4.2水的组成（1）同步分层提优训练--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 本同步练习按“能力提升”“挑战创新”分层，覆盖水的组成核心知识点，从基础实验操作到综合应用及前沿科技，培养化学观念与科学探究能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |能力提升|水分子性质、电解水实验操作与分析、化学方程式计算|结合基础实验（如氧气检验、氢气验纯），通过图像分析（题3）和误差分析（题4）培养科学思维| |挑战创新|电解水创新装置、海水制氢技术、影响电解速率因素探究|联系前沿科技（如无淡化海水制氢），通过对比实验（题10）和过程模拟（题12）提升科学探究与创新能力|

课时4.2.1 水的组成 第 1 页 共 8 页 学科网（北京）股份有限公司 【能力提升】 1.航天员专用的小分子团水具有饮用量少，在人体内储留时间长，排放量少等特点，航天员一次饮用125mL小分子团水，可维持人体6h正常需水量。下列关于小分子团水的说法正确的是（ ） A.小分子团水中水分子化学性质改变了 B.小分子团水中水分子间没有间隔 C.小分子团水中水分子停止了运动 D.小分子团水的部分物理性质与普通水有所不同 2.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 3．下列是四位同学做了水的电解实验后绘制出的实验图像，说法正确的是（ ） A．甲说：该实验说明水是由氢气和氧气组成的 B．乙说：气体N可做燃料 C．丙说：纵坐标可以表示M、N两种气体的质量比 D．丁说：电解水时，加入氢氧化钠可以增强水的导电性 4.理论上电解水得到氧气和氢气体积比为1：2；某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1：2，对产生此现象的原因的猜想不合理的是（ ） A.部分氧气溶于水 B.部分氧气与碳棒反应 C.部分氧气被碳棒吸附 D.部分氧气与氢气反应重新生成了水 5.项目小组利用如图所示装置电解水并收集干燥的氢气和氧气。 (1)接通电源，收集a气体，靠近火焰，观察到气体燃烧，发出淡蓝色火焰，说明该气体是 (填“氢气”或“氧气”)。 (2)一段时间后断开电源，实验前后整个装置的质量减少了0.9g，写出通电过程中反应的化学方程式并计算生成氧气的质量 (不考虑水的蒸发)。 6．水是人类宝贵的自然资源。 Ⅰ.了解水资源 （1）地球上咸水和淡水的储量比如图1所示，由图可推知： 是地球上最大的储水库。 Ⅱ.认识水的组成 （2）化合法：研究H2的燃烧实验是人们认识水的组成的开始，H2燃烧的化学方程式为 。实验所需的H2可选用图2中装置 （选填“A”或“B”）制取。 （3）分解法：一种水的分解实验装置如图3所示，甲、乙两支试管中的气体分别是 。该实验说明组成水的元素是 。 （4）置换法：法国化学家拉瓦锡利用反应“”探索水的组成，证明水是一种化合物。化学方程式中X的化学式为 。 Ⅲ.研究水的净化 （5）一种活性炭净水器的结构如图4所示，活性炭能除去水中的异味和色素是利用了其具有的 性，水从 （选填“a”或“b”）端进入净水效果更好。 Ⅳ.保护水资源 （6）作为一名初中生，写出一个保护水资源的具体做法： 。 【挑战创新】 7．某同学利用如图创新装置探究水的组成。下列说法不正确的是（ ） A．a中气体能使带有火星的木条复燃 B．a、b中气体的体积比大约为2：1 C．滴加氢氧化钠溶液是为了增强水的导电性 D．结合实验现象可知，水由氢元素和氧元素组成 8.我国科学家发明的无淡化海水直接电解制氢技术，利用防水透气膜将海水和电解槽隔离开，从根本上解决了海水杂质离子对设备的腐蚀问题，其工作原理如图所示。下列有关说 法中不正确的是（ ） A．理论上，该设备制得氢气与氧气的质量比为1:8 B．防水透气膜选择性允许气态的水分子透过 C．电解槽中a电极与电源的负极相连 D．电解槽中的氢氧化钾可增强水的导电能力 9．我国科学家根据光合作用原理，研制出“串联催化体系”，可以在太阳光和催化剂作用下分解H2O，再联合CO2制备出一种化工原料乙烯(C2H4)。下列说法错误的是（ ） A．该“串联催化体系”可将太阳能转化为化学能 B．反应1可证明水是一种由氢、氧元素组成的化合物 C．反应2中，原子的数目不变，分子的数目变少 D．在转化过程中，水进行了循环利用，因此无需额外补充 10．我校“氢未来”兴趣小组为研发太阳能电解水制氢装置，探究影响电解水速率的因素。他们记录了多组实验数据如下。若要探究“电解质种类”的影响，应选择对比的实验组是（ ） 组别 电极材料 电压 电解质溶液 ① 石墨 6V 10%NaOH溶液 ② 石墨 6V 10%溶液 ③ 铂 12V 10%NaOH溶液 ④ 石墨 12V 10%溶液 A．①和② B．②和④ C．①和③ D．②和③ 11．人类的日常生活和工农业生产离不开水。 (1)用如图1装置进行电解水的实验，实验中观察到，甲玻璃管中气泡首先出现的位置在 （选填“a”、“b”或“c”）处。甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 ； (2)纯水几乎不导电，电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入NaOH的原因是 ； (3)为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图2所示。由图2可知，上述实验中，电解水速率最快的条件是 。 12．小诺同学设计了图1所示装置进行电解水实验。 (1)电解时，向水中加入氢氧化钠的目的是 。 (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)电解水过程有如图2所示步骤的模拟过程（图中的●表示氧原子，○表示氢原子），则表示电解水过程的顺序是 （填标号）。 (4)由电解水实验得出结论：水是由 组成的。 $