第一章 第二节 水的组成-【拓展与培优】2024-2025学年八年级上册科学（浙教版）

### 拓展与培优 _.. 第二节 水的组成 思维点击 一、水的电解 1.实验装置图: ## 2.表达式: 水通氢气+氧气(2H0通2H。{+0。) 3.实验现象: (1)通电后两电极上都有气泡产生。 (2)与电源正极相连接的一端产生的气体比连接负极一端产生的气体少,接负极一端玻璃管中气体的 体积是接正极一端玻璃管内气体体积的2倍。 4.产物检验: (1)正极一端的气体能使带火星的木条复燃,证明气体是氧气 (2)负极一端的气体能燃烧,并看到微弱的淡蓝色火焰(或听到爆鸣声),证明气体是氢气。 5.实验结论: (1)水是由氢元素和氧元素组成的。 (2)1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 (3)化学变化中,分子可以再分,原子不可以再分 6.注意事项: (1)实验前在水中加人少量的氢氧化钟或者稀磕酸,可增强水的导电性,加快反应速率 (2)实验开始时产生的氧气和氢气的体积比会小于1:2,是因为氢气难溶于水,氧气不易溶于水(1L水 能溶30mL氧气),开始产生的氧气有一部分溶于水,实验时间越长,其比值越接近1;2 二,水的组成 (一)水电解过程的示意图; 分了) 氛原子氧原子 分了氢分了 (二)从水电解的实验中我们发现水分子中含有两种不同的、更小的粒子,这种粒子就是原子。水分子 是由氢原子和氧原子构成的。 【拓展】原子(atom)指化学反应的基本微粒,原子在化学反应中不可分割。原子直径的数量级大约是 10-^m。原子质量极小,且99.9%集中在原子核。原子核外分布着电子。原子最早是哲学上具有本体论意 义的抽象概念,随着人类认识的进步,原子逐渐从抽象的概念逐渐成为科学的理论。原子核以及电子属于 微观粒子,构成原子。英国自然科学家约翰·道尔顿将古希腊思辨的原子论改造成定量的化学理论,提出 了世界上第一个原子的理论模型。道尔顿第一次将原子从哲学带入化学研究中,明确了今后化学家们努力 的方向,化学真正从古老的炼金术中摆脱出来,道尔顿也因此被后人誉为“近代化学之父”。 【拓展】水电解过程属于化学变化,从示意图中可得出,化学变化中分子可分为原子,原子可重新组合成 新的分子,而原子在化学变化中不可再分。 ## 科学 八年级上册 __ 三、水的一些重要性质 颜色 无色,透明 沸点(在1标准大气压下) 100C 凝固点(在1标准大气压 气味 无味 0C 下) 状态 水的异常现象 通常情况下为液体 4°C时密度最大,反膨胀现象 例 如下图A是电解水的简易装置,B为电解水生成气体体积与时间的关系图。若甲管生成气体A 乙管生成气体B。试回答下列问题。 _一进。 468时间(分) 。 B (1)试在图中标出电源的正负极。 (2)气体B可以用点燃的火柴检验,有什么现象?说明气体B有什么性质 (3)可用什么方法收集氢气和氧气,这是利用了它们的什么性质? (4)0~3分钟及3~6分钟,甲、乙两管内排出水的体积比各为多少? 分析:电解水实验中用的为直流电源,由图B知与b相连气体体积大,故应为氢气,故b为电源负极,a 为电源正极。(4)问中无论何时刻,V。:V.一2:1总成立。 复燃 巩固练习 B. 正极玻璃管与负极玻璃管内产生的气体体 积比约为2:1 A组 C. 负极玻璃管内产生的气体被点燃时发出 1.水电解时在负极产生的可以燃烧的气体是 “”声 ) D. 实验结束后水电解器中水的体积减小 A.氮气 B.氢气 5. 能反映水的化学性质的变化是 ( 。 A.水蒸发 D.氧气 C.空气 B.水沸腾 C.水电解 2. 下列关于水的叙述中,错误的是 D.水结冰 A.纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道 6.下列现象中,与其他三项有根本不同的是 的液体 B.通常,水的沸点是100C,凝固点是0C A. 电解水,得到气体 C.4C时,水的密度最大 B. 夏天河水比较容易蒸发 D. 水由氢气和氧气组成 C.煮开水,水沸腾了 3. 电解水时生成氢气和氧气的体积比是2!1. D.冬天,河面结冰 但实验所测氢气和氧气的体积比略大于2:1,针对 7.有一句广告语“农夫山泉有点甜”,下列有关 这一发现,你认为下列做法中不可取的是 ) 说法中正确的是 A. 反复多次实验查找原因 A. 市售的农夫山泉是完全纯净的水 B.查找实验装置是否漏气 B. 市售的农夫山泉加入了一些白糖 C. 大胆假设,氧气比氢气易溶于水 C. 农夫山泉是矿泉水,含有一定的矿物质 D.实验所得数据与理论值差不多,可认为实验 D. 电解农夫山泉得不到氢气和氧气 成功 8. 水是最常见的物质,下面是同学们对水的认 4. 利用水电解器电解稀氢氧化纳溶液一段时 识,你认为正确的是 ( 间后,观察到的现象不合理的是 .。 ①水是由氧和氢组成的一种物质;②水是生物 A. 正极玻璃管内产生的气体使带火星的木条 生存所需的最基本的物质;③水通常以固,液、气三 #### 拓展与培优 _.. _ 态存在。 验现象可以说明的事实有: A.①②③ B.①③ -1 C.②③ D.①② 9. 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 (1)A试管中的气体是 稀疏酸或氢氧化铀溶液 ,B试管中的气 B. 在水电解器中加满水,然后接通直流电源 体是 C. 电解水的实验证明水是由氢、氧组成的 (2)该装置中所对应的文字表达式为 D. 与电源正极相连的破璃管内得到的气体能 在空气中燃烧 (3)此实验说明了水是由 组成的。 10. 用如图装置电解水,一段时间后的现象如 (4)实验过程中在电解器里加入少量碗酸或者 图所示。对该实验的描述错误的是 ) 氢氧化钢,这是为了增强水的 B组 14. 同学们为了探究水的组成,用如图所示的 装置进行实验。通电后两电极都有气体放出,经检 验甲试管里的气体能燃烧,乙试管里的气体能使带 火星的木条复燃。若氢原子模型用“”表示,氧原 A.a试管中收集到的是一种可燃性气体 子模型用“ )”表示,则构成甲试管中气体微粒的 B. 该实验能证明水是由氢和氧组成 ( 模型可表示为 ) C. b试管中收集到的是氧气 D. 电解水时生成氢气和氧气,说明水分子中有 氢分子和氧分子 11. 某研究性学习课题小组,在教师的指导下 完成了“水的体积随温度变化”的研究,得到如下图 的图像。根据这个图像,可说明水的温度从2C升 高至8C的过程中 ( 将 4 B D 15. 在一定环境中,常温常压下的水可以瞬间 012345678 结成冰,俗称“热冰”。下列说法正确的是 度/C A.水的密度先变小后变大 A.“热冰”是纯净物 B. 水的密度保持不变 B. “热冰”在任何条件下都不会熔化 C. 水的密度先变大后变小 C.“热冰”与水的化学性质不同 D.水的密度一直变大 D.结成“热冰”后,分子停止运动 12. 下列属于化学变化的是 ,属于物 16. 水是最常见的物质,下面是同学们对水的 (填序号)。 理变化的是 认识,你认为正确的是 ①水变成冰 ②水电解生成氢气和氧气 ③ ①水以固、液,气三态存在于自然界;②水是生 氢气燃烧生成水 ④带火星的木条在氧气中燃烧 物生存所需的最基本的物质;③水是由氧和氢组成 的一种物质;①天然的泉水有甜味,因此水是无色。 冰山移动 甜味的液体。 13. 没有水,就没有生机勃勃的地球。小华与 A.①② B.①②③ 同学们为了探究水的组成,他们用如下图所示电解 C.②③④ D.①②③④ 水的装置进行实验,通电后两电极都有气体放出 17. 如下图,甲、乙两图都是电解水的简易装 一段时间后,A试管中气体体积是B试管中气体体 积的两倍。经检验A试管里的气体能燃烧,B试管 置。回答下列问题。 里的气体能使带火星的木条复燃。你认为上述实 科学 八年级上册 (3)自第 分钟起管(A)和管(B)产生气 体的体积比非常接近理论比值 C组 20. 如下图所示,图①是教材中水电解实验装 置,图②是我市科学老师针对图①实验自创的新 甲 乙 装置。 (1)装置甲比装置乙有一个明显的优点,这个 优点是 (2)装置乙比装置甲有一个明显的优点,这个 优点是 18. 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 ① 反应前氧气的体积,纵坐标表示反应后剩余气体的 -尖管 体积,气体体积均在同温同压下测定)。试回答: 含玻璃小球 的橡皮管 1体积/升 改进的 移液管 1-料 截去底懿 8的氢氧 化钟溶液 456体积/升 导线_ (1)实线部分表示剩余的气体是 ② (2)虚线部分表示剩余的气体是 图②的创新实验操作步骤如下: (3)实线与虚线的交点表示的意义是 先将装置固定在铁架台上,向其中注人250g 溶质质量分数为8%的氢氧化钢溶液作电解液,以 19. 某学习探究小组用水电解器电解水,测定 增强溶液的导电性,用注射器将电解液注满移液管 两管逸出气体的体积:记录如下:请回答 并倒立在装置的两极,连接好导线,开启直流电源 至16V,约4min,产生一定量的气体时,关闭电源, 随即检验两极产生的气体。 请你结合上述图示和操作步骤,回答下列问题: (1)你认为图②的创新实验相对图①来说,所 具备的优点组合是 (填字母编号)。 时间/min 3 4 0 ①实验时,手不用直接接触有腐蚀性的电解液 体积/mL 1 ②使用注射针头作电极,两极距离近,反应快 ③非常方便两极气体的检验 连电源负极的管 6 12202939495969 (A)中气体 ④所用实验器材都是用家里常见的物品改制 而成 A.①②③ 连电源正极的管 B.①③④ 2 4 7 1116212631 C.②③④ (B)中气体 D.①②③④ (2)装置密闭性良好、读数正确,若在相同条件 (1)甲试管产生的气体是 ,检验乙试 下氧气在水中溶解能力大于氢气,请分析实验中测 管中的气体的方法是 得的结果会偏 (选填“小”或“大”) (2)装置密闭性良好,读数正确,但电解开始阶 段两管气体的体积比不符合理论比值的原因是拓展与培优科学八年级上册浙江教育教材适用 参芳答案 第一章水和水的溶液 第三节水的浮力(1) 浮力的概念与阿基米德原理 第一节地球上的水 例1见分析 例1(1)受到(2)(c)、(d)(3)液体密度 例2(1)A:水汽蒸发B:水汽输送C:陆地降水 变式训练1B D:下渗作用E:地表径流(2)地表径流。如：修 例2存在的问题： 建水库、引水灌溉、跨流域调水（如南水北调）。 (1)没有测空小桶的重力(2)澄水杯的水量 例3见分析 不足 巩固练习 改正：(1)测空小桶的重力G(2)将溢水杯中 A组 的水加至滋水口处 1.B2.A3.B4.D5.B6.(1)降水蒸 例3(1)54(2)20(3)2.7×101(4)见分析 发蒸腾水汽输送地表径流(2)太阳能（或太 变式训练2C 阳)淡水 (3)大于 污染（破坏） 巩固练习 B组 A组 7.A8.(1)降水地表径流(2)海陆间水循 1.C2.A3.D4.D5.B6.较大上浮 环(3)太阳辐射9.(1)汽化液化(2)金属盘上 8007.101.5×103 面加冰块 8.246解析：F#=G-F=10N一8N C组 2N:金属块全部浸没在水中后，V#变为原来的？ 10.(1》水由液态变为气态，再由气态变为液态 倍，根据F年=P线gV。可知F#增大为原来的2倍， 物理变化(2)①蒸发此液体，没有食盐析出②称 变为4N:此时弹簧测力计的示数F'=G一F,=10 量等体积的海水和此液休，此液体质量小 N-4 N-6N. B组 第二节水的组成 9.(1)竖直向上(2)()用弹簧测力计测出金属 例(1)a为电源正极，b为电源负极。 (2)现象为 块在空气中的重力G:(b)比较G,一F是否等于 火柴燃烧的更旺：说明B具有助燃性。 (3)可用排 G:一G10.B11.(1)证明物体在水中受到浮力 水法：利用了它们不易溶于水的性质。 (4)分别为 乙、丙(2)物体没浸没时，深度越深，浮力越大。物体 2:1,2；1 完全浸没时，深度越深，浮力不变(3)3×103kg/ 巩固练习 或3g/cm12.50200 A组 C组 1.B2.D3.D4.B5.C6.A7.C 13.C解析：匀速放入水中的时候，沉入水中的 8.A9.D10.D11.C12.②③④①@ 深度变化也是匀速的，但是球面的对应半径先变大再 13.Q)氢气氧气(2)水道直流电氢气十氧气 变小，所以球排开水的体积的增加速度先变快，再变 (3)氢和氧(4)导电性 慢，所以所受浮力增长速度也有同样的规律。表现在 B组 曲线中是斜来先变大再变小，最后完全沉入水中后就 14.B15.A16.B17.(1)甲的装置简单 不变了，又因为金属是球形，所以曲线也应该是平滑 (2)乙装置检验产物方便18.(1)氢气(2)氧气 的，只有选项C符合题意。 (3)氧气为3mL时，氧气与氢气恰好完全反应生成 14.(1)3.2(2)不变 水，剩余气体的体积为0解析：反应的袁达式为氢 第三节 水的浮力(2)—物体浮沉条件 气十氧气感整水，从图中可以看出：每增加1ml,的氧 例1B 例2(1)<= (2)< 气，氢气则减少2ml,当氧气体积小于3ml.时，氢 气有剩余：当氧气体积为3mL时，两者完全反应：氧 变式训练水银煤油 例3D 气的体积大于3mI,时，氨气完全反应，有氧气剩余 巩固练习 故实载部分表示有氢气刺余：实钱与虚线的交点[坐 标为(3,0)]为两者恰好完全反应：虚线部分表示氧气 A组 剩余。 1.A2.C3.A4.D5.B6.A7.C 8.D9.A10.大于小于11.4.9变小不变 19.(1)氢气用带火星的木条检验，若复燃，证 明气体是氧气(2)氧气在水中的溶解性大于氢气 12.(1)<(2)=(3)> B组 (3)5 13.A14.C15.A16.C17.变大C C组 20.(1)B(2)大 18.4：56:519.=< C组 20.D21.B22.(1)9900900(2)漂浮 (3)沉底< 1