内容正文:
化学
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主题一 物质的性质与应用
核心二 水和溶液
命题点2 水的组成及变化
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夯基础 常考题型专练
1.【传统文化】《黄帝内经》中记载“地气(水蒸气)上为云,天气下为
雨”。表明古人已认识到云雨是水蒸气经阳光、风等因素变化而来的。下
列有关“为云”“为雨”的认识错误的是( )
A. 此过程体现自然界中的水循环
B. 此过程能实现水资源的重新分布
C. 此过程中水分子本身发生了变化
D. 此过程是通过水分子的运动及间隔变化实现的
√
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2.【一题练透一模型】用如图所示的装置电解水。下列说法错误的是
( )
图1
A. 在水中加入少量的 溶液可以增强导电性
B. 电解水的化学方程式为
C. 该装置的管中产生的是氢气, 管中产生的是氧气
D. 若管中产生气体的体积为,则 管中产生的气
体体积为
√
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【拓展考法】(1)下列有关电解水说法正确的是_____
(填字母序号)。
GH
E. 由该实验得出生成氢气和氧气的质量比为
F. 该实验探究说明水中含有氢分子和氧分子
G. 将带火星的木条放在 管口处,打开活塞木条会复燃
H. 该实验的理论依据是质量守恒定律
(2)电解水过程中使用的是______(填“交流”或“直流”)电源,发生反应
的基本类型是__________,该过程是将____能转化为______能。
直流
分解反应
电
化学
图1
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(4)下列曲线不能正确反映图1实验过程中相关量变化的是_____
(填字母序号)。
√
√
(3)如图2是电解水的微观示意图,由此可知化学反应的实质是_______
______________________________________________。
分子分裂成原子,原子重新组合成新的分子(合理即可)
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3.【2022课标素材题】1783年,拉瓦
锡研究水的组成,装置示意图如图,
将水加热成水蒸气通过灼热的铁管,
一段时间后,在出口处收集到一种可
(1)此实验中参加化学反应的反应物有________。
(2)实验中收集到的可燃性气体可能是______。实验室点燃该气体前应
进行的操作是______。
铁和水
氢气
验纯
燃性气体。实验后称量发现水的质量减少,铁管质量增加,拉瓦锡研究并
判断铁转化为氧化物。
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(3)拉瓦锡通过此实验推翻了“水是单一元素物质”的观点,从化学反应
前后元素守恒的角度进行分析,你______(填“认同”或“不认同”)认同拉
瓦锡的观点,理由是______________________________________________
___________________________________________。
认同
生成物中含有铁元素、氧元素和氢元素,反应物中铁是单质,根据元素守恒,水中含有氢、氧元素
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【拓展设问】(1)如右图所示,该可燃性气体在空气中燃烧
的现象是____________________________________,反应
的化学方程式为___________________。
产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水雾生成
(2)结合电解水实验可证明水是由________________组成的,结合定量
计算,进一步可推知每个水分子是由______________________构成的。
氢元素和氧元素
2个氢原子和1个氧原子
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【知识归纳】 探究水的组成。
Ⅰ.实验原理:质量守恒定律——反应前后元素的种类不变。
Ⅱ.实验方法
(1)水的合成——氢气燃烧探究水的组成
反应原
理 ______________________________________
实验现
象 发出淡蓝色火焰,放出热量,干燥烧杯的内壁出
现水雾
实验结
论 氢气燃烧生成水,说明水是由氢元素和氧元素组
成的
实验装置图
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(2)水的分解——电解水实验
反应
原理 ___________________________________
实验
现象 通电后,两个电极上均有气泡产生,一段时间后,、 两支玻璃管中产生的气体体积比约为
实验装置图
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产物
检验 ①正极管) 用带火星的木条检验,若观察到木条复燃,证明是
氧气;
②负极管) 用燃着的木条检验,若观察到气体燃烧,产生淡蓝
色火焰,证明是氢气
实验
结论 水是由氢元素和氧元素组成的
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注意
事项 ①电解水时,向水中加入少量的硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液,目的
是增强导电性;
②电解水的过程中应使用直流电源
实验
拓展 ①玻璃管、中产生气体的质量比约为 ;
②验证了化学反应中分子可以再分,而原子不可再分
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4.如图为电解水的装置,水中加入少量稀硫酸可加快反应速率。下列说法
正确的是( )
A. 端接电源正极
B. 甲中气体的质量约为乙中的8倍
C. 稀硫酸在该反应中作催化剂
D. 电解后,溶液的 会减小
√
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【解析】电解水时,与电源负极相连的量筒内的气体体
积多,是氢气;与电源正极相连的量筒内产生的气体体
积少,是氧气,且两者的体积之比大约是, 端接电
源负极,A错误;甲中气体是氢气,乙中气体是氧气,甲
中气体质量约为乙中的 ,B错误;稀硫酸在该反应中不
是作催化剂,纯水几乎不导电,稀硫酸的作用是增强溶液导电性,C错误;
电解后,水的质量减少,硫酸的质量不变,溶液的酸性增强,溶液的
会减小,D正确。
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5.[2024泉州一模]已知: 以上的电压不是安全
电压。为探究不同电压、不同浓度的 溶液对
电解水速率的影响,通过多次实验测得产生
氢气所需时间如图所示。下列说法正确的是( )
A. 为加快电解水的速率,选择的电压越高越好
B. 电压、 溶液,在测定时间内,电解速率逐渐减慢
C. 电压、溶液,电解能收集到 氧气
D. 上述实验中,电解速率最快的条件是电压、 溶液
√
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【解析】根据电解时,生成氧气和氢气体积之比
约为 ,水在减少,氢氧化钠溶液浓度增大,当
的浓度为、电压为时,产生
氢气所需时间最短分析。 以上电压不安全,
故选择的电压不是越高越好,A错误;电解时,水在减少,氢氧化钠溶液
浓度增大,电解速率逐渐增大,B错误;电解水中,生成氧气和氢气体积
之比约为,根据图像可知,电压、溶液,电解 才能
收集到氧气,C错误;由图可知,当的浓度为 、电压为
时,产生 氢气所需时间最短,电解水速率最快,D正确。
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