第10讲 水的组成-【暑假预习】2024年新九年级化学暑假精品讲义（人教版2024）

第10讲 水的组成 【核心素养目标】 1．通过电解水实验认识水的组成。 2．进一步理解化学变化的实质—化学反应前后元素种类不变。 3．从物质的元素组成上识别氧化物，区分单质和化合物。 4.知道氢气的可燃性以及验纯的重要性和方法。 5.结合化学史料，从科学家认识水的组成的过程中体会科学家研究物质组成的思路和方法。 【基础知识预习】 一、氢气的性质 物理性质 氢气是一种 色、 臭、 溶于水的气体，密度比空气的 。 化学性质 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验装置 检验氢气的纯度 用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火 气体不纯 点燃氢气前一定要 气体较纯 【实验4-4】氢气燃烧 点燃氢气，在火焰上方罩一个干燥的小烧杯 产生 色火焰，放热，罩在火焰上方的烧杯内壁有 产生 文字表达式： 说明水是由 元素和 元素组成的 二、水的组成及变化 1．【探究】水的组成及变化 （1）在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录两个电极附近和玻璃管内的现象。 现象 与电源正极相连 与电源负极相连 电极附近 玻璃管内 电极附近 玻璃管内 比较两个玻璃管内现象的差异 （2）切断上述装置中的电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录实验现象。 实验内容 检验与电源正极相连的玻璃管内的气体 检验与电源负极相连的玻璃管内的气体 现象 解释 【分析与讨论】 水中可加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液以 。 水在通电后，发生了 反应，生成了 和 ，且体积比约为 。水由 组成 水通电反应的文字表达式： 。符号表达式： 。生成物中有 元素，反应前后元素的种类 改变。 2． 微观解释 （1）每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，因此水可以表示为 。 （2）当水分子分解时，生成了 和 ，2个氢原子结合成1个 ，很多 聚集成氢气；2个氧原子结合成1个 ，很多 聚集成氧气。 三、化合物、氧化物、单质 1．概念 （1）化合物：由 元素组成的 。如二氧化碳、氧化铁、高锰酸钾等。 （2）氧化物：由 元素组成的化合物，其中一种是 元素。如二氧化碳、氧化铁、五氧化二磷等。 （3）单质：由 元素组成的 。如氢气、氧气、氮气、铁和碳等。 2．注意事项 （1）单质中 （填“一定”或“不一定”，下同）只有一种元素，但只由一种元素组成的物质 是单质。（如 组成的物质是混合物） （2）化合物中 含不同种元素，但由不同种元素组成的物质 是化合物。（如 组成的物质是混合物） （3）氧化物 含有氧元素，但含氧化合物 是氧化物。（如 不是氧化物） 【核心考点探究】 考点一 氢气的性质 【例题1】（23-24九年级下·江西赣州·阶段练习）2023年12月29日消息，国内首台民用40立方米液氢罐车研制成功。下列关于氢气性质的描述中属于化学性质的是 A．密度比空气的小 B．难溶于水 C．无色、无味 D．具有可燃性 【例题2】（23-24九年级下·上海·阶段练习）关于氢气的说法错误的是 A．常温常压下，无色有刺激性气味 B．具有还原性，可冶炼金属 C．点燃氢气前应检验纯度 D．燃烧产物无污染 考点二 电解水实验 【例题3】（2024九年级·湖北·专题练习）为探究水的组成及变化，某同学设计下图装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH)，再接通直流电源。有关说法不正确的是 A．电解时，乙玻璃管的气泡在c位置产生 B．甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为2:1 C．用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，产生淡蓝色火焰 D．加入少量氢氧化钠是为了增强水的导电性 【例题4】（23-24九年级下·湖南常德·期中）图甲是电解水实验装置图，图乙是过滤实验装置图，下列有关说法错误的是 A．通过电解水的实验，说明水由氢气和氧气组成 B．图甲中b试管内收集的气体是氧气，具有助燃性 C．图乙过滤操作中，玻璃棒的作用是引流 D．图乙导致滤液浑浊的可能原因是液面高于滤纸的边缘 考点三 物质的分类 【例题5】（23-24八年级下·山东威海·期中）分类法是化学学习的重要方法，下列各组物质按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是 A．水银、冰水混合物、澄清石灰水 B．液氧、氯化镁、空气 C．金刚石、碳酸钙、海水 D．二氧化碳、氧化铜、牛奶 【例题6】（24-25九年级上·全国·假期作业）高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。下列物质中属于氧化物的是 A．KMnO4 B．K2MnO4 C．MnO2 D．O2 【中考真题体验】 1．（2024·福建·中考真题）下列物质可制造用于治疗癌症等疾病的纳米酶，其中属于单质的是 A．金 B．氧化铁 C．氧化铈 D．四氧化三铁 2．（2024·黑龙江绥化·中考真题）下列物质中，属于氧化物的是 A．氯酸钾 B．氧气 C．氢氧化钠 D．水 3．（2024·四川眉山·中考真题）下列各图中和分别表示不同元素的原子，其中表示化合物的是 A． B． C． D． 4．（2023·江苏盐城·中考真题）2022年底，我国科学家成功开发出海水电解制氢技术。在这个领域走在了世界前列。下列有关说法不正确的是 A．电解水时正极产生氢气 B．此技术需要克服海水对设备的腐蚀问题 C．此技术需要考虑海水中的盐分及杂质对电解水的干扰 D．可以利用风力发电、太阳能发电等绿电技术为电解海水提供能源 5．（2023·江苏盐城·中考真题）2023年1月1日开始，全国推广实施标准更加严格的国VIB乙醇汽油。乙醇汽油属于 A．单质 B．化合物 C．纯净物 D．混合物 6．（2023·广东深圳·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 7．（2023·江苏泰州·中考真题）某同学进行水的组成及变化的探究，其中操作错误的是 A．  检验氧气 B．氢气验纯 C．  点燃氢气 D．  熄灭酒精灯 8．（2022·湖北孝感·中考真题）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 9．（2023·江苏镇江·中考真题）自然界中的物质大多数是化合物，下列化合物属于氧化物的是 A．KOH B．C2H6O C．Na2CO3 D．P2O5 10．（2023·四川巴中·中考真题）水是生命之源，下列有关水的说法正确的是 A．地球上的水取之不尽，用之不竭，不需要节约用水 B．电解水的实验中，负极和正极上产生的气体质量之比为1∶8 C．河水通过沉降、过滤、消毒可得到纯水 D．地下水可以无限度地开采，对环境无影响 11．（2023·辽宁阜新·中考真题）如图为电解水实验示意图。下列说法中正确的是    A．与负极相连的试管内收集的气体是氧气 B．产生氢气和氧气的质量比为2:1 C．与正极相连的试管内收集的气体能燃烧 D．该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的 12．（2023·宁夏·中考真题）下列有关水的说法不正确的是 A．水是由氢元素和氧元素组成的 B．农业上用喷灌或滴灌节约用水 C．生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度 D．净化水时利用活性炭吸附色素和有异味的物质 13．（2022·四川甘孜·中考真题）H2的燃烧和水的电解实验如图所示。下列说法正确的是    A．点燃H2前不用检验纯度 B．干冷烧杯内壁无明显变化 C．a管内的气体是H2 D．a、b两管内气体的体积比约为1:2 14．（2022·内蒙古通辽·中考真题）化学实验过程中要规范操作，注意实验安全。下列实验操作正确的是 A．检验氢气纯度   B．过滤粗盐水   C．加热试管里的液体   D．铁丝在氧气中燃烧   15．（2022·山东日照·中考真题）用如图所示装置电解水，下列说法错误的是 A．M、N两导管口处收集的气体质量之比是1：8 B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性 C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃 D．N处收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯 【知识过关训练】 1． （23-24八年级下·山东淄博·期末）下列物质属于氧化物的是 A． B． C． D． 2．（23-24九年级上·云南昭通·期中）下列关于氢气的说法不正确的是 A．密度比空气小 B．在空气中燃烧产生淡蓝色火焰 C．燃烧后的产物无污染 D．点燃后发出尖锐爆鸣声表明气体很纯 3．（24-25九年级上·全国·课前预习）单质和化合物的区别 A．单质是纯净物，化合物是混合物 B．单质由同种分子构成，化合物由不同种分子构成 C．单质只含有一种元素，化合物至少含两种元素 D．单质是一种物质，化合物至少含两种物质 4．（22-23九年级上·广东深圳·期中）下列有关氢气的说法不正确的是 A．氢气在空气中燃烧只生成水 B．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰 C．氢气是无色、无臭、难溶于水的气体 D．点燃氢气，发出尖锐的爆鸣声，说明氢气较纯 5．（24-25九年级上·全国·假期作业）氢气不同于其它气体的最显著的特点是 A．难溶于水 B．可以燃烧 C．无色无气味 D．相同条件下密度最小 6．（2024·湖北孝感·三模）如图是电解水及其相关实验，下列说法正确的是 A．与b管相连的是电源正极 B．a管中产生的气体可做燃料 C．如图两个实验均可证明水是由氢分子和氧分子构成的 D．图2中“干燥氧气”的目的是除去水蒸气，防止对生成物的检验产生干扰 7．（23-24八年级下·山东东营·阶段练习）下列各组物质中，按照氧化物、混合物的顺序排列的是 A．氧气、空气 B．冰、干冰 C．水、大理石 D．氯酸钾、的过氧化氢溶液 8．（23-24九年级上·山东德州·期末）下列有关电解水实验的叙述中，与氢气化学性质有关的是 A．将收集氢气的试管移近火焰，氢气安静的燃烧 B．试管中能收集到氢气，说明氢气难溶于水 C．氢气的密度小于空气，收集氢气后试管口应向下放置 D．产生的氢气无色、无味 9．（2024·海南三亚·二模）如图是兴趣小组设计的电解水实验装置，下列有关说法错误的是 A．M、N两导管口处收集的气体体积比为1：2 B．将带火星的木条放在N导管口处，木条会复燃 C．M处收集的气体可以供给呼吸 D．在水中加入少量硫酸钠溶液，可增强水的导电性 10．（2024·甘肃兰州·一模）20℃时将水置于强电场中，水分子瞬间凝固形成“暖冰”。用“暖冰”做如图所示实验，在烧杯中加入几滴红墨水，溶液先变红后褪色。下列有关说法正确的是 A．水形成“暖冰”时分子种类改变 B．“暖冰”中的水分子间没有间隔 C．“暖冰”在强电场中凝固吸收热量 D．相同反应物在不同条件下产物可能不同 11．（2024·山东德州·二模）2024年4月25日，神州十八号载人飞船顺利发射升空。已知我国某型号运载火箭使用了液氢和液氧作为推进剂，下列说法有误的是 A．液氧和液氢均为无色液体 B．氢气是一种高能燃料，液氧是一种重要的助燃剂 C．氢气燃烧放出大量的热，产物无污染 D．氢气在氧气中燃烧比空气中更剧烈是因为氢气在氧气中接触到氧分子的机率更大 12．（2024·辽宁盘锦·模拟预测）电解水实验有助于我们了解水的组成。下列说法正确的是 A．该实验所用电源为交流电源 B．该实验说明水是由氢气和氧气组成的 C．乙管内得到的气体能使带火星的木条复燃 D．该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2：1 13．（2024·内蒙古赤峰·一模）某同学进行水的组成及变化的探究，其中操作错误的是 A． 检验氧气 B． 氢气验纯 C． 点燃氢气 D． 熄灭酒精灯 A．A B．B C．C D．D 14．（2024·云南昆明·模拟预测）如图是电解水实验的装置，下列说法正确的是 A．实验过程中，甲、乙玻璃管中产生气体，长颈漏斗内液面高度不变 B．乙玻璃管中产生的气体能燃烧，火焰为淡蓝色 C．实验时向水中加入少量氢氧化钠的目的是增强导电性 D．该实验说明水由氢气和氧气组成 15．（2024·四川成都·三模）某化学兴趣小组设计了如图所示的电解水实验创新装置。下列说法错误的是 A．左侧注射器针筒内收集到的气体能燃烧 B．右侧注射器针筒内液面下降得更快 C．使用蒸馏水进行实验时，实验效果不理想 D．该实验说明水由氢、氧两种元素组成 16．（2024·云南昆明·二模）用图1装置进行电解水的实验，多次实验并记录不同电压下收集到10mL氧气所需时间如图2，下列说法正确的是 A．水中可加入少量硫酸钠以增强导电性 B．所用电压越大，电解水速率越慢 C．玻璃管b端连接电源负极 D．该实验说明水是一种元素 17．（23-24八年级下·河北石家庄·期末）下图是表示气体分子的示意图，图中“●”和“○”分别表示两种不同质子数的原子，其中表示化合物的是 A．   B．   C．   D．   18．（23-24八年级下·山东泰安·期中）分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示，若整个大圆圈表示纯净物，则下列物质属于Z范围的是 A．镁条 B．高锰酸钾 C．洁净的空气 D．冰水共存物 19．（23-24八年级下·河北石家庄·期末）现有下列物质：①、新鲜的空气②、二氧化碳、③、高锰酸钾④、液氧⑤、五氧化二磷。请将上述物质的类别填在下列横线上（填序号）。 (1)属于混合物的是 ； (2)属于化合物的是 ； (3)属于单质的是 。 (4)属于氧化物的是 。 20．（23-24九年级上·江苏宿迁·阶段练习）根据图示实验，回答下列问题。 (1)实验前同学们向水中加少量氢氧化钠溶液的目的是 。能用蔗糖溶液替换吗 ？(填能或不能)。 (2)电解时观察到的现象有：两个电极上都有气泡产生，切断电源打开活塞a用带火星的木条置于玻璃管尖嘴口观察到的现象是 。 (3)反应结束后，若a管收集到5ml气体，则理论上b管收集到的气体体积为 ml。 (4)电解水的文字表达式为 。属于 反应(填基本反应类型)。电解水中发生改变的粒子是 (填名称)，这个实验说明了水是由 组成，水电解过程 能量(填“释放”或“吸收”)。 (5)点燃氢气并检验燃烧产物的方法也能验证水的组成，装置如图所示实验点燃氢气前，需 ，氢气燃烧产生 火焰，说明氢气有 性(填一种化学性质)，烧杯壁上出现 ，证明了水的组成。 (6)北京冬奥会“飞扬”火炬使用液态氢气作为燃料，体现了绿色奥运理念。氢气作为绿色燃料的优点是 。 (7)关于氢气液化的过程说法正确的是 (填序号)。 a.氢分子的体积变小  b.氢分子间的间隔变小  c.氢分子的数目变少 21.（23-24九年级下·江苏苏州·开学考试）水是由氢、氧两种元素组成的化合物。这一结论是科学家们在大量实验的基础上得出的。 (1)实验室中常用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气。请从下列装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置,正确的连接顺序为 （用接口处字母填写）。 (2)研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。 ①氢气在点燃前一定要 ； ②氢气在空气中燃烧时，若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯，可观察到的现象是 。 (3)科学家们又用“电解法”证明了水的组成（装置如图2所示,电极不与水及生成的气体反应）。 电解时,水中需加入少量的NaOH,其作用是 。通电一段时间后,发现甲、乙两量筒中收集的气体体积比略小于1:2,其原因可能是 （写出一条即可）。 (4)拉瓦锡还用另一实验证明了水的组成。他让水蒸气通过一根烧红的铁质枪管,结果得到了氢气,同时枪管表面有黑色固体（磁铁矿的主要成分四氧化三铁）生成。该反应的化学方程式为 。 22. （22-23八年级上·山东东营·期中）仔细根据图1和图2，回答下列问题： (1)图1为自然界水循环示意图。下列关于水的天然循环的说法中正确的是 （填选项序号，下同）。 ①水在天然循环过程中实现了水的自身净化 ②水的天然循环是通过水的三态变化实现的 ③太阳为水的天然循环提供了能量 ④水的天然循环完成了水资源的重新分配 (2)分析图1可知，在水蒸发的过程中，下列说法正确的是 。 A．水分子不断运动 B．水分子之间间隔不变 C．氢、氧原子不发生改变 D．水分子本身没有改变 (3)图2是电解水的示意图，实验中的能量转化方式是：由 能转化为 能，该反应的文字表达式为 ，基本类型为 。玻璃管b中的气体是 。 (4)分析图2可知，在电解水的过程中，下列说法正确的是 。 A．玻璃管a连接的是电源正极 B．水分解过程中，水分子中的氢、氧原子可以再分 C．水中最好加入少量稀硫酸或氢氧化钠以增强导电性 D．产生氧气和氢气的体积比大约为2：1 (5)下列实验能证明水是由氢元素和氧元素组成的是 （填字母序号）。 A．氢气在氧气中燃烧 B．水的电解 C．水的蒸发 D．水的净化 (6)我市中小学、人民医院、大润发超市等场所设有直饮水机，其处理水的过程如图3所示。图中①对应的作用是 （填序号，下同），③对应的作用是 。 A．杀菌消毒     B．过滤     C．吸附杂质     D．蒸馏 图中①发生的变化是 （填“物理变化”还是“化学变化”）。 (7)含有较多可溶性钙、镁矿物质的天然水称为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，可采用的方法是 。请你设计家庭小实验鉴别自来水（硬水）和雨水（软水）。 实验操作 现象与结论 两个矿泉水瓶中分别取少量两份水样，加入少量 ，充分振荡。 是雨水， 是自来水。 23.（2024·河北邯郸·三模）2023年9月21日，航天员在中国空间站梦天实验舱进行“天宫课堂”第四课授课。航天员桂海潮在空间站点燃蜡烛，火焰形状近似球形与地面火焰不同，充分燃烧产物相同。宇航员在空间站驻留6个月的正常生活离不开氧气，某化学兴趣小组设计实验探究了宇航员的呼吸供给系统。 探究一：宇航员呼吸所需氧气是怎样获得的？ 【查阅资料】 ①人体得不到充足的氧气，大脑就会发生不可逆的损害，发生脑死亡。 ②人体吸入纯净的氧气超过24小时，会发生肺型氧中毒，最后呼吸衰竭。 猜想①：从地球直接携带氧气 猜想②：在空间站分离液态空气制取氧气 猜想③：在空间站现场制取氧气 【讨论交流】 (1)小组同学讨论后认为，上述猜想均不是最佳方案，请你分析猜想②不是最佳方案的原因 。 (2)空间站制氧气时需要考虑的一条因素是 。 探究二：空间站内氧气的来源和作用 【查阅资料】同学们上网查阅资料获悉，空间站的氧气通常是通过电解水的方式获得的。 【模拟实验】 同学们设计实验模拟空间站获得氧气的过程。 【进行实验】 (3)实验装置如图所示，在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源一段时间后，可观察到两电极附近有气泡产生。一段时间后，a、b两玻璃管中产生的气体体积情况是 ；打开a玻璃管活塞，用燃着的木条接近玻璃尖嘴，观察到的现象是 ；电解水的化学方程式是 ； 【讨论交流】 (4)空间站内作为反应原料的水的来源是 。(写一条) 【拓展】 (5)电解水获得的氢气在空间站的处理方法是 。 24.（2023·湖北恩施·中考真题）下图是电解水的简易装置，请回答下列问题。    (1)实验时常在水槽中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是 。 (2)闭合开关，通电一段时间后，甲、乙两试管内的气体体积比约为 。 (3)本实验除了能证明水是由氢、氧元素组成外，还可验证水分子的微观构成是 。 25.（2024·海南省直辖县级单位·一模）人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化，某小组同学设计下图装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量），再接通直流电源。 已知：水中加入的只起增强导电性作用，本身不参与反应。回答下列问题： (1)图一中甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 。 (2)切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是 。 (3)电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生氢气所需时间如图二： ①电解溶质质量分数为的溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 ( 6 )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10讲 水的组成 【核心素养目标】 1．通过电解水实验认识水的组成。 2．进一步理解化学变化的实质—化学反应前后元素种类不变。 3．从物质的元素组成上识别氧化物，区分单质和化合物。 4.知道氢气的可燃性以及验纯的重要性和方法。 5.结合化学史料，从科学家认识水的组成的过程中体会科学家研究物质组成的思路和方法。 【基础知识预习】 一、氢气的性质 物理性质 氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气的小。 化学性质 实验 实验操作 实验现象 实验结论 实验装置 检验氢气的纯度 用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火 发出尖锐爆鸣声 气体不纯 点燃氢气前一定要检验纯度 声音很小 气体较纯 【实验4-4】氢气燃烧 点燃氢气，在火焰上方罩一个干燥的小烧杯 产生淡蓝色火焰，放热，罩在火焰上方的烧杯内壁有水雾 产生 文字表达式： 氢气 + 氧气 水 说明水是由氢元素和氧元素组成的 二、水的组成及变化 1．【探究】水的组成及变化 （1）在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录两个电极附近和玻璃管内的现象。 现象 与电源正极相连 与电源负极相连 电极附近 玻璃管内 电极附近 玻璃管内 有气泡产生 产生气泡少，水位下降较慢 有气泡产生 产生气泡多，水位下降较快 比较两个玻璃管内现象的差异 一段时间后，正极端产生的气体和负极端的气体体积比约为 V正极：V负极=1:2 （2）切断上述装置中的电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录实验现象。 实验内容 检验与电源正极相连的玻璃管内的气体 检验与电源负极相连的玻璃管内的气体 现象 木条燃烧更旺 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 解释 正极产生氧气，氧气支持燃烧 负极产生氢气，氢气能燃烧 【分析与讨论】 水中可加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液以增强导电性。 水在通电后，发生了分解反应，生成了氢气和氧气，且体积比约为2∶1。水由氢元素和氧元素组成 水通电反应的文字表达式：水氢气 + 氧气。符号表达式：H2O H2 + O2 。生成物中有氢、氧元素，反应前后元素的种类不会改变。 2． 微观解释 （1）每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，因此水可以表示为H2O。 （2）当水分子分解时，生成了氢原子和氧原子，2个氢原子结合成1个氢分子，很多氢分子聚集成氢气；2个氧原子结合成1个氧分子，很多氧分子聚集成氧气。 三、化合物、氧化物、单质 1．概念 （1）化合物：由不同种元素组成的纯净物。如二氧化碳、氧化铁、高锰酸钾等。 （2）氧化物：由两种元素组成的化合物，其中一种是氧元素。如二氧化碳、氧化铁、五氧化二磷等。 （3）单质：由同种元素组成的纯净物。如氢气、氧气、氮气、铁和碳等。 2．注意事项 （1）单质中一定（填“一定”或“不一定”，下同）只有一种元素，但只由一种元素组成的物质不一定是单质。（如氧气和臭氧组成的物质是混合物） （2）化合物中一定含不同种元素，但由不同种元素组成的物质不一定是化合物。（如氧气和氮气组成的物质是混合物） （3）氧化物一定含有氧元素，但含氧化合物不一定是氧化物。（如高锰酸钾KMnO4不是氧化物） 【核心考点探究】 考点一 氢气的性质 【例题1】（23-24九年级下·江西赣州·阶段练习）2023年12月29日消息，国内首台民用40立方米液氢罐车研制成功。下列关于氢气性质的描述中属于化学性质的是 A．密度比空气的小 B．难溶于水 C．无色、无味 D．具有可燃性 【答案】D 【分析】物质在化学变化中表现出来的性质叫化学性质，如可燃性、助燃性、氧化性、还原性、酸碱性、稳定性等；物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，叫物理性质，物理性质经常表现为：颜色、状态、气味、密度、硬度、熔点、沸点、导电性、导热性、溶解性、挥发性、吸附性、延展性等。 【解析】A、氢气密度比空气小，密度属于物理性质。故A选项不符合题意； B、氢气难溶于水，溶解性不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质。故B选项不符合题意； C、氢气无色、无味，颜色气味属于物理性质。故C选项不符合题意； D、氢气具有可燃性，可燃性需要通过化学变化表现出来，属于化学性质 。故D选项符合题意。 故选：D。 【点睛】本题难度不大，主要考查了物理性质和化学性质的区分，要记忆有关氢气的性质，并能够在比较的基础上进行应用，本考点的基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。 【例题2】（23-24九年级下·上海·阶段练习）关于氢气的说法错误的是 A．常温常压下，无色有刺激性气味 B．具有还原性，可冶炼金属 C．点燃氢气前应检验纯度 D．燃烧产物无污染 【答案】A 【解析】A、常温常压下，氢气是无色无味的气体，符合题意； B、氢气具有还原性，能与金属氧化物反应，可用于冶炼金属，不符合题意； C、氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故点燃氢气前应先检验纯度，不符合题意； D、氢气燃烧产物只有水，无污染，比较环保，不符合题意。 故选A。 考点二 电解水实验 【例题3】（2024九年级·湖北·专题练习）为探究水的组成及变化，某同学设计下图装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH)，再接通直流电源。有关说法不正确的是 A．电解时，乙玻璃管的气泡在c位置产生 B．甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为2:1 C．用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，产生淡蓝色火焰 D．加入少量氢氧化钠是为了增强水的导电性 【答案】C 【解析】A、电解时，乙玻璃管的气泡在c位置产生，说法正确，不符合题意； B、电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，故图中甲玻璃管产生的是氢气，乙玻璃管产生的是氧气，则甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为2:1，说法正确，不符合题意； C、由B选项分析可知，乙玻璃管产生的是氧气，氧气具有助燃性，则用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，实验现象为木条燃烧更旺，说法错误，符合题意； D、加入少量氢氧化钠是为了增强水的导电性，说法正确，不符合题意。 故选：C。 【例题4】（23-24九年级下·湖南常德·期中）图甲是电解水实验装置图，图乙是过滤实验装置图，下列有关说法错误的是 A．通过电解水的实验，说明水由氢气和氧气组成 B．图甲中b试管内收集的气体是氧气，具有助燃性 C．图乙过滤操作中，玻璃棒的作用是引流 D．图乙导致滤液浑浊的可能原因是液面高于滤纸的边缘 【答案】A 【解析】A、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。通过电解水的实验，说明水由氢元素和氧元素组成。A错误； B、电解水生成氢气和氧气的体积比是2:1，据图可知，b试管内收集的气体体积较小，是氧气，氧气具有助燃性。B正确； C、为防止液体冲破滤纸，图乙过滤操作中，用玻璃棒引流，使液体沿玻璃棒流下。即玻璃棒的作用是引流。C正确； D、过滤时，漏斗内的液面高于滤纸的边缘，则部分待过滤液体不经过滤纸直接进入下方烧杯中，会导致滤液浑浊。D正确。 综上所述：选择A。 考点三 物质的分类 【例题5】（23-24八年级下·山东威海·期中）分类法是化学学习的重要方法，下列各组物质按单质、氧化物、混合物的顺序排列的是 A．水银、冰水混合物、澄清石灰水 B．液氧、氯化镁、空气 C．金刚石、碳酸钙、海水 D．二氧化碳、氧化铜、牛奶 【答案】A 【分析】纯净物由一种物质组成，混合物由两种或两种以上的物质组成，单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由不同种元素组成的纯净物，氧化物是由氧元素和另外一种元素组成的化合物； 【解析】A、水银是只由汞元素组成的纯净物，属于单质；冰水混合物是由氢、氧两种元素组成的纯净物，属于氧化物；澄清石灰水中含有氢氧化钙和水，属于混合物，故选项正确； B、液氧是只由氧元素组成的纯净物，属于单质、氯化镁是由氯、镁两种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物；空气中含有氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等，属于混合物，故选项错误； C、金刚石是只由碳元素组成的纯净物，属于单质；碳酸钙是由钙、碳、氧三种元素组成的纯净物，属于化合物，不属于氧化物；海水中含有氯化钠、氯化镁、水等多种物质，属于混合物，故选项错误； D、二氧化碳是由碳、氧两种元素组成的纯净物，属于氧化物；氧化铜是由铜、氧两种元素组成的纯净物，属于氧化物；牛奶属于混合物，故选项错误； 故选：A。 【例题6】（24-25九年级上·全国·假期作业）高锰酸钾(KMnO4)是一种受热或见光易分解的晶体，可用于实验室制取氧气，反应原理为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。KMnO4溶液可用作消毒剂。下列物质中属于氧化物的是 A．KMnO4 B．K2MnO4 C．MnO2 D．O2 【答案】C 【分析】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。 【解析】A、KMnO4由钾、锰、氧三种元素组成，不是氧化物，故选项不符合题意； B、K2MnO4由钾、锰、氧三种元素组成，不是氧化物，故选项不符合题意； C、MnO2由锰、氧两种元素组成，是氧化物，故选项符合题意； D、O2由一种元素组成，是单质，不是氧化物，故选项不符合题意； 故选：C。 【中考真题体验】 1．（2024·福建·中考真题）下列物质可制造用于治疗癌症等疾病的纳米酶，其中属于单质的是 A．金 B．氧化铁 C．氧化铈 D．四氧化三铁 【答案】A 【解析】A、金是由金元素组成的纯净物，属于单质，符合题意； B、氧化铁是由Fe、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意； C、氧化铈是由铈、氧元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意； D、四氧化三铁是由Fe、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意。 故选A。 2．（2024·黑龙江绥化·中考真题）下列物质中，属于氧化物的是 A．氯酸钾 B．氧气 C．氢氧化钠 D．水 【答案】D 【分析】物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素。 【解析】A、氯酸钾是由钾元素、氯元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，但不是氧化物，故选项错误； B、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质，故选项错误； C、氢氧化钠是由钠元素、氢元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，但不是氧化物，故选项错误； D、水是由氢元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物，故选项正确； 故选：D。 3．（2024·四川眉山·中考真题）下列各图中和分别表示不同元素的原子，其中表示化合物的是 A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、该物质由三种分子混合而成，属于混合物，不符合题意； B、该物质由同种分子构成，该分子由两种原子构成，属于化合物，符合题意； C、该物质由同种分子构成，该分子由同种原子构成，属于单质，不符合题意； D、该物质由同种分子构成，该分子由同种原子构成，属于单质，不符合题意。 故选B。 4．（2023·江苏盐城·中考真题）2022年底，我国科学家成功开发出海水电解制氢技术。在这个领域走在了世界前列。下列有关说法不正确的是 A．电解水时正极产生氢气 B．此技术需要克服海水对设备的腐蚀问题 C．此技术需要考虑海水中的盐分及杂质对电解水的干扰 D．可以利用风力发电、太阳能发电等绿电技术为电解海水提供能源 【答案】A 【解析】A、电解水时正极产生的是氢气，负极产生的是氧气，说法错误，符合题意； B、此技术需要克服海水对设备的腐蚀问题，说法正确，不符合题意； C、此技术需要考虑海水中的盐分及杂质对电解水的干扰，说法正确，不符合题意； D、可以利用风力发电、太阳能发电等绿电技术为电解海水提供能源，说法正确，不符合题意。 故选：A。 5．（2023·江苏盐城·中考真题）2023年1月1日开始，全国推广实施标准更加严格的国VIB乙醇汽油。乙醇汽油属于 A．单质 B．化合物 C．纯净物 D．混合物 【答案】D 【解析】乙醇汽油中含有汽油和乙醇两种物质，属于混合物，故选D。 6．（2023·广东深圳·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 【答案】C 【解析】A、电解水实验中，根据正氧负氢，氧一氢二，a管与电源的负极相连，产生的是氢气，b管与电源的正极相连，产生的是氧气，a（氢气）和b（氧气）体积比为2：1，水通电分解生成氢气和氧气，该反应方程式为：，a（氢气）和b（氧气）质量比为4：32=1：8，故A说法错误； B、氢气具有可燃性，氧气具有助燃性，故B说法错误； C、水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据反应前后元素种类不变，则水是由氢元素和氧元素组成的，故C说法正确； D、水通电分解生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，故D说法错误； 故选C。 7．（2023·江苏泰州·中考真题）某同学进行水的组成及变化的探究，其中操作错误的是 A．  检验氧气 B．氢气验纯 C．  点燃氢气 D．  熄灭酒精灯 【答案】D 【解析】A、电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，且二者体积比为1：2，要检验氧气，则将带火星的木条放在尖嘴口，打开活塞放出气体，若木条复燃，则气体是氧气，操作正确，选项不符合题意； B、氢气验纯的操作：用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰,再将拇指移开，若听到轻微的“噗”声，则证明氢气很纯，可以点燃；若听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯，操作正确，选项不符合题意； C、点燃氢气的操作：在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色，操作正确，选项不符合题意； D、熄灭酒精灯应用灯帽盖灭，不能用嘴吹，操作错误，选项符合题意。 故选：D 8．（2022·湖北孝感·中考真题）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。 9．（2023·江苏镇江·中考真题）自然界中的物质大多数是化合物，下列化合物属于氧化物的是 A．KOH B．C2H6O C．Na2CO3 D．P2O5 【答案】D 【解析】A、氢氧化钾是由K、O、H三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； B、C2H6O是由C、H、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； C、碳酸钠是由Na、C、O三种元素组成的化合物，不属于氧化物，不符合题意； D、五氧化二磷是由P、O元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意。 故选D。 10．（2023·四川巴中·中考真题）水是生命之源，下列有关水的说法正确的是 A．地球上的水取之不尽，用之不竭，不需要节约用水 B．电解水的实验中，负极和正极上产生的气体质量之比为1∶8 C．河水通过沉降、过滤、消毒可得到纯水 D．地下水可以无限度地开采，对环境无影响 【答案】B 【解析】A、地球上的水资源是有限的，不是取之不尽，用之不竭的，我们需要节约用水，故选项A说法错误； B、水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：，由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知，负极和正极上产生的气体质量之比为（2×2）：32=1∶8，故选项B说法正确； C、河水通过沉降、过滤、消毒等环节得到的水中含有可溶性杂质，不是纯净物，故选项C说法错误； D、地下水资源是有限的，不可以无限度地开采，过度开采对破坏环境，故选项D说法错误； 故选：B。 11．（2023·辽宁阜新·中考真题）如图为电解水实验示意图。下列说法中正确的是    A．与负极相连的试管内收集的气体是氧气 B．产生氢气和氧气的质量比为2:1 C．与正极相连的试管内收集的气体能燃烧 D．该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的 【答案】D 【分析】本题主要考查电解水的实验，在电解水实验中，正极产生的气体较少，负极产生的气体较多，体积比约为1:2，正极的气体能使带火星的小木条复燃，负极的气体能燃烧，根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，从而得出水是由氢、氧元素组成的结论。 【解析】A.与负极相连的试管内收集的气体能燃烧是氢气，故A错误； B.产生氢气和氧气的体积比为2：1，质量比为1:8，故B错误； C.与正极相连的试管内收集的气体能能使带火星的小木条复燃是氧气，故C错误； D.通过该反的实验现象可知通电分解水生成氢气和氧气，从而说明了水是由氢元素和氧元素组成的，故D正确。 故选D 12．（2023·宁夏·中考真题）下列有关水的说法不正确的是 A．水是由氢元素和氧元素组成的 B．农业上用喷灌或滴灌节约用水 C．生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度 D．净化水时利用活性炭吸附色素和有异味的物质 【答案】C 【解析】A、物质由元素组成，水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确； B、农业上用喷灌或滴灌可以节约用水，故选项说法正确； C、加热煮沸时，水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙沉淀、氢氧化镁沉淀的形式从水中析出从而降低水的硬度，因此生活中通过煮沸能降低水的硬度，并不是蒸馏的方法降低水的硬度，故选项说法不正确； D、活性炭疏松多孔，具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，达到净水的目的，故选项说法正确。 故选C。 13．（2022·四川甘孜·中考真题）H2的燃烧和水的电解实验如图所示。下列说法正确的是    A．点燃H2前不用检验纯度 B．干冷烧杯内壁无明显变化 C．a管内的气体是H2 D．a、b两管内气体的体积比约为1:2 【答案】D 【解析】A、可燃性气体与空气混合后点燃可能发生爆炸，为防止发生爆炸，点燃或加热可燃性气体前，检验其纯度，则点燃H2前需检验纯度，错误； B、氢气燃烧生成水，干冷烧杯内壁出现水雾，错误； C、电解水正极产生氧气，负极产生氢气，a管与正极相连，则气体是氧气，错误； D、电解水正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1:2，a、b两管内气体的体积比约为1:2，正确。 故选D。 14．（2022·内蒙古通辽·中考真题）化学实验过程中要规范操作，注意实验安全。下列实验操作正确的是 A．检验氢气纯度   B．过滤粗盐水   C．加热试管里的液体   D．铁丝在氧气中燃烧   【答案】A 【解析】A. 用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到轻微的响声，才表明氢气已经纯净。操作正确。 B. 过滤需要使用玻璃棒引流，错误。 C. 加热液体时，液体体积不能超过试管容积的三分之一，错误。 D. 铁丝燃烧放出大量的热，集气瓶底部要放少量水或细沙防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，错误。 故选:A。 15．（2022·山东日照·中考真题）用如图所示装置电解水，下列说法错误的是 A．M、N两导管口处收集的气体质量之比是1：8 B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性 C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃 D．N处收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯 【答案】A 【分析】电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，所以M出生成的是氧气，N出生成的是氢气。 【解析】A、电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，M、N两导管口气体分别是氧气和氢气，质量比为8：1，故错误； B、蒸馏水不能导电，水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠可以增强水的导电性，故正确； C、电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，M导管口处产生的是氧气，将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃，故正确； D、N处生成的是氢气，所以N收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯，故正确。 故选：A。 【知识过关训练】 1． （23-24八年级下·山东淄博·期末）下列物质属于氧化物的是 A． B． C． D． 【答案】B 【分析】氧化物是含有两种元素且其中一种元素为氧元素的化合物。 【解析】A、高锰酸钾中含有三种元素，不属于氧化物，故A错误； B、二氧化锰是只含有两种元素且其中一种元素为氧元素的化合物，，则二氧化锰属于氧化物，故B正确； C、碳酸钙中含有三种元素，不属于氧化物，故C错误； D、氧气是只含有一种元素的单质，不属于氧化物，故D错误； 故选B。 2．（23-24九年级上·云南昭通·期中）下列关于氢气的说法不正确的是 A．密度比空气小 B．在空气中燃烧产生淡蓝色火焰 C．燃烧后的产物无污染 D．点燃后发出尖锐爆鸣声表明气体很纯 【答案】D 【解析】A、氢气密度比空气小，正确； B、氢气具有可燃性，在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，正确； C、氢气燃烧后的产物是水，产物无污染，正确； D、点燃氢气时，发出尖锐爆鸣声则表明氢气不纯，错误； 故选：D。 3．（24-25九年级上·全国·课前预习）单质和化合物的区别 A．单质是纯净物，化合物是混合物 B．单质由同种分子构成，化合物由不同种分子构成 C．单质只含有一种元素，化合物至少含两种元素 D．单质是一种物质，化合物至少含两种物质 【答案】C 【解析】A、单质和化合物都是纯净物，故A错； B、单质由一种分子构成，化合物属于纯净物，也是由一种分子构成的，故B错； C、单质和化合物的区别：是否由一种元素组成，单质由一种元素组成，化合物至少含两种元素，故C正确； D、单质和化合物都是纯净物，故D错。 故选C。 4．（22-23九年级上·广东深圳·期中）下列有关氢气的说法不正确的是 A．氢气在空气中燃烧只生成水 B．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰 C．氢气是无色、无臭、难溶于水的气体 D．点燃氢气，发出尖锐的爆鸣声，说明氢气较纯 【答案】D 【解析】A、氢气具有可燃性，和空气中的氧气点燃只生成水，故选项说法正确。 B、氢气具有可燃性，在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，故选项说法正确。 C、氢气是无色、无臭、难溶于水的气体，故选项说法正确。 D、点燃氢气，发出尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯，故选项说法错误。 故选：D。 5．（24-25九年级上·全国·假期作业）氢气不同于其它气体的最显著的特点是 A．难溶于水 B．可以燃烧 C．无色无气味 D．相同条件下密度最小 【答案】D 【解析】A、难溶于水的气体很多，例如氮气、一氧化碳、稀有气体等，故A错误； B、可以燃烧的气体很多，例如一氧化碳、甲烷等，故B错误； C、无色无味的气体很多，例如氧气、氮气、一氧化碳等，故C错误； D、气体中氢气的密度最小，明显小于其它气体，故D正确。 故选D。 6．（2024·湖北孝感·三模）如图是电解水及其相关实验，下列说法正确的是 A．与b管相连的是电源正极 B．a管中产生的气体可做燃料 C．如图两个实验均可证明水是由氢分子和氧分子构成的 D．图2中“干燥氧气”的目的是除去水蒸气，防止对生成物的检验产生干扰 【答案】D 【解析】A、电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，生成氧气、氢气的体积比为1：2，由图1知，b管连接的是电源负极，故错误； B、电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，生成氧气、氢气的体积比为1：2，由图1知，a管产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，不能做燃料，故错误； C、电解水生成氢气和氧气，氢气燃烧产生水，说明水由氢元素和氧元素组成，故错误； D、因为氢气在氧气燃烧生成水，则“干燥氧气”的目的是除去水蒸气，防止对检验水产生影响，故正确。 故选D。 7．（23-24八年级下·山东东营·阶段练习）下列各组物质中，按照氧化物、混合物的顺序排列的是 A．氧气、空气 B．冰、干冰 C．水、大理石 D．氯酸钾、的过氧化氢溶液 【答案】C 【解析】氧化物是由两种元素组成且其中一种元素为氧元素的化合物，混合物是由两种及两种以上的物质混合而成的； A、氧气是由氧元素组成的纯净物，属于单质；空气属于混合物，不符合题意； B、冰是固态水，干冰是固态二氧化碳，冰和干冰都属于氧化物，不符合题意； C、水属于氧化物，大理石主要成分是碳酸钙，属于混合物，符合题意； D、氯酸钾属于化合物，的过氧化氢溶液中含有过氧化氢和水，属于混合物，不符合题意。 故选：C。 8．（23-24九年级上·山东德州·期末）下列有关电解水实验的叙述中，与氢气化学性质有关的是 A．将收集氢气的试管移近火焰，氢气安静的燃烧 B．试管中能收集到氢气，说明氢气难溶于水 C．氢气的密度小于空气，收集氢气后试管口应向下放置 D．产生的氢气无色、无味 【答案】A 【解析】A、将收集氢气的试管移近火焰，可以听到尖锐的爆鸣声，说明氢气具有可燃性，属于化学性质，故选项正确； B、氢气的溶解性不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质，故选项错误； C、氢气的密度比空气小，不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质，故选项错误； D、氢气的颜色、气味不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质，故选项错误。 故选A。 9．（2024·海南三亚·二模）如图是兴趣小组设计的电解水实验装置，下列有关说法错误的是 A．M、N两导管口处收集的气体体积比为1：2 B．将带火星的木条放在N导管口处，木条会复燃 C．M处收集的气体可以供给呼吸 D．在水中加入少量硫酸钠溶液，可增强水的导电性 【答案】B 【解析】A、由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一”可知，与正极相连的M处产生的是氧气，与负极相连的N处产生的是氢气，氧气和氢气的体积比为1：2，说法正确； B、与负极相连的N处产生的是氢气，将带火星的木条放在产生氢气的N处，木条不会复燃，说法错误； C、M处收集的气体是氧气，可以供给呼吸，说法正确。 D、纯水几乎不导电，在水中加入少量硫酸钠溶液，增加水中可自由移动的离子，可增强水的导电性，说法正确。 故选B。 10．（2024·甘肃兰州·一模）20℃时将水置于强电场中，水分子瞬间凝固形成“暖冰”。用“暖冰”做如图所示实验，在烧杯中加入几滴红墨水，溶液先变红后褪色。下列有关说法正确的是 A．水形成“暖冰”时分子种类改变 B．“暖冰”中的水分子间没有间隔 C．“暖冰”在强电场中凝固吸收热量 D．相同反应物在不同条件下产物可能不同 【答案】D 【解析】A、水形成“暖冰”时，属于物理变化，分子种类不变，该选项说法不正确； B、“暖冰”中的水分子间有间隔，该选项说法不正确； C、“暖冰”在强电场中凝固，没有吸收热量，该选项说法不正确； D、红墨水褪色，说明在该条件下，氢气燃烧生成过氧化氢，则说明相同反应物在不同条件下产物可能不同，该选项说法正确。 故选D。 11．（2024·山东德州·二模）2024年4月25日，神州十八号载人飞船顺利发射升空。已知我国某型号运载火箭使用了液氢和液氧作为推进剂，下列说法有误的是 A．液氧和液氢均为无色液体 B．氢气是一种高能燃料，液氧是一种重要的助燃剂 C．氢气燃烧放出大量的热，产物无污染 D．氢气在氧气中燃烧比空气中更剧烈是因为氢气在氧气中接触到氧分子的机率更大 【答案】A 【解析】A、液氧是淡蓝色液体，A说法错，符合题意； B、氢气具有可燃性，是一种高能燃料，氧气具有助燃性，是重要的助燃剂，B说法正确，不符合题意； C、氢气燃烧放出大量的热，产物是水，无污染，C说法正确，不符合题意； D、纯氧中氧气的浓度大，氢气在氧气中接触到氧分子的机率更大，反应速率更快，D说法正确，不符合题意； 故选A 。 12．（2024·辽宁盘锦·模拟预测）电解水实验有助于我们了解水的组成。下列说法正确的是 A．该实验所用电源为交流电源 B．该实验说明水是由氢气和氧气组成的 C．乙管内得到的气体能使带火星的木条复燃 D．该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2：1 【答案】C 【解析】A、该实验用的是直流电，故选项说法错误； B、水电解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据质量守恒定律反应前后元素的种类不变，所以水是由氢、氧两种元素组成的，故选项说法错误； C、由电解水实验可知，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气与氢气的体积比为1：2，由图可知，乙管产生的气体与甲管产生的气体体积比为1：2，所以乙管生成的是氧气，甲管生成的是氢气，氧气具有助燃性，所以乙管内得到的气体能使带火星的木条复燃，故选项说法正确； D、水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：，所以该实验中所得氢气和氧气的质量比约为（2×2）：32=1：8，故选项说法错误； 故选：C。 13．（2024·内蒙古赤峰·一模）某同学进行水的组成及变化的探究，其中操作错误的是 A． 检验氧气 B． 氢气验纯 C． 点燃氢气 D． 熄灭酒精灯 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A、电解水实验中，正极产生氧气，氧气具有助燃性，负极产生氢气，氢气具有可燃性，且二者体积比为1：2，要检验正极产生的气体（氧气），氧气具有助燃性，则将带火星的木条放在尖嘴口，打开活塞放出气体，若木条复燃，则证明气体是氧气，操作正确，选项不符合题意； B、氢气验纯的操作：用拇指堵住试管口，氢气的密度比空气的小，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，操作正确，选项不符合题意； C、点燃氢气，将干冷的烧杯倒扣在火焰上方，观察杯壁有水珠产生，操作正确，选项不符合题意； D、熄灭酒精灯应用灯帽盖灭，不能用嘴吹，操作错误，选项符合题意； 故选：D 14．（2024·云南昆明·模拟预测）如图是电解水实验的装置，下列说法正确的是 A．实验过程中，甲、乙玻璃管中产生气体，长颈漏斗内液面高度不变 B．乙玻璃管中产生的气体能燃烧，火焰为淡蓝色 C．实验时向水中加入少量氢氧化钠的目的是增强导电性 D．该实验说明水由氢气和氧气组成 【答案】C 【解析】A、在通电的条件下，水分解为氢气和氧气，两侧玻璃管内有气体产生，压强增大，液面下降，因此实验过程中漏斗内液面升高，错误； B、电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比约为2:1，乙管中电极与电源的正极相连，产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，但不具有可燃性，错误； C、氢氧化钠在水能离解出可自由移动的钠离子和氢氧根离子，实验时在水中加入氢氧化钠的目的是增强导电性，正确； D、在通电的条件下，水分解为氢气和氧气，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，水电解实验证明水是由氢元素和氧元素组成，不能实验证明水是由氢气和氧气组成的，错误。 故选C。 15．（2024·四川成都·三模）某化学兴趣小组设计了如图所示的电解水实验创新装置。下列说法错误的是 A．左侧注射器针筒内收集到的气体能燃烧 B．右侧注射器针筒内液面下降得更快 C．使用蒸馏水进行实验时，实验效果不理想 D．该实验说明水由氢、氧两种元素组成 【答案】A 【解析】A、在电解水实验中，“正氧负氢”，左侧注射器与正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，不能燃烧，符合题意； B、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，左侧注射器与正极相连，产生的是氧气，右侧注射器与负极相连，产生的是氢气，故右侧注射器针筒内液面下降得更快，不符合题意； C、蒸馏水几乎不导电，故使用蒸馏水进行实验时，实验效果不理想，不符合题意； D、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，不符合题意。 故选A。 16．（2024·云南昆明·二模）用图1装置进行电解水的实验，多次实验并记录不同电压下收集到10mL氧气所需时间如图2，下列说法正确的是 A．水中可加入少量硫酸钠以增强导电性 B．所用电压越大，电解水速率越慢 C．玻璃管b端连接电源负极 D．该实验说明水是一种元素 【答案】A 【分析】电解水实验结论：“正氧负氢，氢二氧一”，说明正极产生氧气，负极产生氢气，氢气和氧气的体积比为2：1。 【解析】A、电解水实验中，在水中加入少量的硫酸或者硫酸钠都能增强水的导电性，故A正确； B、由图2可知，所用电压越大，收集到10mL氧气所需时间越少，所以电解水速率越快，故B错误； C、由图1可知，a、b管产生气体的体积比为2：1，由分析中的结论可知，b端产生的是氧气，氧气连接的是电源正极，故C错误； D、电解水实验，生成了氢气和氧气，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，则水是由氢元素和氧元素组成，故D错误。 故选A。 17．（23-24八年级下·河北石家庄·期末）下图是表示气体分子的示意图，图中“●”和“○”分别表示两种不同质子数的原子，其中表示化合物的是 A．   B．   C．   D．   【答案】A 【解析】A、由图示可知该物质含有一种分子，是由两种元素组成的纯净物，属于化合物，故A正确； B、由图示可知该物质含有两种分子，属于混合物，故B错误； C、由图示可知该物质含有一种分子，是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故C错误； D、由图示可知该物质含有两种分子，属于混合物，故D错误。 故选A。 18．（23-24八年级下·山东泰安·期中）分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示，若整个大圆圈表示纯净物，则下列物质属于Z范围的是 A．镁条 B．高锰酸钾 C．洁净的空气 D．冰水共存物 【答案】D 【分析】纯净物按组成元素的种类，可以分为单质和化合物，若整个大圆圈表示纯净物，X 为单质，Y 为化合物，氧化物属于混合物，故Z 为氧化物。 【解析】A、镁是由一种元素组成的纯净物，属于单质，不符合题题意； B、高锰酸钾中含有钾、锰、氧三种元素，不属于氧化物，不符合题意； C、空气是由多种物质组成的，属于混合物，不符合题意； D、冰是水的固态形式，冰水共存物只含有水一种物质，水是由氢、氧两种元素组成的化合物，属于氧化物，符合题意； 故选D。 19．（23-24八年级下·河北石家庄·期末）现有下列物质：①、新鲜的空气②、二氧化碳、③、高锰酸钾④、液氧⑤、五氧化二磷。请将上述物质的类别填在下列横线上（填序号）。 (1)属于混合物的是 ； (2)属于化合物的是 ； (3)属于单质的是 。 (4)属于氧化物的是 。 【答案】(1)① (2)②③⑤ (3)④ (4)②⑤ 【分析】纯净物是由一种物质组成的，混合物是由多种物质组成的，单质是由一种元素组成的纯净物，化合物是由多种元素组成的纯净物，氧化物是两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素； ①、新鲜的空气含有氮气、氧气、二氧化碳等，属于混合物； ②、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，也属于氧化物； ③、高锰酸钾由钾、锰、氧元素组成的纯净物，属于化合物； ④、液氧是由氧元素组成的纯净物，属于单质； ⑤、五氧化二磷由磷元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，也属于氧化物； 【解析】（1）综上分析，属于混合物的是①； （2）属于化合物的是②③⑤； （3）属于单质的是④； （4）属于氧化物的是②⑤。 20．（23-24九年级上·江苏宿迁·阶段练习）根据图示实验，回答下列问题。 (1)实验前同学们向水中加少量氢氧化钠溶液的目的是 。能用蔗糖溶液替换吗 ？(填能或不能)。 (2)电解时观察到的现象有：两个电极上都有气泡产生，切断电源打开活塞a用带火星的木条置于玻璃管尖嘴口观察到的现象是 。 (3)反应结束后，若a管收集到5ml气体，则理论上b管收集到的气体体积为 ml。 (4)电解水的文字表达式为 。属于 反应(填基本反应类型)。电解水中发生改变的粒子是 (填名称)，这个实验说明了水是由 组成，水电解过程 能量(填“释放”或“吸收”)。 (5)点燃氢气并检验燃烧产物的方法也能验证水的组成，装置如图所示实验点燃氢气前，需 ，氢气燃烧产生 火焰，说明氢气有 性(填一种化学性质)，烧杯壁上出现 ，证明了水的组成。 (6)北京冬奥会“飞扬”火炬使用液态氢气作为燃料，体现了绿色奥运理念。氢气作为绿色燃料的优点是 。 (7)关于氢气液化的过程说法正确的是 (填序号)。 a.氢分子的体积变小  b.氢分子间的间隔变小  c.氢分子的数目变少 【答案】(1) 增强水的导电性 不能 (2)木条复燃 (3)10 (4) 水氢气+氧气 分解 水分子 氢元素和氧元素 吸收 (5) 验纯 淡蓝色 可燃 水雾 (6)清洁无污染 (7)b 【解析】（1）电解水时，加入少量稀硫酸，使溶液中有自由移动的离子，从而能增强水的导电性；蔗糖溶液中不含自由移动的离子，则不能用蔗糖溶液代替。故填：增强水的导电性；不能。 （2）电解水生成的氢气和氧气的体积比为2：1，a管收集气体较多，则为氧气，氧气能使带火星的木条复燃，故填：木条复燃。 （3）电解水生成的氢气和氧气的体积比为2：1，a管收集氧气，b管收集氢气，若a管收集到5mL气体，则理论上b管收集到的气体体积为5mL×2=10mL。故填：10。 （4）电解水生成氢气和氧气，文字表达式为：水氢气+氧气；该反应为一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应；由于反应前后元素种类不变，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，则水是由氢、氧元素组成；电解水反应的逆反应为氢氧燃烧生成水，是放热反应，故电解水为吸热反应，吸收热量。故填：水氢气+氧气；分解；水分子；氢元素和氧元素；吸收。 （5）点燃氢气前，需要提前验纯；氢气燃烧时，产生淡蓝色的火焰；氢气燃烧说明氢气具有可燃性；氢气和氧气在点燃的条件下生成水，烧杯内壁上出现水雾，证明水的组成。故填： 验纯；淡蓝色；可燃；水雾。 （6）氢气作为绿色燃料的优点是产物是水，无污染，热值高，来源广，故填：清洁无污染。 （7）a、氢气液化的过程是物理变化，氢分子的体积不变，错误； b、氢气液化的过程中，氢分子间的间隔变小，正确； c、氢气液化的过程是物理变化，氢分子的数目不变，错误。 故填b。 21.（23-24九年级下·江苏苏州·开学考试）水是由氢、氧两种元素组成的化合物。这一结论是科学家们在大量实验的基础上得出的。 (1)实验室中常用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气。请从下列装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置,正确的连接顺序为 （用接口处字母填写）。 (2)研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。 ①氢气在点燃前一定要 ； ②氢气在空气中燃烧时，若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯，可观察到的现象是 。 (3)科学家们又用“电解法”证明了水的组成（装置如图2所示,电极不与水及生成的气体反应）。 电解时,水中需加入少量的NaOH,其作用是 。通电一段时间后,发现甲、乙两量筒中收集的气体体积比略小于1:2,其原因可能是 （写出一条即可）。 (4)拉瓦锡还用另一实验证明了水的组成。他让水蒸气通过一根烧红的铁质枪管,结果得到了氢气,同时枪管表面有黑色固体（磁铁矿的主要成分四氧化三铁）生成。该反应的化学方程式为 。 【答案】(1)bcdg (2) 验纯 烧杯内壁有水珠产生 (3) 增强导电性 相同条件下，氧气比氢气稍易溶于水 (4) 【解析】（1）氢气是锌粒和稀硫酸反应是固体和液体混合不需要加热，浓硫酸具有吸水性，能除去氢气中的水蒸气，应将气体通入到浓硫酸中，所以连接顺序是：bcdg； （2）①氢气具有可燃性，不纯点燃可能会发生爆炸，所以氢气在点燃前一定要验纯； ②氢气在空气中燃烧时，若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯，可观察到的现象是烧杯内壁有水珠产生； （3）①电解时，水中需加入少量的NaOH，其作用是增强导电性； ②通电一段时间后，发现甲、乙两量筒中收集的气体体积比略小于1：2，其原因可能是相同条件下，氧气比氢气稍易溶于水； （4）由题意可知，反应物是铁和水，生成物是四氧化三铁和氢气，反应的条件是高温，所以化学方程式为：。 22. （22-23八年级上·山东东营·期中）仔细根据图1和图2，回答下列问题： (1)图1为自然界水循环示意图。下列关于水的天然循环的说法中正确的是 （填选项序号，下同）。 ①水在天然循环过程中实现了水的自身净化 ②水的天然循环是通过水的三态变化实现的 ③太阳为水的天然循环提供了能量 ④水的天然循环完成了水资源的重新分配 (2)分析图1可知，在水蒸发的过程中，下列说法正确的是 。 A．水分子不断运动 B．水分子之间间隔不变 C．氢、氧原子不发生改变 D．水分子本身没有改变 (3)图2是电解水的示意图，实验中的能量转化方式是：由 能转化为 能，该反应的文字表达式为 ，基本类型为 。玻璃管b中的气体是 。 (4)分析图2可知，在电解水的过程中，下列说法正确的是 。 A．玻璃管a连接的是电源正极 B．水分解过程中，水分子中的氢、氧原子可以再分 C．水中最好加入少量稀硫酸或氢氧化钠以增强导电性 D．产生氧气和氢气的体积比大约为2：1 (5)下列实验能证明水是由氢元素和氧元素组成的是 （填字母序号）。 A．氢气在氧气中燃烧 B．水的电解 C．水的蒸发 D．水的净化 (6)我市中小学、人民医院、大润发超市等场所设有直饮水机，其处理水的过程如图3所示。图中①对应的作用是 （填序号，下同），③对应的作用是 。 A．杀菌消毒     B．过滤     C．吸附杂质     D．蒸馏 图中①发生的变化是 （填“物理变化”还是“化学变化”）。 (7)含有较多可溶性钙、镁矿物质的天然水称为硬水。生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，可采用的方法是 。请你设计家庭小实验鉴别自来水（硬水）和雨水（软水）。 实验操作 现象与结论 两个矿泉水瓶中分别取少量两份水样，加入少量 ，充分振荡。 是雨水， 是自来水。 【答案】(1)①②③④ (2)ACD (3) 电 化学 水氢气+氧气 分解反应 氢气/H2 (4)AC (5)AB (6) C A 物理变化 (7) 加热煮沸 肥皂水 出现大量泡沫的 泡沫较少，有浮渣的 【解析】（1）①水在天然循环过程中实现了水的自身净化，故正确；②水的天然循环是通过水的三态变化实现的，故正确；③太阳为水的天然循环提供了能量，故正确；④水的天然循环完成了水资源的重新分配，故正确，故填：①②③④； （2）A、水分子不断运动，该观点符合分子是不断运动的特点，故A正确； B、水分子之间间隔不变，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，故B错误； C、氢、氧原子不发生改变，水蒸发是物理变化，水分子不变，其中的氢原子和氧原子也不变，故C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，蒸发过程中水分子不变，所以D正确； 故选：A、C、D； （3）水在通电的条件下生成氢气和氧气，文字表达式为水氢气+氧气，正极产生氧气负极产生氢气，且氢气：氧气的体积比=2：1，所以电解水实验中的能量转化方式是由电能转化为化学能，该反应符合一变多的特征，属于分解反应，试管b中的气体是氢气，故填:电、化学、水氢气+氧气、分解反应、氢气或H2； （4）A、“正氧负氢体积比是1:2”故玻璃管a连接的是电源正极，选项正确； B、水分解过程中，水分子中的氢、氧原子不可以再分，化学变化中原子是最小的离子不可以再分，选项错误； C、水的导电性若，水中最好加入少量稀硫酸或氢氧化钠以增强导电性，选项正确； D、“正氧负氢体积比是1:2”，产生氧气和氢气的体积比大约为1：2，选项错误； 故选：AC； （5）A、氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，氢气在氧气中燃烧生成水，根据化学反应前后元素种类不变，故水由氢氧元素组成，正确； B、水电解生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变，故水由氢氧元素组成，正确； C、水蒸发无新物质生成，为物理变化，只是水的物态变化，无法证明水由氢氧元素组成，错误； D、水的净化包括沉淀、过滤、吸附、消毒，沉淀、过滤、吸附为物理变化，消毒为加入消毒剂杀死细菌，均无法证明水由氢氧元素组成，错误； 故选：AB； （6）图中①为炭罐，其中含有活性炭，具有吸附性，对应的作用是吸附色素、异味的，无新物质生成，为物理变化，③对应的作用是消毒杀菌，故填：C、A、物理变化； （7）生活中为了降低水的硬度并杀菌消毒，可采用的方法加热煮沸，鉴别（雨水）软水与（自来水）硬水需要用肥皂水，两个矿泉水瓶中分别取少量两份水样，加入少量肥皂水，并不断振荡，出现大量泡沫的是雨水，泡沫较少有浮渣的是硬水，故填：加热煮沸、肥皂水、出现大量泡沫的、泡沫较少，有浮渣的。 23.（2024·河北邯郸·三模）2023年9月21日，航天员在中国空间站梦天实验舱进行“天宫课堂”第四课授课。航天员桂海潮在空间站点燃蜡烛，火焰形状近似球形与地面火焰不同，充分燃烧产物相同。宇航员在空间站驻留6个月的正常生活离不开氧气，某化学兴趣小组设计实验探究了宇航员的呼吸供给系统。 探究一：宇航员呼吸所需氧气是怎样获得的？ 【查阅资料】 ①人体得不到充足的氧气，大脑就会发生不可逆的损害，发生脑死亡。 ②人体吸入纯净的氧气超过24小时，会发生肺型氧中毒，最后呼吸衰竭。 猜想①：从地球直接携带氧气 猜想②：在空间站分离液态空气制取氧气 猜想③：在空间站现场制取氧气 【讨论交流】 (1)小组同学讨论后认为，上述猜想均不是最佳方案，请你分析猜想②不是最佳方案的原因 。 (2)空间站制氧气时需要考虑的一条因素是 。 探究二：空间站内氧气的来源和作用 【查阅资料】同学们上网查阅资料获悉，空间站的氧气通常是通过电解水的方式获得的。 【模拟实验】 同学们设计实验模拟空间站获得氧气的过程。 【进行实验】 (3)实验装置如图所示，在电解器玻璃管里加满水，接通直流电源一段时间后，可观察到两电极附近有气泡产生。一段时间后，a、b两玻璃管中产生的气体体积情况是 ；打开a玻璃管活塞，用燃着的木条接近玻璃尖嘴，观察到的现象是 ；电解水的化学方程式是 ； 【讨论交流】 (4)空间站内作为反应原料的水的来源是 。(写一条) 【拓展】 (5)电解水获得的氢气在空间站的处理方法是 。 【答案】(1)空间站没有空气，不能从空气中分离得到氧气 (2)节约能源（其他合理答案亦可） (3) a管产生的气体和b管产生的气体体积比约为1：2 木条燃烧得更旺盛 2H2O2H2↑+O2↑ (4)直接携带或者循环再利用（其他合理答案亦可） (5)用作飞行器的燃料 【解析】（1）猜想②不是最佳方案的原因是空间站没有空气，不能从空气中分离得到氧气。 （2）空间站制氧气需要考虑的因素是节约能源、不产生废物等。 （3）电解水实验中，正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，二者的体积比为1：2，根据图示可知，玻璃管a和玻璃管b的气体体积之比为1：2。玻璃管a气体体积较少，为氧气，氧气具有助燃性，打开a玻璃管活塞，用燃着的木条接近玻璃尖嘴，观察到的现象是木条燃烧得更旺盛。水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑。 （4）空间站内作为反应原料的水的来源是直接携带、自行产生和循环再利用。 （5）氢气具有可燃性，能作燃料，故电解水获得的氢气在空间站的处理方法是用作飞行器的燃料。 24.（2023·湖北恩施·中考真题）下图是电解水的简易装置，请回答下列问题。    (1)实验时常在水槽中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是 。 (2)闭合开关，通电一段时间后，甲、乙两试管内的气体体积比约为 。 (3)本实验除了能证明水是由氢、氧元素组成外，还可验证水分子的微观构成是 。 【答案】(1)增强导电性 (2)1:2 (3)水分子是由氢原子和氧原子构成 【解析】（1）硫酸钠（或氢氧化钠）在水中能离解成可自由移动离子，水的导电性很弱，所以实验时常在水槽中加入少量硫酸钠或氢氧化钠来增强导电性。 （2）电解水的实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气和氢气的体积比为1:2，闭合开关，通电一段时间后，甲试管与正极链接，为氧气，乙试管与负极连接为氢气，氧气和氢气的体积比约为1:2。 （3）水分子离解成氢原子和氧原子，氢原子与氢原子结合成氢分子，大量的氢分子聚集氢气，氧原子与氧原子结合成氧分子，大量的氧分子聚集氧气，该实验还可以验证水分子是由氢原子和氧原子构成。 25.（2024·海南省直辖县级单位·一模）人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化，某小组同学设计下图装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量），再接通直流电源。 已知：水中加入的只起增强导电性作用，本身不参与反应。回答下列问题： (1)图一中甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 。 (2)切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是 。 (3)电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生氢气所需时间如图二： ①电解溶质质量分数为的溶液时，改变电压对电解水速率的影响是 。 ②上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 【答案】(1)2：1 (2)燃着的木条燃烧更旺 (3) 随着电压的增大，电解水速率加快 10%NaOH溶液、12V电压 【解析】（1）电解水实验中，根据正氧负氢，氧一氢二，甲管与电源的负极相连，产生的是氢气，乙管与电源的正极相连，产生的是氧气，故甲（氢气）、乙（氧气）两支玻璃管中生成气体的体积比约为2：1，故填：2：1； （2）在电解水实验中，“正氧负氢”，乙管与正极相连，产生的是氧气，氧气具有助燃性，故切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是：燃着的木条燃烧的更旺，故填：燃着的木条燃烧更旺； （3）①由图可知，电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是：相同条件下，电压越大，电解水所用时间越短，说明相同条件下，电压越大，电解水速率越快，故填：随着电压的增大，电解水速率加快； ②由图可知，当电压为12V，10%氢氧化钠溶液时，所需时间最小，则说明反应速率最快，故填：10%NaOH溶液、12V电压。 ( 6 )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 $$