内容正文:
第3节 自然界中的水(第1课时)
(分层练习)
知识清单:
一、氢气
1.氢气物理性质:氢气是无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气的小。(排水法、向下排空气法收集)
(证明氢气密度比空气小的方法:用氢气吹肥皂泡,若肥皂泡上升,则密度比空气小)
2.氢气的化学性质:可燃性
不纯的氢气(混有一定量空气或氧气)遇明火可能会爆炸,氢气的爆炸极限的体积分数为4%~74.2%,因此点燃前必须验纯(如图所示操作)。若发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯(此时点燃较危险);声音很小则表明氢气较纯。
物理性质:氢气是一种的气体,,密度比空气的()。
化学性质:纯净的氢气在空气中,产生,,。
氢气+氧气 水
氢气是理想的能源(原因)。
二、水的电解
1. 水的电解实验分析 简记:正氧负氢,氢二氧一或者(负氢多二)
实验装置
实验步骤
实验现象
现象分析
1.接通电源
两电极端均产生气泡,一段时间后,
负极端气体体积约为正极端气体体积2倍
相同条件下,负极产生气体较快较多
2.用燃着的木条
分别检验两极气体
正极端气体让小木条燃烧更旺,
负极端气体能燃烧,产生淡蓝色火焰
正极端气体具有助燃性
负极端气体具有可燃性
实验结论
反应表达式
注意事项
水通电生成氢气和氧气,说明水由氢元素和氧元素组成
文字表达式:
符号表达式:
电源选择直流电;水中加入硫酸钠或氢氧化钠的目的:增强水的导电性
反思交流
1. 气体聚集在玻璃管上端,说明气体具有什么性质?
气体密度小于水,且溶解性不大
2. 实验时正负极端产生的气体体积比小于1:2的原因?
氧气不易溶于水,氢气难溶于水;且氧气可能和金属电极发生反应。
3.本实验得到的气体体积比和质量比图像
氢气氧气的体积比约为2 : 1;质量比约为1 : 8
2.微观理解水的电解
化学反应前后原子种类不变,故反应前后元素种类不变
1.(2023·广东深圳·统考中考真题)下列说法正确的是( )
A.a和b质量比为2:1 B.H2具有助燃性
C.水是由氢元素和氧元素组成的 D.水的电解是物理变化
2.(2023·湖南益阳·统考中考真题)如图是通电一段时间后电解水的装置示意图。下列说法错误的是( )
A.产生的气体a能使带火星的木条复燃
B.产生气体b的一端电极与电源正极相连
C.水中加入少量Na2SO4可以增强其导电性
D.该实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
3.(2023·广东广州·统考中考真题)用电解水实验探究水的元素组成,下列说法不正确的是( )
A.a管和b管中气体体积比约为2:1
B.b管中的气体能使燃着的木条烧得更旺
C.该探究说明水中含有氢分子和氧分子
D.该探究的依据是化学变化前后元素种类不变
4.(2023·陕西西安·校考模拟预测)如图是电解水的实验装置。下列有关说法不正确的是( )
A.检验乙试管中产生的气体最好用带火星的木条
B.正负极收集到的气体体积比小于1:2,可能是因为气体溶解度不同
C.该实验目的是验证水由氢元素和氧元素组成
D.硫酸在电解水实验中作催化剂、起催化作用
5.(2023·北京·统考中考真题)用下图电解水实验研究水的组成。
(1)经检验a管中产生,由此得出关于水的组成的推论是 。
(2)用带火星木条检验b管中气体为的现象是 。
6.(2023·辽宁沈阳·统考三模)水是生命之源,让我们来认识水。
根据图示回答问题。
(1)实验1中反应的化学方程式为 ;可用 检验玻璃管a中的气体。
(2)实验3中观察到的现象是: ,放出大量的热。
(3)能得出“水是由氢元素和氧元素组成”的实验是上图中的 (填序号)。
(4)实验4中小卵石,石英砂的作用是 。
(5)从微观角度分析:实验1和实验2的本质区别是 。
(6)宏观和微观之间建立联系。
上图表示的是 反应过程的微观示意图。
7.(2023·广西南宁·校考模拟预测)2023年3月22日是第31届“世界水日”,其主题为“加快变革”。
(1)地下水是 (填、“混合物”或“纯净物”)。
(2)实验室制取蒸馏水时,在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是 。实验结束后,可加入 比较水蒸馏前后的硬度变化。
(3)宇航员一部分生活用氧气可通过电解水制得,在水中加入氢氧化钠目的是: ;如图是电解水的实验示意图,玻璃管 (填“a”或“b”)中的气体能使带火星的木条复燃。
8.(2023·陕西·统考二模)有关如图实验的说法