2.2-2建构分子模型——水分子的构成-2024-2025学年七年级科学下册同步精讲精练（浙教版2024）

第2章 物质的微观结构 第2节 建构分子模型 课时2 水分子的构成 ◆网络构建 ◆课本导学 水分子的构成 ◆基础训练 考点1 水的电解 考点2 水分子的构成 ◆强化训练 水分子的构成 1.探索活动电解水实验 实验仪器 水电解器、直流电源 实验药品 水 实验装置 (若无电解水的装置，可按图乙所示自制实验装置) 实验操作 在水电解器的玻璃管里注满水，接通直流电，观察现象，经过一段时间后，停止通电 现象 ①通电前，水是无色液体；②通电后，电极上产生气泡，两玻璃管内液面下降，正极产生气泡的速率慢，负极产生气泡的速率快；③经过一段时间后，观察到正极与负极产生气体的体积比约为1：2 【巧记】电解水实验的结论可简记为“正氧负氢1比2”。“正氧负氢1比2”是指气体体积比，而非质量比。 气体的检验 负极：用点燃的火柴接近液面下降较多的玻璃管尖嘴，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色，如果气体量较少时，可能发出爆鸣声，这种气体是氢气；正极：用带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴，木条复燃，这种气体是氧气 文字表达式 实验结论 在通电的条件下，水可以发生分解生成氢气和氧气 【名师讲解】（1）电解水时常在水中加入少量硫酸或氢氧化钠，目的是增强水的导电性。 （2）实验中，水变成了两种不同的气体，水分子变成了其他分子。 （3）实验表明，水分子中含有两种不同的、更小的粒子，这种粒子就是原子。1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。 （4）我们可用“”这样的式子表示物质变化，称为文字表达式。一般把变化前的物质写在左过，变化后的物质写在右边，不止一种物质时，不同的物质之间用“+”相连，箭头指向反应后的新物质，在箭头之上可写上发生变化需要的条件。 【例1】电解水实验如图，下列说法正确的是（ ） A.试管2中得到氢气 B.产生氢气与氧气的体积比约为1：2 C.负极对应试管内产生气体的速率比正极慢 D.可用带火星的木条检验试管2中气体 【例2】[杭州西湖区检测]用如图装置进行水的电解实验，有以下描述：①甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。②乙试管内产生的气体能燃烧，且燃烧时发出淡蓝色火焰。③最终甲试管内收集到的气体与乙试管内收集到的气体的体积比为2：1。④向水中加入少量硫酸或氢氧化钠固体，能使产生气体的速度变大。以上描述中正确的是（ ） A.①②③④ B.除③都正确 C.①② D.①②③ 2.分子变化实例 （1）生活中水烧开了从水壶口冒出热气，壶中的水不断减少是水汽化的过程，此过程中无新物质生成。从微观角度解释，水是由水分子构成的，水汽化过程中，水分子没有发生变化，只是分子间的空隙变大。 【名师讲解】①我们将无新物质生成的变化称为物理变化，有新物质生成的变化称为化学变化，又叫化学反应。 ②我们可用分子的观点解释这两种变化 物理变化：水分子本身不变，只是构成物质的分子间的空隙发生变化。 化学变化：水分子本身发生变化，变成更小的微粒——原子，而原子又结合成新的分子。 ◆教材<思考与讨论>根据水电解的式子及实验现象，分析水在通电情况下是如何分解产生氢气和氧气的。（见课本第64页(上)） 水在通电情况下，水分子分裂成氢原子和氧原子，每2个氢原子重新结合构成1个氢分子，每2个氧原子重新结合构成1个氧分子。大量的氢分子聚集成氢气，大量的氧分子聚集成氧气。 教材第64页“思考与讨论”(下) 电解水的反应中，从微观的角度分析，什么发生了变化，什么没有变化。 水分子发生了变化，氢原子和氧原子没有发生变化。 （2）水在电解时生成了新物质氢气和氧气。从微观角度解释，1个水分子分解为2个氢原子和1个氧原子，每2个氢原子结合成1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子，大量氢分子聚集成氢气，大量氧分子聚集成氧气。即电解水时，水分子变成了氢分子和氧分子。 【例3】 [宁波江北区期中]下列各图中●和○分别表示氢原子和氧原子，其中能表示保持水的化学性质的微粒是（ ） 3.分子、原子的定义 分子：分子是保持物质化学性质的最小微粒。 化学变化中，分子的种类发生变化，变成了新物质的分子，分子的性质也就发生了变化。因此，对于由分子构成的物质而言，分子是保持物质化学性质的最小微粒。 原子：原子是化学变化中的最小粒子。 在化学变化中，分子可分为原子，原子又可以结合成新的分子。 【名师讲解】（1）①“保持”的含义是指构成物质的每一个分子与该物质的化学性质是一致的，分子不变，该物质的化学性质就不变，分子变化了，物质的化学性质也发生相应改变。②分子只能保持物质的化学性质，而物质的物理性质(如颜色、气味、状态等)需要大量分子聚集在一起共同体现，单个分子不能体现物质的物理性质。 （2）“最小”并不是绝对意义上的没有比它更小的粒子的意思，而是指对由分子构成的物质而言，分子是“保持物质化学性质的最小粒子”。 注：物理性质是物质不需发生化学变化就表现出来的性质，如磁体能吸引铁。 化学性质是物质在发生化学变化时表现出来的性质，如水能在通电条件下分解生成氢气和氧气就是水的一条化学性质。 【例4】如图是某个化学反应的微观模拟示意图，从图中获得的有关信息不正确的是（ ） A.分子由原子构成 B.反应前后原子的种类没有发生改变 C.此反应中分子可分为原子 D.反应前后分子种类没有改变 【例5】如图是电解水时水分子分解过程示意图，关于对该图的理解正确的是（ ） A.水分子中含有氢分子和氧原子 B.电解水过程中，原子的种类发生变化 C.水分子是保持水化学性质的最小微粒 D.水电解过程中，分子的种类和数目不变 ◆考点1 水的电解 1.关于电解水的实验，下列叙述错误的是（ ） A.电解水时要通直流电 B.电解水产生氢气和氧气 C.电解水时常常在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠以增强溶液的导电性 D.电解水时发生的变化属于物理变化 【重点提醒】物理变化和化学变化的本质区别在于有无新物质生成。 2.[2023浙江温州期中]下图是小张同学自制的简易电解水装置的一部分，下列有关说法错误的是（ ） A.连接试管B的是电源的正极通直流电 B.电解水的文字表达式为水───→ (通直流电)氢气+氧气 C.试管A中得到的气体是氧气 D.试管B中得到的气体能燃烧并产生淡蓝色火焰 3.[温州瑞安期中]如图是水电解时的微观粒子模型，由该图可知(　　) A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由氢原子和氧原子构成的 C. 水分子含有氢分子和氧分子 D. 水电解过程中生成了新的分子 4.[2024浙江温州质检]小明通过学习知道电解水时生成氢气和氧气的体积比为2：1，但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2：1。针对这一发现，你认为下列做法不可取的是（ ） A.大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水 B.反复多次实验查找原因 C.确认实验装置是否漏气 D.实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功 5.[2024浙江杭州质检]电解水实验反应一段时间后，用燃着的木条检验生成的气体，记录的现象如表，相关说法错误的是（ ） 装置 两电极 与正极相连的玻璃管 与负极相连的玻璃管 现象 有气泡 产生的气体体积为5.15mL，能使木条燃烧得更旺 产生的气体体积为10.38mL，能燃烧 A.通电前应将玻璃管内空气排尽 B.两电极产生气泡的速率不相同 C.正极产生的气体为氧气，负极产生的气体为氢气 D.球形容器内液面下降 【归纳总结】电解水实验的记忆口诀：正氧负氢，氢二氧一，氧助燃，氢易燃。 6.甲、乙都是电解水的简易装置，请回答下列问题。 （1）与装置甲相比，装置乙有一个明显的优点，这个优点是______________________。 （2）在D处，应使用___________检验生成的气体。 ◆考点2 水分子的构成 7.[2024浙江绍兴质检]如图是电解水时的微观粒子模型，由该图可知（ ） A.水是由氢气和氧气组成的 B.水是由氢原子和氧原子构成的 C.水分子中含有氢分子和氧分子 D.电解水过程中产生了新的分子 1.[2023浙江温州期中]我国航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了中国空间站通过电解水获得氧气的情况。电解水变化过程可用如图表示(图中“”代表氧原子，“”代表氢原子)，则图中表示生成氧气的是（ ） A.① B.② C. ③ D.④ 【技巧点拨】电解水生成氢气和氧气，这一宏观现象背后的微观实质是水分子在通直流电条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子。整个过程中，氢原子和氧原子没有发生改变，只是进行了重新组合。 2.[2024浙江台州质检]下列图像与水通直流电分解情况相符的是(纵坐标表示生成气体的体积，横坐标表示反应时间，①表示H2，②表示O2) （ ） 3.[2023上海静安区调研]如图所示装置能快速测定水的组成。已知，气球容积远大于Y形管容积，实验开始时Y形管和气球中均充满水。下列说法正确的是（ ） A.水的电解是水循环的环节之一 B.Y形管右边生成的气体可以使带火星的木条复燃 C.随着电解的进行，气球会慢慢变小 D.选用较细的Y形管，可更快观察到气体体积比为2：1的现象 4.近年来市场上流行一种富氢水杯(即水中含有高浓度氢气)，广告宣称富含氢气的水对人体有诸多好处。该水杯的工作原理是电解水。假如广告是真实的，则下列说法正确的是（ ） A.电源正极应与杯内连通，而电源负极与杯外连通 B.水中能够含有氢气说明分子之间是有空隙的 C.水杯工作时水分子没有发生变化通直流电 D.水杯中发生变化的文字表达式为水───→ (通直流电)氢气 5. [2024义乌期中]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. 右边注射器内产生的气体能使带火星的木条复燃 B. 实验成功时，左边注射器收集到的气体质量约是右边注射器的一半 C. 两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致 D. 检验气体时可将注射器内气体注入合适的容器中进行 6. 如图是小科做电解水的实验装置。实验前，他查阅资料知道，电解水时生成氢气和氧气的体积比为2︰1，但他实验时所得氢气和氧气的体积比略大于2︰1。针对这一结果，你认为小科下列做法中不可取的是(　　) A. 反复多次实验，查找原因 B. 实验所得数据与理论值相差不多，可认为实验已经成功 C. 大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水 D. 检查实验装置是否漏气 7. [2024杭州拱墅区月考]如图Ⅰ是电解水的简易装置示意图，图Ⅱ为电解水生成的气体体积与时间的关系图，试回答问题。 （1）电解一段时间后，_____________ (填“甲”或“乙”)管内水位下降得快，其原因是____________________________________________________⁠。 （2）0～4 min内，甲、乙两管内排出水的体积比为_____________。 8.[2024浙江绍兴期中]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)，以加快电解速率。小灵为研究影响电解水速率的因素做了如下实验，实验结果记录如表(水电解的反应为放热反应) 实验编号 温度/℃ 溶液浓度 氢气体积/mL 收集20mL氢气所需的时间/s ① 15 2% 20 54.0 ② 15 5% 20 36.2 ③ 30 2% 20 46.2 ④ 30 5% 20 t （1）本实验通过______________________比较来反映电解水速率的快慢。 （2）对比实验①③数据可知：______________________，据此，对比实验②④，猜测实验④的时间t最有可能是___________ (填序号)。 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氢气的产生速率总是越来越快，请结合以上探究结果分析其中原因：_______________________________________________________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2章 物质的微观结构 第2节 建构分子模型 课时2 水分子的构成 ◆网络构建 ◆课本导学 水分子的构成 ◆基础训练 考点1 水的电解 考点2 水分子的构成 ◆强化训练 水分子的构成 1.探索活动电解水实验 实验仪器 水电解器、直流电源 实验药品 水 实验装置 (若无电解水的装置，可按图乙所示自制实验装置) 实验操作 在水电解器的玻璃管里注满水，接通直流电，观察现象，经过一段时间后，停止通电 现象 ①通电前，水是无色液体；②通电后，电极上产生气泡，两玻璃管内液面下降，正极产生气泡的速率慢，负极产生气泡的速率快；③经过一段时间后，观察到正极与负极产生气体的体积比约为1：2 【巧记】电解水实验的结论可简记为“正氧负氢1比2”。“正氧负氢1比2”是指气体体积比，而非质量比。 气体的检验 负极：用点燃的火柴接近液面下降较多的玻璃管尖嘴，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色，如果气体量较少时，可能发出爆鸣声，这种气体是氢气；正极：用带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴，木条复燃，这种气体是氧气 文字表达式 实验结论 在通电的条件下，水可以发生分解生成氢气和氧气 【名师讲解】（1）电解水时常在水中加入少量硫酸或氢氧化钠，目的是增强水的导电性。 （2）实验中，水变成了两种不同的气体，水分子变成了其他分子。 （3）实验表明，水分子中含有两种不同的、更小的粒子，这种粒子就是原子。1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。 （4）我们可用“”这样的式子表示物质变化，称为文字表达式。一般把变化前的物质写在左过，变化后的物质写在右边，不止一种物质时，不同的物质之间用“+”相连，箭头指向反应后的新物质，在箭头之上可写上发生变化需要的条件。 【例1】电解水实验如图，下列说法正确的是（ ） A.试管2中得到氢气 B.产生氢气与氧气的体积比约为1：2 C.负极对应试管内产生气体的速率比正极慢 D.可用带火星的木条检验试管2中气体 答案：D 解析：电解水实验中，“正氧负氢1比2，试管2与电源的正极相连，得到的气体是氧气，A错误；产生氢气和氧气的体积比约为2：1，负极对应试管内产生气体的速率比正极快，B、C错误。 【例2】[杭州西湖区检测]用如图装置进行水的电解实验，有以下描述：①甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。②乙试管内产生的气体能燃烧，且燃烧时发出淡蓝色火焰。③最终甲试管内收集到的气体与乙试管内收集到的气体的体积比为2：1。④向水中加入少量硫酸或氢氧化钠固体，能使产生气体的速度变大。以上描述中正确的是（ ） A.①②③④ B.除③都正确 C.①② D.①②③ 答案：B 解析：根据电解水的实验结论“正氧负氢1比2”可知，甲试管内产生的是氧气，乙试管内产生的是氢气，最终两者的体积比为1：2，③错误。 2.分子变化实例 （1）生活中水烧开了从水壶口冒出热气，壶中的水不断减少是水汽化的过程，此过程中无新物质生成。从微观角度解释，水是由水分子构成的，水汽化过程中，水分子没有发生变化，只是分子间的空隙变大。 【名师讲解】①我们将无新物质生成的变化称为物理变化，有新物质生成的变化称为化学变化，又叫化学反应。 ②我们可用分子的观点解释这两种变化 物理变化：水分子本身不变，只是构成物质的分子间的空隙发生变化。 化学变化：水分子本身发生变化，变成更小的微粒——原子，而原子又结合成新的分子。 ◆教材<思考与讨论>根据水电解的式子及实验现象，分析水在通电情况下是如何分解产生氢气和氧气的。（见课本第64页(上)） 水在通电情况下，水分子分裂成氢原子和氧原子，每2个氢原子重新结合构成1个氢分子，每2个氧原子重新结合构成1个氧分子。大量的氢分子聚集成氢气，大量的氧分子聚集成氧气。 教材第64页“思考与讨论”(下) 电解水的反应中，从微观的角度分析，什么发生了变化，什么没有变化。 水分子发生了变化，氢原子和氧原子没有发生变化。 （2）水在电解时生成了新物质氢气和氧气。从微观角度解释，1个水分子分解为2个氢原子和1个氧原子，每2个氢原子结合成1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子，大量氢分子聚集成氢气，大量氧分子聚集成氧气。即电解水时，水分子变成了氢分子和氧分子。 【例3】 [宁波江北区期中]下列各图中●和○分别表示氢原子和氧原子，其中能表示保持水的化学性质的微粒是（ ） 答案：A 解析：保持水化学性质的最小微粒是水分子，1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成 3.分子、原子的定义 分子：分子是保持物质化学性质的最小微粒。 化学变化中，分子的种类发生变化，变成了新物质的分子，分子的性质也就发生了变化。因此，对于由分子构成的物质而言，分子是保持物质化学性质的最小微粒。 原子：原子是化学变化中的最小粒子。 在化学变化中，分子可分为原子，原子又可以结合成新的分子。 【名师讲解】（1）①“保持”的含义是指构成物质的每一个分子与该物质的化学性质是一致的，分子不变，该物质的化学性质就不变，分子变化了，物质的化学性质也发生相应改变。②分子只能保持物质的化学性质，而物质的物理性质(如颜色、气味、状态等)需要大量分子聚集在一起共同体现，单个分子不能体现物质的物理性质。 （2）“最小”并不是绝对意义上的没有比它更小的粒子的意思，而是指对由分子构成的物质而言，分子是“保持物质化学性质的最小粒子”。 注：物理性质是物质不需发生化学变化就表现出来的性质，如磁体能吸引铁。 化学性质是物质在发生化学变化时表现出来的性质，如水能在通电条件下分解生成氢气和氧气就是水的一条化学性质。 【例4】如图是某个化学反应的微观模拟示意图，从图中获得的有关信息不正确的是（ ） A.分子由原子构成 B.反应前后原子的种类没有发生改变 C.此反应中分子可分为原子 D.反应前后分子种类没有改变 答案：D 解析：在此反应中，水分子分解为氢原子、氧原子，两个氢原子结合成一个氢分子，两个氧原子结合成一个氧分子；分子的种类发生了改变，原子的种类没有发生改变。 【例5】如图是电解水时水分子分解过程示意图，关于对该图的理解正确的是（ ） A.水分子中含有氢分子和氧原子 B.电解水过程中，原子的种类发生变化 C.水分子是保持水化学性质的最小微粒 D.水电解过程中，分子的种类和数目不变 答案：C 解析：分子由原子构成，即水分子中含有氢原子和氧原子，不含氢分子，A错误；水是由水分子构成的，保持水化学性质的最小微粒是水分子，C正确；水电解过程中，分子的种类和数目都发生改变，原子的种类不变，B、D错误。 ◆考点1 水的电解 1.关于电解水的实验，下列叙述错误的是（ ） A.电解水时要通直流电 B.电解水产生氢气和氧气 C.电解水时常常在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠以增强溶液的导电性 D.电解水时发生的变化属于物理变化 【答案】D【解析】水在通直流电的条件下生成氢气和氧气，产生了新的物质，属于化学变化，故Ｄ错误。 【重点提醒】物理变化和化学变化的本质区别在于有无新物质生成。 2.[2023浙江温州期中]下图是小张同学自制的简易电解水装置的一部分，下列有关说法错误的是（ ） A.连接试管B的是电源的正极通直流电 B.电解水的文字表达式为水───→ (通直流电)氢气+氧气 C.试管A中得到的气体是氧气 D.试管B中得到的气体能燃烧并产生淡蓝色火焰 【答案】A【解析】电解水的文字表达式为水───→ (通直流电)氢气+氧气，B正确；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产生的气体体积多，且两者的体积之比大约是1：2，则连接试管A的是电源的正极，试管A中得到的气体是氧气，连接试管B的是电源的负极，试管B中得到的气体是氢气，氢气能燃烧并产生淡蓝色火焰，A错误，C、D正确。 3.[温州瑞安期中]如图是水电解时的微观粒子模型，由该图可知(　　) A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由氢原子和氧原子构成的 C. 水分子含有氢分子和氧分子 D. 水电解过程中生成了新的分子 【答案】D 【解析】水电解过程中生成了氢分子和氧分子，是新的分子，故D正确。故选D。 4.[2024浙江温州质检]小明通过学习知道电解水时生成氢气和氧气的体积比为2：1，但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2：1。针对这一发现，你认为下列做法不可取的是（ ） A.大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水 B.反复多次实验查找原因 C.确认实验装置是否漏气 D.实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功 【答案】D【解析】实验中氢气和氧气的体积比略大于2：1，即收集到的氧气相对较少，故可以大胆提出假设：相同条件下，氧气比氢气易溶于水，A选项做法可取。当实验结果与预想的结果不一致时，应该反复多次实验查找原因，B选项做法可取。如果装置漏气，会出现与理论不一样的结果，应该确认实验装置是否漏气，C选项做法可取。实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功，这种认识是错误的，D选项做法不可取。 5.[2024浙江杭州质检]电解水实验反应一段时间后，用燃着的木条检验生成的气体，记录的现象如表，相关说法错误的是（ ） 装置 两电极 与正极相连的玻璃管 与负极相连的玻璃管 现象 有气泡 产生的气体体积为5.15mL，能使木条燃烧得更旺 产生的气体体积为10.38mL，能燃烧 A.通电前应将玻璃管内空气排尽 B.两电极产生气泡的速率不相同 C.正极产生的气体为氧气，负极产生的气体为氢气 D.球形容器内液面下降 【答案】D【解析】通电前应将玻璃管内空气排尽，防止对气体体积的测定造成影响，A正确。两电极产生气泡的速率不相同，负极产生气泡的速率快，B正确。正极的玻璃管产生气体的体积为5.15mL，能使木条燃烧得更旺，为氧气；负极的玻璃管产生气体的体积为10.38mL，能燃烧，为氢气，C正确。电解过程虽消耗水，但产生气体，产生气体的体积比消耗水的体积大，球形容器内液面将上升，D错误。 【归纳总结】电解水实验的记忆口诀：正氧负氢，氢二氧一，氧助燃，氢易燃。 6.甲、乙都是电解水的简易装置，请回答下列问题。 （1）与装置甲相比，装置乙有一个明显的优点，这个优点是______________________。 （2）在D处，应使用___________检验生成的气体。 【答案】（1）便于检验生成物 （2）燃着的木条 【解析】（1）由题图可知，装置乙中的玻璃管上有活塞，生成的气体可以直接放出，便于检验生成物。（2）装置乙右侧玻璃管中生成气体的体积比左侧玻璃管中生成气体的体积大，因此右侧玻璃管中生成的是氢气，应该用燃着的木条进行检验。 ◆考点2 水分子的构成 7.[2024浙江绍兴质检]如图是电解水时的微观粒子模型，由该图可知（ ） A.水是由氢气和氧气组成的 B.水是由氢原子和氧原子构成的 C.水分子中含有氢分子和氧分子 D.电解水过程中产生了新的分子 【答案】D【解析】水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，A、B错误；分子是由原子构成的，水分子中不含有氢分子和氧分子，C错误；电解水过程中产生了氢分子和氧分子，是新的分子，D正确。 1.[2023浙江温州期中]我国航天员王亚平在“天宫课堂”中介绍了中国空间站通过电解水获得氧气的情况。电解水变化过程可用如图表示(图中“”代表氧原子，“”代表氢原子)，则图中表示生成氧气的是（ ） A.① B.② C. ③ D.④ 【答案】D【解析】氧气由氧分子构成，1个氧分子是由2个氧原子构成的，故氧原子结合为氧分子，即生成了氧气，题图中表示生成氧气的是④。故选D。 【技巧点拨】电解水生成氢气和氧气，这一宏观现象背后的微观实质是水分子在通直流电条件下分解成氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子。整个过程中，氢原子和氧原子没有发生改变，只是进行了重新组合。 2.[2024浙江台州质检]下列图像与水通直流电分解情况相符的是(纵坐标表示生成气体的体积，横坐标表示反应时间，①表示H2，②表示O2) （ ） 【答案】B【解析】电解水生成氢气和氧气，随着反应的进行，生成氢气、氧气的体积比始终是2：1，且刚通直流电时水就开始分解，B选项与水通直流电分解情况相符。 3.[2023上海静安区调研]如图所示装置能快速测定水的组成。已知，气球容积远大于Y形管容积，实验开始时Y形管和气球中均充满水。下列说法正确的是（ ） A.水的电解是水循环的环节之一 B.Y形管右边生成的气体可以使带火星的木条复燃 C.随着电解的进行，气球会慢慢变小 D.选用较细的Y形管，可更快观察到气体体积比为2：1的现象 【答案】D【解析】水的电解不属于水循环的环节，而是测定水的组成的方法，A不正确；Y形管右边与电源负极相连，生成的气体是氢气，氢气不能使带火星的木条复燃，B不正确；随着电解的进行，反应生成气体的体积大于反应消耗的水的体积，因此气球会慢慢变大，C不正确；选用较细的Y形管，可更快观察到气体体积比为2：1的现象，D正确。 4.近年来市场上流行一种富氢水杯(即水中含有高浓度氢气)，广告宣称富含氢气的水对人体有诸多好处。该水杯的工作原理是电解水。假如广告是真实的，则下列说法正确的是（ ） A.电源正极应与杯内连通，而电源负极与杯外连通 B.水中能够含有氢气说明分子之间是有空隙的 C.水杯工作时水分子没有发生变化通直流电 D.水杯中发生变化的文字表达式为水───→ (通直流电)氢气 【答案】B【解析】根据题意，富氢水杯通过电解水生成氢气，从而提高水中氢气的含量，而电解水时电源负极产生氢气，因此电源负极应与杯内连通，A错误；水中能够含有氢气，即水分子之间可以容纳氢分子，说明分子之间是有空隙的，B正确；水杯工作时电解水，水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子和氧原子分别重新组合为氢分子和氧分子，水分子发生了变化，C错误；水杯中电解水发生变化的文字通直流电表达式为水───→ (通直流电)氢气+氧气，D错误。 5. [2024义乌期中]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. 右边注射器内产生的气体能使带火星的木条复燃 B. 实验成功时，左边注射器收集到的气体质量约是右边注射器的一半 C. 两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致 D. 检验气体时可将注射器内气体注入合适的容器中进行 【答案】B 【解析】实验成功时，左边注射器收集到的气体（氢气）体积约是右边（氧气）的2倍，B选项说法不正确。 6. 如图是小科做电解水的实验装置。实验前，他查阅资料知道，电解水时生成氢气和氧气的体积比为2︰1，但他实验时所得氢气和氧气的体积比略大于2︰1。针对这一结果，你认为小科下列做法中不可取的是(　　) A. 反复多次实验，查找原因 B. 实验所得数据与理论值相差不多，可认为实验已经成功 C. 大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水 D. 检查实验装置是否漏气 【答案】B 【解析】出现问题，应该反复多次实验，查找原因，故A正确；实验所得数据与理论值相差不多，可认为实验已经成功，这是一种不负责任的做法，故B错误；大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水，这是因为如果氧气比氢气易溶于水，会出现氢气和氧气的体积比略大于2︰1，故C正确；应该检查实验装置是否漏气，因为如果装置漏气，可能会导致氢气和氧气的体积比略大于2︰1，故D正确。故选B。 7. [2024杭州拱墅区月考]如图Ⅰ是电解水的简易装置示意图，图Ⅱ为电解水生成的气体体积与时间的关系图，试回答问题。 （1）电解一段时间后，_____________ (填“甲”或“乙”)管内水位下降得快，其原因是____________________________________________________⁠。 （2）0～4 min内，甲、乙两管内排出水的体积比为_____________。 【答案】（1）乙　 乙管产生氢气体积多　 （2）1︰2 【解析】（1）电解水时，与正极相连的试管生成的气体是氧气，气体体积较少，与负极相连的试管生成的是氢气，气体体积较多，所以电解一段时间后，乙管内水位下降得快，其原因是乙管产生氢气速度快。（2）由图中可知，0-4min内甲、乙两管内排出水的体积比为1：2。 8.[2024浙江绍兴期中]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)，以加快电解速率。小灵为研究影响电解水速率的因素做了如下实验，实验结果记录如表(水电解的反应为放热反应) 实验编号 温度/℃ 溶液浓度 氢气体积/mL 收集20mL氢气所需的时间/s ① 15 2% 20 54.0 ② 15 5% 20 36.2 ③ 30 2% 20 46.2 ④ 30 5% 20 t （1）本实验通过______________________比较来反映电解水速率的快慢。 （2）对比实验①③数据可知：______________________，据此，对比实验②④，猜测实验④的时间t最有可能是___________ (填序号)。 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氢气的产生速率总是越来越快，请结合以上探究结果分析其中原因：_______________________________________________________。 【答案】（1）收集20mL氢气所需的时间 （2）溶液浓度相同的情况下，温度越高，收集20mL氢气所需的时间越短，电解水速率越快 D （3）电解水实验放热，水的温度升高，加快反应速率 【解析】（1）根据实验记录可以看出，本实验通过比较收集20mL氢气所需的时间来反映电解水速率的快慢。（2）对比实验①③数据可知，溶液浓度相同的情况下，温度越高，收集20mL氢气所需的时间越短，电解水速率越快；对比实验②④，溶液浓度相同，实验④的温度高，所以反应速率更快，收集气体所需时间应比②少，故选D。（3）电解水属于放热反应，会使水的温度升高，根据实验数据可知，温度升高会加快反应速率，所以氢气的产生速率越来越快。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$