课时1.2水的组成-【帮课堂】2024-2025学年八年级科学上册同步学与练（浙教版）

第一章 水和水的溶液 课时2 水的组成 知识内容 重难点分析 1. 水的电解 2. 水分子的组成 1. 水的电解与产物 2. 氢气与氧气的检验 3. 水分子的组成 【知识点分析】 一.电解水的实验及结论 1.实验前滴加氢氧化钠或者硫酸钠溶液目的：增强水的导电性。 2.实验现象： ①电极上产生气泡； ②两支玻璃管内液面下降； ③两支玻璃管内液面下降的体积比(即产生的两种气体的体积比) V氧气：V氢气=1：2。 3.检验气体： ①用带火星的木条接近正极上产生的气体，能使带火星的木条复燃 (该气体是氧气)； ②用点燃的木条接近负极上产生的气体，气体能燃烧，产生淡蓝色火焰(该气体是氢气)。 4.实验结论： ①水通直流电能分解成氧气和氢气； ②水是由氢和氧组成的。 5.问题分析：通过精确实验测得电解水时，产生的氢气和氧气的体积比大于 2:1，原因是：相同条件下，氧气在水中的溶解度大于氢气。 6.氢气与氧气的质量比约为 1:8。 7.电解水文字表达式： 二.水电解过程的微观模型： 1.一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。 水是由水分子构成，而水分子是由氢原子和氧原子构成的。 2.水电解过程当中，水分子可以被拆分成氢原子和氧原子， 氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子，构成新的物质，属于化学变化。 【例1】纯水导电能力很弱，电解水时常加入一些氢氧化钠增强导电性（氢氧化钠本身不会减少），以加快电解速度。小灵研究影响电解水速度的因素做了如下实验，实验记录结果如表： 实验编号 温度/℃ 溶液浓度 氢气体积/mL 时间/s ① 15 2% 20 54.0 ② 15 5% 20 36.2 ③ 30 2% 20 46.2 ④ 30 5% 20 t （水的电解信息：水在通直流电的条件下会生成氢气和氧气） （1）本实验通过比较 来反映电解水速度的快慢。 （2）根据对实验①②③数据的分析，实验④的时间t最有可能是 。 A．55.7         B．51.5           C．38.8           D．34.4 （3）小灵在进行实验的过程中，发现每组实验的氢气的产生速度总是越来越快，请结合以上探究结果分析其中原因 。 【例2】纯水的导电能力很弱，电解水时常加入一些氢氧化钠增强导电性（水电解过程中氢氧化钠本身不会减少），以加快电解速度。为探究影响水电解速度的因素，科学兴趣小组的同学做了如图实验，实验结果如下表： 探究影响水电解速度数据记录表 实验编号 温度 时间 溶液浓度 氢气体积 ① 15 60 22.2 ② 15 60 33.1 ③ 30 60 26.0 ④ 30 60 V （1）一段时间后，甲、乙两量筒中气体的体积比为 。 （2）根据实验数据，本实验通过比较 来反映电解水速度的快慢。 （3）对比实验组①③和②④的结果，则V的值可能是 （填字母）。 A．20.1　　B．25.3　　C．28.2　　D．36.9 一、选择题 1．用如图所示的装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性；②甲、乙两管内收集到的气体的质量比约为1：2；③乙管内产生的气体能燃烧；④甲管连接的是电源正极，乙管连接的是电源负极；⑤该实验说明水是由氢气和氧气组成的。以上描述中正确的是（　　） A．①②③④ B．②⑤ C．①②⑤ D．①③④ 2．最近很流行一款杯子——富氢养生水杯（如图所示），广告称闭合开关，3分钟快速改变水质，迅速生成高浓度氢气。如果广告是真实的，下列说法正确的是（　　） A．水是由氢气和氧气组成的 B．“水中产生氢气”属于物理变化 C．氢气在与电源正极相连的一端产生 D．杯中发生的化学反应的文字表达式为：水氢气+氧气 3.如图是电解水的简易装置，一段时间后，甲、乙试管中收集到图示体积的气体。下列说法中错误的是（　） A．实验前应将试管集满水 B．a接电源正极 C．检验乙中的气体用带火星的木条 D．事先在水中加入少量硫酸能增加产生气体的速度 4．如图为电解水的实验装置，下列说法不正确的是（　　） A．为增强水的导电性，在水中加入少量硫酸钠 B．正极产生的气体是氧气 C．正极和负极产生气体的质量比为 D．该实验证明水由氢元素和氧元素组成 5．用电解水实验探究水的组成，下列说法正确的是（　　） A．水的电解是物理变化 B．甲玻璃管和乙玻璃管管中气体质量比约为 C．乙玻璃管中产生气泡的位置在c D．甲管中的气体能使带火星的木条复燃 6．如图是电解水的示意图。关于电解水的下列说法中，不正确的是（　　） A．电解时两个电极上都有气泡产生 B．理论上若得到8mL的氧气，可同时得到16mL氢气 C．水中加入少量硫酸可增加导电性 D．与电源负极连接的试管内产生的气体能使带火星的木条复燃 7．如图为验证水的组成实验装置，下列有关说法正确的是（　　） A．正极和负极产生的气体质量比为1：2 B．正极产生的气体能使带火星的木条复燃 C．电解水得到氢气和氧气，可知水由氢气和氧气组成 D．电解水的反应属于物理变化 8．图甲、乙是电解水的实验及电解时水分子分解的示意图，有关叙述正确的是（　　） A．从现象上分析：a、b试管中产生气体的体积比为2：1 B．从性质上分析：a试管中产生的气体能使带火星的木条复燃 C．从宏观上分析：该实验能证明水由氢气和氧气组成 D．从微观上分析：水分解的过程中，氢原子和氧原子数目发生变化 9．用如图所示装置进行电解水实验，下列说法错误的是（　　） A．水中可加入少量稀硫酸或氢氧化钠以增强导电性 B．M、N两导管口处收集的气体质量之比约为1：2 C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃 D．实验说明水是由氢元素和氧元素组成的 10．有关水电解过程的微观示意图，下列说法中不正确的是（　　） A．氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成 B．这个微观示意图说明了水分子是由氧原子和氢原子构成的 C．这个微观示意图可以解释获得的氢气体积是氧气体积的两倍 D．该实验证明了水中含有氢气和氧气 11．水的组成是通过水的电解实验来研究的，下列关于电解水实验的叙述中错误的是（　　） 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．两支玻璃管中液面下降的高度比为2∶1 C．通过实验能说明水是由氧气和氢气组成的 D．液面下降较多的玻璃管中的气体能在空气中燃烧 12．如图是电解水装置，关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．该装置中的液体只能是纯净水 B．正负两极的气体体积比为2：1 C．该实验说明水由氢原子和氧原子构成 D．通过该实验可确定水由氢元素和氧元素组成 13．如图是张强同学自制的简易电解水装置的一部分，下列有关说法正确的是（　　）   A．连接B的是电源的正极 B．这个实验证明水是由氢气和氧气组成的 C．试管A中得到的是氧气 D．试管B中的气体能使带火星的木条复燃 14．如图为电解水的实验改进装置，下列有关说法正确的是（　　） A．该实验能证明水由氢气和氧气组成 B．左侧注射器收集到的气体能燃烧 C．左右两侧注射器收集到气体体积比为1:2 D．右侧注射器收集到的气体能使带火星的木条复燃 15．下列叙述正确的是（　　） A．水由氢分子和氧原子构成 B．将氢气和氧气按一定比例混合起来就成为水 C．水由氢和氧组成 D．水和氢气中都含有氢元素，所以它们的化学性质相似 16．如图是电解水的简易实验装置。下列有关叙述错误的是（　　） A．a、b分别是电源的正极、负极 B．在水中加入少许氢氧化钠，能增强导电性 C．电解水实验表明，水由2个氢原子、1个氧原子构成 D．目前通过电解水获得氢能，成本高、效率低 17．电解水实验中产生气体的体积与时间的关系如图所示。分析正确的是（　　） A．与电源负极相连的电极上产生气体N B．通电后气体产生的速度相同 C．气体M、N的质量比为1： 2 D．检验M、N气体可证明水的组成 18．如图是电解水的简易装置图。下列关于电解水的说法中，正确的是（　　）   A．a接电源正极，b接电源负极 B．甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃 C．理论上若得到8mL的氢气，可同时得到16mL氧气 D．通过此实验可得出结论，水是由氢气和氧气构成的 19．下列关于电解水（装置如图）的说法中正确的是（　　） A．电解水产生氢气和氧气，说明水是由氢原子和氧原子构成的 B．电解水时，阳极产生的是氧气，阴极产生的是氢气 C．电解水时，产生氢气与氧气的体积比为1：2 D．电解水反应的条件是”电解” 20．如图所示是电解水的简易装置，下列分析正确的是（　　） A．甲试管中产生的气体为氧气 B．甲、乙试管中产生的气体质量之比为 2：1 C．实验说明水是由氢气和氧气组成的 D．a连接的是电源的正极，b连接的是负极 21．如图是利用注射器进行电解水的创新实验，其中电极插入注射器筒内。下列说法中不正确的是（　　）   A．在水中加入少量氢氧化钠，作用是增强水的导电性 B．反应一段时间后，氢氧化钠溶液的质量分数减小 C．实验成功时，左边注射器收集到的气体体积约是右边的2倍 D．两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致 22．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 A．①② B．③④ C．②③ D．①④ 23．关于电解水的实验，下列叙述正确的是（　　） A．正极产生的气体能燃烧，负极产生的气体也能燃烧 B．正极和负极产生的气体都是水蒸气 C．负极产生的气体是氢气，正极产生的气体是氧气 D．水是由氢气和氧气组成的 二、填空题 24．如图所示实验，图1是水电解实验装置，图2是某同学针对图1实验的创新装置。图2的创新实验操作步骤如下：先将装置固定在铁架台上，向其中注入溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液，用注射器将电解液注满移液管（管上标有刻度）并倒立在装置的两极，连接好导线后闭合开关，通电约4分钟，产生一定量的气体时，关闭电源，随即检验两极产生的气体。请你结合图示和操作步骤，回答下列问题： （1）图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的某气体，检验此气体的方法是 。 （2）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）。 ①判断气体的体积更加准确； ②非常方便两极气体的检验 ③所用实验器材都是用家庭常见的物品改制而成 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ （3）以下有关该实验的说法正确的是( ) A．实验产生两种气体的质量之比为1:2 B．由该实验可以得出水是由氢气和氧气组成的 C．在该实验中水发生了化学变化 D．可以直接观察到两个电极上产生氢气和氧气 25．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。回答下列问题。 （1）实验前预先在试管中加入少量氢氧化钠的目的是 。 （2）把带火星的木条放入B气体中，能看到的现象是 。 （3）实验中得到的氢气和氧气的体积比略大于2：1的原因可能是 。 26．如图所示为产品“富氢水杯”，宣称水中富含氢气对人体有益，据图回答问题。“富氢水杯”的工作原理是电解水，文字表达式为 。其结构如图所示，产生氧气的电极与电源的 极相连，该气体可以用 检验。 27．化学探究小组利用如图所示装置来验证水的组成。 【实验步骤】 ①先用大注射器抽取一定量的2%的硫酸溶液，从A中的大圆孔注入。 ②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极。 ③接通电源，待C中气体体积达到最大刻度时，关闭电源；仔细观察实验装置中的现象。 ④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。 【交流与反思】 （1）步骤①，在水中加入硫酸的作用是 。 （2）步骤②的目的是 。 （3）步骤③中的现象有：两极上均有气泡冒出， （任写一种） （4）步骤④中检验C中生成气体的方法是 。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第一章 水和水的溶液 课时2 水的组成 知识内容 重难点分析 1. 水的电解 2. 水分子的组成 1. 水的电解与产物 2. 氢气与氧气的检验 3. 水分子的组成 【知识点分析】 一.电解水的实验及结论 1.实验前滴加氢氧化钠或者硫酸钠溶液目的：增强水的导电性。 2.实验现象： ①电极上产生气泡； ②两支玻璃管内液面下降； ③两支玻璃管内液面下降的体积比(即产生的两种气体的体积比) V氧气：V氢气=1：2。 3.检验气体： ①用带火星的木条接近正极上产生的气体，能使带火星的木条复燃 (该气体是氧气)； ②用点燃的木条接近负极上产生的气体，气体能燃烧，产生淡蓝色火焰(该气体是氢气)。 4.实验结论： ①水通直流电能分解成氧气和氢气； ②水是由氢和氧组成的。 5.问题分析：通过精确实验测得电解水时，产生的氢气和氧气的体积比大于 2:1，原因是：相同条件下，氧气在水中的溶解度大于氢气。 6.氢气与氧气的质量比约为 1:8。 7.电解水文字表达式： 二.水电解过程的微观模型： 1.一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。 水是由水分子构成，而水分子是由氢原子和氧原子构成的。 2.水电解过程当中，水分子可以被拆分成氢原子和氧原子， 氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子，构成新的物质，属于化学变化。 【例1】纯水导电能力很弱，电解水时常加入一些氢氧化钠增强导电性（氢氧化钠本身不会减少），以加快电解速度。小灵研究影响电解水速度的因素做了如下实验，实验记录结果如表： 实验编号 温度/℃ 溶液浓度 氢气体积/mL 时间/s ① 15 2% 20 54.0 ② 15 5% 20 36.2 ③ 30 2% 20 46.2 ④ 30 5% 20 t （水的电解信息：水在通直流电的条件下会生成氢气和氧气） （1）本实验通过比较 来反映电解水速度的快慢。 （2）根据对实验①②③数据的分析，实验④的时间t最有可能是 。 A．55.7         B．51.5           C．38.8           D．34.4 （3）小灵在进行实验的过程中，发现每组实验的氢气的产生速度总是越来越快，请结合以上探究结果分析其中原因 。 【答案】收集等体积氢气需要的时间 D 该反应为放热反应，反应后温度升高，根据上述数据分析可知，温度越高反应速率越快 【解析】（1）根据表格数据分析可知，实验中通过对比收集等体积氢气所需要的时间来反映出电解水的速率，反应所需要的时间越短，反应速率越快； （2）对比①、③数据可知，其他条件相同时温度越高收集20mL氢气的时间越短，则反应速率越快；对比实验②、④可知，实验④中反应温度较高，其他条件与实验②相同，则实验④反应速率较快，实验的时间会小于36.2s，结合选项数据可知34.4s符合；故选D； （3）电解水属于放热反应，反应中温度会升高，根据上述分析可知温度越高反应速率越快，则反应后产生氢气的速率会越来越快。 【例2】纯水的导电能力很弱，电解水时常加入一些氢氧化钠增强导电性（水电解过程中氢氧化钠本身不会减少），以加快电解速度。为探究影响水电解速度的因素，科学兴趣小组的同学做了如图实验，实验结果如下表： 探究影响水电解速度数据记录表 实验编号 温度 时间 溶液浓度 氢气体积 ① 15 60 22.2 ② 15 60 33.1 ③ 30 60 26.0 ④ 30 60 V （1）一段时间后，甲、乙两量筒中气体的体积比为 。 （2）根据实验数据，本实验通过比较 来反映电解水速度的快慢。 （3）对比实验组①③和②④的结果，则V的值可能是 （填字母）。 A．20.1　　B．25.3　　C．28.2　　D．36.9 【答案】 2：1 相同时间产生氢气的体积 D 【解析】（1）据图可知，甲中气体体积多，是氢气，乙中气体体积少，是氧气，所以一段时间后，甲、乙两量筒中气体的体积比为2：1； （2）根据表格中的数据知，本实验通过比较相同时间产生氢气的体积来反映水电解速度的快慢； （3）对比实验组①③或②④的结果，相同浓度时，温度越高，产生的氢气的体积越大，因而第4次产生氢气的体积应该比第2次大，则V的值可能是D。 一、选择题 1．用如图所示的装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性；②甲、乙两管内收集到的气体的质量比约为1：2；③乙管内产生的气体能燃烧；④甲管连接的是电源正极，乙管连接的是电源负极；⑤该实验说明水是由氢气和氧气组成的。以上描述中正确的是（　　） A．①②③④ B．②⑤ C．①②⑤ D．①③④ 【答案】D 【解析】①向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性，故描述正确； ②由电解水的装置图可知，甲管中气体体积小，是氧气，乙管中气体体积大，是氢气，甲、乙两管内收集到的气体的体积比约为1：2，故描述错误； ③乙管内产生的气体是氢气，能燃烧，故描述正确； ④甲管中是氧气，连接的是电源正极，乙管中是氢气连接的是电源负极，故描述正确； ⑤该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，故描述错误。 故选D。 2．最近很流行一款杯子——富氢养生水杯（如图所示），广告称闭合开关，3分钟快速改变水质，迅速生成高浓度氢气。如果广告是真实的，下列说法正确的是（　　） A．水是由氢气和氧气组成的 B．“水中产生氢气”属于物理变化 C．氢气在与电源正极相连的一端产生 D．杯中发生的化学反应的文字表达式为：水氢气+氧气 【答案】D 【解析】A、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误； B、“水中产生氢气”，由于有新物质生成，因此属于化学变化，故选项说法错误； C、电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，是氧气，与电源负极相连的试管内的气体体积多，是氢气，且两者的体积之比大约是1：2，氢气在与电源负极相连的一端产生，故选项说法错误。 D、水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，则杯中发生的化学反应的文字表达式为：水 氢气+氧气，故选项说法正确。 故选D。 3.如图是电解水的简易装置，一段时间后，甲、乙试管中收集到图示体积的气体。下列说法中错误的是（　） A．实验前应将试管集满水 B．a接电源正极 C．检验乙中的气体用带火星的木条 D．事先在水中加入少量硫酸能增加产生气体的速度 【答案】B 【解析】A、电解水的实验中，水在通电的情况下电解，产生氢气和氧气，为了比较产生的气体的体积大小，实验前试管中要装满水，利用排水法收集气体，说法正确，不符合题意； B、产生氢气与氧气的体积比为2：1，与正极相连的一端产生氧气，与负极相连的一端产生氢气，因此图中的甲试管内是氢气，a端连接电源的负极，说法错误，符合题意； C、水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，乙管内体积较少，收集的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星 的木条复燃，检验乙中的气体可用带火星的木条，说法正确，不符合题意； D、实验中事先在水中加入少量的硫酸，能增加导电性，能增加产生气体的速度，说法正确，不符合题意。 故选B。 4．如图为电解水的实验装置，下列说法不正确的是（　　） A．为增强水的导电性，在水中加入少量硫酸钠 B．正极产生的气体是氧气 C．正极和负极产生气体的质量比为 D．该实验证明水由氢元素和氧元素组成 【答案】C 【解析】A. 纯净的水几乎不导电，为增强水的导电性，可在水中加入少量硫酸钠，此选项正确； B. 电解水时，正氧负氢，氢二氧一，则正极产生的气体是氧气，此选项正确； C. 电解水时，正氧负氢，氢二氧一，正极和负极产生气体的体积比为，此选项错误； D. 该实验证明水由氢元素和氧元素组成，此选项正确。 故选C。 5．用电解水实验探究水的组成，下列说法正确的是（　　） A．水的电解是物理变化 B．甲玻璃管和乙玻璃管管中气体质量比约为 C．乙玻璃管中产生气泡的位置在c D．甲管中的气体能使带火星的木条复燃 【答案】C 【解析】A 、水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，，此过程中有新物质生成，属于化学变化，错误； B、水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，甲玻璃管和乙玻璃管管中气体体积比为2:1，不是质量比约为2:1，错误； C、乙玻璃管中产生气泡的位置在电极部位，即在c处，正确； D、水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，甲管与电源负极相连，其中的气体是氢气，具有可燃性，没有助燃性，不能使带火星的木条复燃，错误。 故选C。 6．如图是电解水的示意图。关于电解水的下列说法中，不正确的是（　　） A．电解时两个电极上都有气泡产生 B．理论上若得到8mL的氧气，可同时得到16mL氢气 C．水中加入少量硫酸可增加导电性 D．与电源负极连接的试管内产生的气体能使带火星的木条复燃 【答案】D 【解析】 根据电解水时，与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多，是氢气；与电源正极相连的玻璃管内产生的气体体积少，是氧气；且两者的体积之比大约是2：1，可简记为：正氧负氢、氢二氧一。 A、电解时两个电极上都有气泡产生，说法正确； B、由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一”可知，理论上若得到8mL的氧气，可同时得到16mL氢气，说法正确； C、硫酸在水能离解出可自由移动的离子，纯水几乎不导电，水中加入少量硫酸可增加导电性，说法正确； D、与电源负极连接的试管内产生的气体体积多，是氢气，能燃烧，产生淡蓝色火焰，不能使带火星的木条复燃，说法错误。 故选D。 7．如图为验证水的组成实验装置，下列有关说法正确的是（　　） A．正极和负极产生的气体质量比为1：2 B．正极产生的气体能使带火星的木条复燃 C．电解水得到氢气和氧气，可知水由氢气和氧气组成 D．电解水的反应属于物理变化 【答案】B 【解析】A、电解水实验中，正极和负极产生的气体体积比为1：2，错误； B、由于正极产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，正确； C、由电解水实验结论可知，水分解生成氢气与氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中，元素的种类不变，由此可知，水由氢元素和氧元素组成，错误； D、电解水的反应产生了新的物质，因此属于化学变化，错误。 故选B。 8．图甲、乙是电解水的实验及电解时水分子分解的示意图，有关叙述正确的是（　　） A．从现象上分析：a、b试管中产生气体的体积比为2：1 B．从性质上分析：a试管中产生的气体能使带火星的木条复燃 C．从宏观上分析：该实验能证明水由氢气和氧气组成 D．从微观上分析：水分解的过程中，氢原子和氧原子数目发生变化 【答案】A 【解析】A、结合分析可知，a、b试管中产生气体的体积比为2：1，故说法正确； B、a试管中产生的气体体积多，是氢气，氢气具有可燃性，不能使带火星木条复燃，故说法错误； C、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，化学反应前后元素种类不变，该实验证明水是由氢元素和氧元素的组成的，故说法错误； D、水电解的过程中，氢原子和氧原子个数都没发生变化，只是进行了重新组合，故说法错误。 故选A。 9．用如图所示装置进行电解水实验，下列说法错误的是（　　） A．水中可加入少量稀硫酸或氢氧化钠以增强导电性 B．M、N两导管口处收集的气体质量之比约为1：2 C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃 D．实验说明水是由氢元素和氧元素组成的 【答案】B 【解析】A、纯水几乎不导电，水中可加入少量稀硫酸或氢氧化钠以增强导电性，说法正确。 B、水通电时，正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1：2，M与电源的正极相连，产生的气体是氧气，M、N两导管口处收集的气体体积比约为1：2，不是质量比为1:2，说法错误。 C.M与电源的正极相连，产生的气体是氧气，将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃，说法正确； D、电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，说法正确。 故选B。 10．有关水电解过程的微观示意图，下列说法中不正确的是（　　） A．氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成 B．这个微观示意图说明了水分子是由氧原子和氢原子构成的 C．这个微观示意图可以解释获得的氢气体积是氧气体积的两倍 D．该实验证明了水中含有氢气和氧气 【答案】D 【解析】A、由微粒的构成可知，氧分子由氧原子构成，氢分子由氢原子构成的，说法正确； B、由水分子的构成可知，水分子是由氧原子和氢原子构成的，说法正确； C、通过微观示意图可知，生成的氢分子与氧分子的个数比为2：1，则得到的氢气体积是氧气体积的两倍，说法正确； D、水通电时，产生氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素元素组成，化学变化中元素的种类不变，该实验证明了水中含有氢元素和氧元素，说法错误。 故选D。 11．水的组成是通过水的电解实验来研究的，下列关于电解水实验的叙述中错误的是（　　） 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．两支玻璃管中液面下降的高度比为2∶1 C．通过实验能说明水是由氧气和氢气组成的 D．液面下降较多的玻璃管中的气体能在空气中燃烧 【答案】C 【解析】A、由于硫酸和氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，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，故叙述正确； B.电解水时生成的氢气和氧气体积比是2：1，所以两支玻璃管中液面下降的高度比为2：1，故叙述正确； C、通过实验生成了氢气和氧气，能说明水是由氧元素和氢元素组成的，故叙述错误； D、电解水时生成的氢气和氧气的体积比试2：1，液面下降较多的玻璃管中的气体是氢气，氢气具有可燃性能在空气中燃烧，故叙述正确。 故选C。 12．如图是电解水装置，关于该实验，下列说法正确的是（　　） A．该装置中的液体只能是纯净水 B．正负两极的气体体积比为2：1 C．该实验说明水由氢原子和氧原子构成 D．通过该实验可确定水由氢元素和氧元素组成 【答案】D 【解析】A、纯水几乎不导电，该实验所用的水不是越纯净越好，通常加入少量的稀硫酸或氢氧化钠来增强水的导电性，故选项说法错误； B、正负两极的气体体积比为1：2，故选项说法错误； C、电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢分子构成的，氧气是由氧分子构成的，氢分子、氧分子分别是由氢原子和氧原子构成的，则该实验说明水分子由氢原子和氧原子构成的，故选项说法错误； D、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确。 故选D。 13．如图是张强同学自制的简易电解水装置的一部分，下列有关说法正确的是（　　）   A．连接B的是电源的正极 B．这个实验证明水是由氢气和氧气组成的 C．试管A中得到的是氧气 D．试管B中的气体能使带火星的木条复燃 【答案】C 【解析】A、电解水时，与电源正极相连的玻璃管内产生的气体体积少，与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多，且两者的体积之比大约是1：2，则连接B的是电源的负极，故选项说法错误； B、电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误； C、电解水时，与电源正极相连的玻璃管内产生的气体体积少，是氧气，则试管A中得到的是氧气，故选项说法正确； D、电解水时，与电源负极相连的玻璃管内的气体体积多，是氢气，则试管B中的气体是氢气，不能使带火星的木条复燃，故选项说法错误。 故选C。 14．如图为电解水的实验改进装置，下列有关说法正确的是（　　） A．该实验能证明水由氢气和氧气组成 B．左侧注射器收集到的气体能燃烧 C．左右两侧注射器收集到气体体积比为1:2 D．右侧注射器收集到的气体能使带火星的木条复燃 【答案】C 【解析】A、电解水生成了氢气和氧气，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不发生改变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故错误； B、电解水实验“正氧负氢、氢二氧一”，由图知，左侧是正极，与电源正极相连注射器产生的气体是氧气，具有助燃性，故错误； C、电解水实验“正氧负氢、氢二氧一”，由图知，左侧为正极，右侧为负极，注射器收集的气体分别是O2和H2，体积比为1:2，故正确； D、电解水实验“正氧负氢、氢二氧一”，由图知，右侧是负极，与电源负极相连注射器产生的气体是氢气，具有可燃烧，不能使带火星的木条复燃，故错误。 故选C。 15．下列叙述正确的是（　　） A．水由氢分子和氧原子构成 B．将氢气和氧气按一定比例混合起来就成为水 C．水由氢和氧组成 D．水和氢气中都含有氢元素，所以它们的化学性质相似 【答案】C 【解析】A、水是由水分子构成的，该项错误； B、将氢气和氧气按一定比例混合点燃起来就生成水，该项错误； C、宏观角度来看，水是由氢元素和氧元素组成的，该项正确； D、水和氢气中都含有氢元素，但构成它们的分子不同，化学性质不同，该项错误。 故选C。 16．如图是电解水的简易实验装置。下列有关叙述错误的是（　　） A．a、b分别是电源的正极、负极 B．在水中加入少许氢氧化钠，能增强导电性 C．电解水实验表明，水由2个氢原子、1个氧原子构成 D．目前通过电解水获得氢能，成本高、效率低 【答案】C 【解析】A、电解水时，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，且两者的体积之比大约是1：2，则a、b分别是电源的正极、负极，故选项说法正确； B、纯水几乎不导电，在水中加入少许氢氧化钠，能增强导电性，故选项说法正确； C、电解水实验表明，1个水分子由2个氢原子、1个氧原子构成，故选项说法错误； D、目前通过电解水获得氢能，需消耗电能，成本高、效率低，故选项说法正确。 故选C。 17．电解水实验中产生气体的体积与时间的关系如图所示。分析正确的是（　　） A．与电源负极相连的电极上产生气体N B．通电后气体产生的速度相同 C．气体M、N的质量比为1： 2 D．检验M、N气体可证明水的组成 【答案】D 【分析】电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比约为2:1。 【解析】A、与电源负极相连的电极上产生气体较多，由图示可知应是M，错误； B、通电后正负极产生气体的体积比为1:2，故气体产生速率负极快，正极慢，错误； C、与电源负极相连的电极上产生气体较多，为氢气，由图示可知应是M，故正极为氧气，由图示可知应是N，气体M、N 的质量比即氢气和氧气的质量比为2：16=1:8，错误； D、电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，检验M、N气体可证明水的组成，正确。 故选D。 18．如图是电解水的简易装置图。下列关于电解水的说法中，正确的是（　　）   A．a接电源正极，b接电源负极 B．甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃 C．理论上若得到8mL的氢气，可同时得到16mL氧气 D．通过此实验可得出结论，水是由氢气和氧气构成的 【答案】B 【解析】A、水电解水过程中，正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1:2。该实验中，b管气体体积小，则b管为氧气，a管为氢气。与电源正极相连的试管生成氧气，则a接负极，b接正极，错误； B、甲试管内为氧气，可以使带火星的木条复燃，正确； C、生成氢气的体积是氧气体积的2倍，则氢气为8mL时，氧气应该为4mL，错误； D、水在通直流电的条件下分解，生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，说明水由氢元素和氧元素组成，错误。 故选B。 19．下列关于电解水（装置如图）的说法中正确的是（　　） A．电解水产生氢气和氧气，说明水是由氢原子和氧原子构成的 B．电解水时，阳极产生的是氧气，阴极产生的是氢气 C．电解水时，产生氢气与氧气的体积比为1：2 D．电解水反应的条件是”电解” 【答案】B 【解析】A、电解水产生氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中，元素的种类不变，该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的，水由水分子构成，选项错误； B、电解水时，阳极产生的是氧气，阴极产生的是氢气，选项正确； C、电解水时，产生氢气与氧气的体积比为2：1，选项错误； D、电解水反应的条件是通直流电，选项错误，故选B。 20．如图所示是电解水的简易装置，下列分析正确的是（　　） A．甲试管中产生的气体为氧气 B．甲、乙试管中产生的气体质量之比为 2：1 C．实验说明水是由氢气和氧气组成的 D．a连接的是电源的正极，b连接的是负极 【答案】D 【解析】A、甲试管中产生的气体为氢气，该选项不正确； B、甲、乙试管中产生的气体质量之比为1：8，该选项不正确； C、电解水生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成，该选项不正确； D、a连接的是电源的正极，b连接的是负极，该选项正确。 故选D。 21．如图是利用注射器进行电解水的创新实验，其中电极插入注射器筒内。下列说法中不正确的是（　　）   A．在水中加入少量氢氧化钠，作用是增强水的导电性 B．反应一段时间后，氢氧化钠溶液的质量分数减小 C．实验成功时，左边注射器收集到的气体体积约是右边的2倍 D．两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致 【答案】B 【解析】A、纯水几乎不导电，电解水时，在水中加入少量氢氧化钠，作用是增强水的导电性，选项正确； B、反应中溶质氢氧化钠的质量保持不变，而反应一段时间后水的质量减小导致溶液质量减小，根据“溶质质量分数=”可知，氢氧化钠的溶质质量分数增大，选项错误； C、左边的注射器与电源负极相连，生成氢气，右边的注射器与电源正极相连，生成氧气，则左边气体是右边气体的2倍，选项正确； D、只有两个注射器内原始液面和电极长度相同，才能正确的反应生成气体体积的多少，选项正确； 故选B。 22．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 A．①② B．③④ C．②③ D．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，故错误； ②水是一种纯净物，只有一种物质，不可能含有氢气和氧气，故错误； 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，故正确； 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，故正确； 则正确的说法是③④。 故选B。 23．关于电解水的实验，下列叙述正确的是（　　） A．正极产生的气体能燃烧，负极产生的气体也能燃烧 B．正极和负极产生的气体都是水蒸气 C．负极产生的气体是氢气，正极产生的气体是氧气 D．水是由氢气和氧气组成的 【答案】C 【解析】A、电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少是氧气，与电源负极相连的试管内的气体体积多是氢气，正极产生的气体能支持燃烧，负极产生的气体能燃烧，故选项说法错误。 B、正极和负极产生的气体分别是氧气、氢气，故选项说法错误。 C、电解水时，负极产生的气体是氢气，正极产生的气体是氧气，故选项说法正确。 D、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误。 故选C。 二、填空题 24．如图所示实验，图1是水电解实验装置，图2是某同学针对图1实验的创新装置。图2的创新实验操作步骤如下：先将装置固定在铁架台上，向其中注入溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液，用注射器将电解液注满移液管（管上标有刻度）并倒立在装置的两极，连接好导线后闭合开关，通电约4分钟，产生一定量的气体时，关闭电源，随即检验两极产生的气体。请你结合图示和操作步骤，回答下列问题： （1）图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的某气体，检验此气体的方法是 。 （2）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）。 ①判断气体的体积更加准确； ②非常方便两极气体的检验 ③所用实验器材都是用家庭常见的物品改制而成 A．①② B．①③ C．②③ D．①②③ （3）以下有关该实验的说法正确的是( ) A．实验产生两种气体的质量之比为1:2 B．由该实验可以得出水是由氢气和氧气组成的 C．在该实验中水发生了化学变化 D．可以直接观察到两个电极上产生氢气和氧气 【答案】 将带火星的木条伸到移液管尖嘴处，挤压玻璃小球，带火星的木条复燃，证明气体为氧气 D C 【解析】（1）图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的气体为氧气，氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，所以检验此气体的方法是将带火星的木条伸到移液管尖嘴处，挤压玻璃小球，带火星的木条复燃，证明气体为氧气，故填将带火星的木条伸到移液管尖嘴处，挤压玻璃小球，带火星的木条复燃，证明气体为氧气。 （2）①移液管的直径较小，判断气体的体积更加准确，选项正确； ②尖嘴管的使用，非常方便两极气体的检验，选项正确； ③所用实验器材都是用家庭常见的物品改制而成，选项正确，故填D。 （3）A 、 实验产生两种气体的体积之比为1：2，质量比为8：1，选项错误； B 、 水分解生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中元素的种类保持不变，由该实验可以得出水是由氢元素和氧元素组成的，选项错误； C、  在该实验中，水分解生成氢气和氧气，有新物质生成，发生了化学变化，选项正确； D 、 该实验可以直接观察到两个电极上产生气体的体积千克，但不能可以直接观察到两个电极上产生氢气和氧气，选项错误，故填C。 25．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。回答下列问题。 （1）实验前预先在试管中加入少量氢氧化钠的目的是 。 （2）把带火星的木条放入B气体中，能看到的现象是 。 （3）实验中得到的氢气和氧气的体积比略大于2：1的原因可能是 。 【答案】 增强水的导电性 木条复燃 同一条件下，氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氧气溶解的量多一些 【解析】（1）电解水实验中，实验前预先在试管中加入少量氢氧化钠的目的是增强水的导电性，加快反应的速率，故填增强水的导电性。 （2）由图可知，B气体是电解水时生成的体积小的气体，为氧气，氧气具有助燃性，所以把带火星的木条放入B气体中，能看到的现象是木条复燃，故填木条复燃。 （3）实验中得到的氢气和氧气的体积比略大于2：1的原因可能是同一条件下，氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氧气溶解的量多一些，则试管中的氧气的体积小一些，故填同一条件下，氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氧气溶解的量多一些。 26．如图所示为产品“富氢水杯”，宣称水中富含氢气对人体有益，据图回答问题。“富氢水杯”的工作原理是电解水，文字表达式为 。其结构如图所示，产生氧气的电极与电源的 极相连，该气体可以用 检验。 【答案】 水氢气+氧气 正 燃着的木条或带火星的木条 【解析】电解水生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：水氢气+氧气；电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，则产生氧气的电极与电源的正极相连；氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺或带火星的木条燃烧更旺，则可用燃着的木条或带火星的木条检验。 27．化学探究小组利用如图所示装置来验证水的组成。 【实验步骤】 ①先用大注射器抽取一定量的2%的硫酸溶液，从A中的大圆孔注入。 ②用两个橡胶帽塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，液面上升，直至水充满正负两极。 ③接通电源，待C中气体体积达到最大刻度时，关闭电源；仔细观察实验装置中的现象。 ④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。 【交流与反思】 （1）步骤①，在水中加入硫酸的作用是 。 （2）步骤②的目的是 。 （3）步骤③中的现象有：两极上均有气泡冒出， （任写一种） （4）步骤④中检验C中生成气体的方法是 。 【答案】 增强水的导电性 排尽 B、C中的空气 负极和正极产生的气体体积比为2:1，A中液面上升 点燃注射器中的气体 【解析】（1）纯净的水几乎不导电，步骤①，在水中加入硫酸的作用是增强水的导电性。 （2）步骤②的目的是排尽 B、C中的空气，以收集到纯净的气体。 （3）电解水时，正氧负氢，氢二氧一。步骤③中的现象有：两极上均有气泡冒出，负极和正极产生的气体体积比为2:1，A中液面上升。 （4）C中产生的气体是氢气，氢气具有可燃性。步骤④中检验C中生成气体的方法是：点燃注射器中的气体，观察到气体燃烧，产生淡蓝色火焰。 ( 12 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$