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化学九年级上册课题3 水的组成优秀同步训练题
展开这是一份化学九年级上册课题3 水的组成优秀同步训练题,共12页。试卷主要包含了氢气的性质,电解水的实验,化合物,从微观示意图角度认识物质的分类等内容,欢迎下载使用。
第四单元 自然界的水
课题3 水的组成
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。
4.用途:
充灌探空气球——对应性质:______________
作高能燃料——对应性质:______________
5.氢气的收集:氢气密度_______空气的密度,可用_______收集;氢气_______于于水,可用_______收集。
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。例如: 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。例如: 二氧化硫、氧化铁等。
3.单质:由_______元素组成的纯净物。例如: 氢气、氧气、氮气。
注意:单质、化合物的前提必须是纯净物。
【答案】一、1.无 无 难 小 2.验纯 3.爆鸣声 声音很小
4. 密度比空气小 可燃性_ 5. 小于 向下排空气法 难溶 排水法
二、3.氧气 淡蓝色 4.氢 氧
三、1.不同种 2.两种 3.同种
一、电解水实验
1.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。或负氢大(父亲大)
2.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。
电解水的示意图,下列说法符合事实的是
A.图中表示的是H2
B.该反应中最小的微粒是氢、氧原子
C.该实验说明水里有氢气和氧气
D.负极与正极产生气体的质量比是2∶1
【解析】A、电解水时,负极产生氢气,正极产生氧气,生成氢气和氧气的体积之比大约是2∶1,图中“”表示的是正极产生气体,“”表示的是O2,故A错误;B、原子是化学变化中的最小粒子,该反应中最小的微粒是氢、氧原子,故B正确;C、该实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的,水中不含氢气和氧气,故C错误;D、负极与正极产生气体的体积比是2∶1,不是质量比,故D错误。故选B。
【答案】B
二、物质的简单分类:
1.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。
2.单质和化合物之间的关系
| 单质 | 化合物 | |
概念 | 由同种元素组成的纯净物 | 组成中含有不同种元素的纯净物 | |
共同点 | 都属于纯净物 | ||
区别 | 宏观组成 | 由同种元素组成 | 由不同种元素组成 |
微观构成 | 单质分子:由同种元素的原子构成 | 化合物分子:由不同种元素的原子构成 | |
举例 | 氧气(O2)、氢气(H2)、铁(Fe) | 二氧化碳(CO2)、水(H2O)、高锰酸钾(KMnO4) | |
联系 | 二者都属于纯净物,某些单质在一定条件下发生化合反应可以生成化合物,某些化合物在一定条件下发生分解反应可以生成单质 |
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
【解析】由题中信息知,上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不可能是混合物,石灰石属于混合物,故选B。
【答案】B
三、多角度认识水
(1)从物质结构的角度看:水是由大量的水分子构成的,每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的;
(2)从物质组成的角度看:水是由氢氧两种元素组成的;
(3)从物质的性质看:水在常温下性质稳定,通电分解成氧气和氢气;
(4)从物质分类角度看:水是纯净物、又是化合物、还是氧化物(是相对分子质量最小的氧化物);
(5)从水资源发布看:地球表面水占的面积大,陆地面积小;水资源中咸水多,淡水少;我国水资源丰富,人均占有量少;
(2020·枣庄)在淡水缺乏海岛上,可利用如图所示简易装置从海水中获取淡水。下列说法不正确的是
A. 水杯中的水是淡水
B. 从海水中获取淡水是物理变化
C. 海水通过活性炭吸附也能获取淡水
D. 获取淡水的快慢与温度有关
【解析】A、从海水中获取淡水的原理是通过蒸发,使海水中的水分变成水蒸气,然后遇冷变成水滴到水杯中,故水杯中的水是淡水,不符合题意;
B、从海水中获取淡水,是利用水的蒸发实现的,只有水的状态发生了变化,无新物质生成,属于物理变化,不符合题意;
C、活性炭只能吸附水中的色素和异味,不能获得淡水,符合题意;
D、温度越高,水分蒸发的越快,获取淡水的速率越快,不符合题意
【答案】C
四、从微观示意图角度认识物质的分类
用“○”和“●”表示不同元素的原子,下列微观示意图能表示单质的是
A. B. C. D.
【解析】A、图中有两种不同分子,该图所表示物质为混合物,错误;
B、图中有1种分子,为同种物质的分子,该图所示物质为纯净物;但该分子是由不同种原子构成的分子,图所示物质是化合物,错误;
C、图中4个分子构成相同,为同种物质的分子,该图所示物质为纯净物,该分子是由同种原子构成的分子,图所示物质是单质,正确;
D、图中有两种不同分子,该图所表示物质为混合物,错误。故选C。
【答案】C
1.(2020·威海)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
2.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.(2020·泰安)下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是
A.氮气、过氧化氢、氯酸钾
B.汞、蒸馏水、石油
C.稀有气体、石灰石、烧碱
D.洁净空气、氧化镁、液态氧
4.在通常状况下,鉴别氢气和氧气不可以使用的方法是
A.分别观察颜色、状态,闻气味
B.分别吹肥皂泡
C.分别将燃着的木条伸入气体中
D.分别通过灼热的氧化铜
5.(2020·河南)水是化学学习和研究的重要物质。下列有关水的说法正确的是( )
A.冰和水的共存物属于混合物 B.有水生成的反应一定属于中和反应
C.可用肥皂水区分软水和硬水 D.水气化时体积增大是因水分子变大
6.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
7.(2019·本溪)下列各斟中“”和 “○”分别表示不同元素的原子,其中表示混合物的是
A B C D
8.(2020·连云港)2020年5月5日,用液氢作推进剂的长征五号B运载火箭把新一代载人飞船送入太空。液氢(H2)属于( )
A.单质 B.氧化物 C.混合物 D.有机物
9.(2020·营口)下列关于电解水实验的描述,正确的是( )
A.正极产生的气体是氢气
B.该实验能证明水中含有氢、氧元素
C.生成氧气、氢气的体积比约为2∶1
D.电解过程中水分子没有发生改变
10.(2020·重庆市A)课本中用加入少Na2SO4的水进行电解水实验,从该实验中不能获取的信息是( )
A.纯水的导电能力弱 B.负极产生气体的速率比正极快
C.常温下,水的pH=7 D.水由氢元素和氧元素组成
11.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。
12.水被誉为“生命之源”,在生产、生活中有重要的作用。
(1)如图1是电解水的装置示意图,其中发生反应的文字表达式为________________________。在实验过程中,试管a中收集到的气体是_______________。
(2)电解水实验揭示了水是由___________________________组成的。
(3)自来水生产的简要流程可用如图2表示:
①能除去水中的固体杂质的是________________(填“过滤池”或“吸附池”);
②吸附池通常加有活性炭,其作用是___________________________;
③输送到用户家中的自来水___________(填“是”或“不是”)纯净物。请用简单的方法证明你的判断:______________________________________。
13. (2020•云南)(1)水是一种宝贵的自然资源。“认识水、珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。
①用如图所示装置电解水,玻璃管a端连接电源的___________极,该实验能说明水是由___________组成。
②使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,生活中常用___________的方法来降低水的硬度。净水器中经常使用活性炭,主要是利用活性炭的___________性。
③我国淡水资源并不丰富,节约用水是爱护水资源的一种途径,请写出节约用水的一种具体做法___________。
1.【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。
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】B
【解析】A、氮气是单质,过氧化氢、氯酸钾均属于化合物,不符合题意。
B、汞属于单质,蒸馏水属于化合物,石油属于混合物,符合题意。
C、稀有气体属于混合物,石灰石属于混合物,烧碱属于化合物,不符合题意。
D、洁净空气属于混合物,氧化镁属于化合物,液态氧属于单质,不符合题意。
4.【答案】A
【解析】A、氢气和氧气都是无色无味的气体,故此方法不能区分,故A不正确;B、氢气密度比空气小,吹肥皂泡时肥皂泡上升,而用氧气吹时会下降,故可以区分,故B正确;C、将燃着的木条分别伸入气体中,燃烧得更旺的是氧气,气体燃烧并发出淡蓝色火焰的是氢气,故可以区分,故C正确;D、氢气具有还原性,通过灼热的氧化铜还将黑色的氧化铜粉末还原成红色的铜,而氧气与氧化铜不反应,故可以区分,故D正确。故选A。
5.【答案】C
【解析】A、冰水混合物中只有水一种物质,属于纯净物,说法错误;
B、酸碱中和反应一定有水生成,但有水生成的不一定是酸碱中和反应,如金属氧化物与酸的反应、含有氢元素的物质的燃烧反应,也会有水生成,说法错误;
C、可以用肥皂水区分软水和硬水,硬水中泡沫少、浮渣多,说法正确;
D、水气化时体积增大是因水分子间的间隙变大,而不是分子体积变大,说法错误;
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。
7.【答案】B
【解析】A中含有一种分子,是纯净物;B中含有三种分子,是混合物;C中含有一种分子,是纯净物;
D中含有一种分子,是纯净物。
8.【答案】A
【解析】单质是由同种元素组成的纯净物;氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物;混合物是由两种或两种以上物质组成的物质;有机物是含碳化合物。液氢是由同种元素组成的纯净物,属于单质。
9.【答案】B
【解析】A、电解水实验正极产生的气体是氧气,选项错误;
B、水在通电条件下生成氢气和氧气,根据反应前后元素种类不变,该可推知水中含有氢、氧元素,选项正确;
C、电解水实验生成氧气、氢气的体积比约为1:2,选项错误;
D、电解过程中氧原子和氢原子没有发生改变,水分子改变了,生成氢分子和氧分子,选项错误。
10.【答案】C
【解析】A、纯水的导电能力弱,加入少Na2SO4的水进行电解水实验可增强谁的导电性,说法正确;
B、根据“正氧负氢”“氧一氢二”,负极产生气体为氢气,生成速率比正极快,说法正确;
C、常温下,水显中性,pH=7,但是在电解水实验中不能得出该结论,说法错误;
D、电解水生成氢气和氧气,根据质量守恒定律可知,水由氢元素和氧元素组成,说法正确;
11.【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。
12.【答案】(1)水氢气+氧气 氢气
(2)氢元素和氧元素
(3)①过滤池 ②吸附有色物质和有异味的物质
③不是 取样少许,滴在玻璃片上晾干,观察是否有残留痕迹
【解析】(1)电解水是在通电的条件下生成氢气和氧气,反应的文字表达式为:水氢气+氧气,在实验过程中,试管a中收集到的气体较多,根据电解水的实验现象和结论“正氧负氢,氢二氧一”可知较多的是氢气。
(2)电解水实验揭示了水是由氢元素和氧元素组成的。
(3)①能除去水中的固体杂质的是过滤池,实现固体和液体分离;②吸附池通常加有活性炭,其作用是吸附有色物质和有异味的物质;③自来水只是除去了不溶性物质以及可溶性的有色物质等,以及进行了杀菌消毒,没有除去所有的可溶性杂质,所以输送到用户家中的自来水不是纯净物。取少许水样,滴在玻璃片上晾干,观察是否有残留痕迹,若有残留,则是混合物。
13.【答案】(1)负;氢元素与氧元素;(2)煮沸;吸附;(3)利用洗菜水浇花(合理即可)。
【解析】(1)①玻璃管a中产生的气体体积较大,是氢气,连接电源的负极;玻璃管b中产生的气体的体积较小,是氧气,连接电源的正极;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;
②生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度。活性他具有吸附性,净水器中经常使用活性炭除去水中的色素和异味;
③节约用水措施:利用洗菜水浇花,用完水及时关闭水龙头等。
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