃烧时，发出淡蓝色火焰
B．氢气燃烧时会产生浓烈的刺激性气味
C．氢气燃烧时会放出大量的热
D．氢气燃烧属于化合反应
【答案】B
【解析】A、氢气在空气中燃烧时，发出淡蓝色火焰，故选项说法正确。B、氢气燃烧时生成物是水，不会产生浓烈的刺激性气味，故选项说法错误。C、氢气燃烧时会放出大量的热，故选项说法正确。D、氢气在空气中燃烧生成水，该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项说法正确。故选B。
16．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稀硫酸或氢氧化钠溶液
B．在水电解器中加满水，然后接通直流电
C．电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
D．与电正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
【答案】D
【解析】本题考查电解水的有关知识，难度不大。根据电解水的实验、结论及注意事项分析判断：电解水时电正极相连的一端产生的气体能使带火星木条复燃，为氧气；与电负极相连的一端产生的气体为能燃烧的氢气，且两种气体的体积比为1∶2；质量之比为8∶1。A、为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液。故A选项正确；B、在水电解器中加满水，然后接通直流电，不能使用交流电。故B选项正确；C、电解水生成了氢气和氧气，证明水是由氢、氧两种元素组成的。故C选项正确；
D、与电负极相连的玻璃管内得到的气体是氢气，氢气能在空气中燃烧；与电正极相连的玻璃管内得到的气体能是氧气，不能在空气中燃烧。故D选项错误。
17．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（横坐标表示通入氧气的体积，纵坐标表示反应后剩余的气体的体积，气体体积均在同温同压下测定），下列说法错误的是（ ）
A．实线部分表示剩余的氢气
B．虚线部分表示剩余的氧气
C．实线与虚线的交点表示两种气体恰好完全反应
D．反应中消耗氢气2毫升
【答案】D
【解答】解：反应的方程式为：2H2+O22H2O，从图中可以看出：每增加1mL的氧气，氢气则减少2mL，当氧气体积小于2mL时，氢气有剩余；当氧气体积为2mL时，两者完全反应；氧气大于2mL时，氢气被反应完，氧气剩余。故实线部分表示有氢气剩余；实线与虚线的交点（坐标为2，0）为两者恰好完全反应；虚线部分表示氧气剩余。由此判断：A、实线部分表示剩余的气体是氢气；故A正确；B、虚线部分表示剩余的气体是氧气；故B正确；C、实线与虚线的交点表示两种气体恰好完全反应，故C正确；D、根据氢气和氧气反应时的体积比2：1，可推知反应中消耗氢气4毫升；故D错误。故选D。
18．用下列物质的序号回答有关问题：
（1）已知“”“ ”表示质子数不同的原子。下列表示的气体物质中，属于化合物的是 ____________ ，属于混合物的是 ___________ ，可能表示氧化物的是 _____________ 。
（2）下列物质：
①雨水 ②蒸馏水 ③雨后洁净的空气 ④四氧化三铁 ⑤液氮 ⑥矿泉水 ⑦氧气 ⑧过氧化氢溶液 ⑨铁粉 ⑩水银
其中属于混合物的是 ________________ ，属于纯净物的是 ___________ ，属于单质的是 ____________ ，属于氧化物的是 ___________________ 。
【答案】 B ；CD ；B； ①③⑥⑧； ②④⑤⑦⑨⑩；⑤⑦⑨⑩ ；②④
【解析】（1）已知“”“”表示质子数不同的原子。由图中可知，A分子由同种的原子构成的属于单质；B由不同种的原子构成的分子，宏观上属于化合物；C中含有两种分子，属于混合物；D中含有两种分子，属于混合物；氧化物是由两种元素组成且其中一种元素是氧元素的化合物，如果“”“”中有一种为氧原子，则B就是氧化物，故B可能为氧化物。（2）雨水、雨后洁净的空气、矿泉水、过氧化氢溶液等物质都是由多种物质组成的物质，属于混合物。故选①③⑥⑧。蒸馏水、四氧化三铁、液氮、氧气、铁粉、水银等物质都是由一种物质组成的物质，属于纯净物。故选②④⑤⑦⑨⑩。液氮、氧气、铁粉、水银分别是由同种元素组成的纯净物，属于单质。故选⑤⑦⑨⑩。蒸馏水、四氧化三铁是由氧元素和另外一种元素组成的化合物，属于氧化物。故选②④。
19．根据右图，回答下列和电解水实验有关的问题：
（1）电解水时加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是 ___________________。
（2）电解一段时间后，C、D两试管理论上得到的气体体积比为_______，C产
生的气体为______，C连接的是电的______，检验的方法：__________ _______________；D产生的气体为______，检验的方法：____________________________________。
（3）反应的文字表达式是_______________________________。
（4）下图是水分子分解的示意图，其中“○”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．水电解后生成氢气和氧气，说明水中含有氢分子和氧分子
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
（5）电解水实验得到的结论：
①水是由__________和__________组成的；
②在化学变化中，分子_______________，而原子_________________。
（6）从微观的角度解释水通电分解生成氢气和氧气与水蒸发形成水蒸气的区别：
①水电解__________________________________________________________；
①水蒸发__________________________________________________________。
（7）C管气体可以作为21世纪的新型燃料，优点之一是_____________________。
（8）水是生命之，无色透明的液态水从微观角度看是由_________构成的。将液态水加热变成水蒸气发生的是_______变化（填“物理”或“化学”），而将水通电生成氢气和氧气发生的是_______变化（填“物理”或“化学”），这两变化的本质区别是___________________，化学反应类型是______________。
【答案】（1）增强水的导电性；（2）2∶1；氢气；负极；将燃着的木条放在试管口，观察气体是否被点燃；氧气；把带火星的木条放在试管口，看木条是否复燃；（3）水氧气＋氢气；（4）AD；（5）氢元素；氧元素；可再分；不可分；（6）水电解是水分子分解生成氢分子和氧分子，分子本身发生了变化，属于化学变化；水蒸发是水分子受热，分子间距离增大，分子本身没有发生变化，属于物理变化；（7）来广，热值高，无污染；（8）水分子；物理；化学；有无新物质生成；分解反应。
【解析】（1）水几乎不导电，所以电解水时加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是为了增强水的导电性。
（2）此题较为简单，直接根据电解水实验的相关现象和结论填写即可。（3）水在通电条件下，分解生成氢气和氧气，所以文字表达式为：水氢气+氧气。（4）水电解后生成氢气和氧气，只能说明水由氢元素和氧元素组成；由微观示意图可知，反应前后分子的个数发生了改变。（5）此题较为简单，直接根据电解水实验的相关现象和结论填写即可。（6）水电解是水分子分解生成氢分子和氧分子，分子本身发生了变化，属于化学变化；水蒸发是水分子受热，分子间距离增大，分子本身没有发生变化，属于物理变化。（7）C管气体是氢气，氢气最大的优点有三条：来广、热值高、无污染。（8）此题根据水分子的机构以及物理变化和化学变化的本质区别加以回答即可。
20．人类的日常生活与工农业生产都离不开水。
(1)小丽利用图①所示的装置探究水的组成。通电一段时间后，试管B中所收集的气体为___________，如果该实验中产生氢气4mL，则同时会生成氧气___________mL。该化学方程式___________，该实验说明水是由___________组成的。
(2)小明自制的简易净水器如图②所示，其中小卵石、石英沙和膨松棉的作用是___________，活性炭的作用是___________。
(3)暴雨过后，河水的能见度很低，非常浑浊。小海取回河水进行研究，首先进行过滤，若采用如图③所示装置进行过滤，请问：该图操作中存在的一处明显错误是___________，在小海进行过滤之后，发现滤液仍然浑浊，请帮他分析原因可能是___________（答一点即可）。
【答案】(1) 氧气 ；2 ； ；氢元素和氧元素；(2) 过滤（小卵石除去较大颗粒不溶性杂质、石英砂除去较小颗粒不溶性杂质、蓬松棉滤去活性炭）；吸附水中的色素和异味；(3) 没有用玻璃棒引流 ；滤纸破损、液面高于滤纸、烧杯不干净（任选其一即可）
【解析】(1)电解水实验负极产生氢气，正极产生氧气，氢气与氧气体积比为2∶1，所以B中收集到的是氧气，氢气为4mL时，氧气为2mL，反应方程式为：，电解水产生氢气和氧气，证明水是由氢、氧两种元素组成的；(2)简易净水器作用：小鹅卵石：除去颗粒较大的不溶性杂质；石英砂：除去颗粒较小的不溶性杂质；活性炭：吸附水中的异味及色素；蓬松棉：滤去活性炭；(3)过滤需要用到玻璃棒引流，所以图示操作出错误。过滤之后，发现滤液仍然浑浊，原因可能是滤纸破损、液面高于滤纸、烧杯不干净。
两电极
正极端的玻璃管
负极端的玻璃管
现象
有无色气泡产生
液面下降
液面下降
比较两玻璃管中现象差异
都有气体生成
收集到的气体少
收集到的气体 多
正极端玻璃管
负极端玻璃管
现象
木条燃烧得更旺
气体燃烧，产生淡蓝色大焰
解释
正极产生的气体是氧气
负极产生的气体是氢气