实验活动2 水的组成及变化的探究&跨学科实践活动3 水质检测及自制净水器-【支点·同步系列】2026-2027学年九年级上册化学（人教版·新教材）

等。硝酸铵中第一个氮元素显一3价，第二个氮元素 显十5价。(2)A3+中的“3”表示一个铝离子带3个单 位正电荷。SO3中的“3”表示一个三氧化硫分子中含 有3个氧原子。 实验活动2水的组成及变化的探究 1.D 2.B【解析】由电解水实验结论“正氧负氢、氢二氧一” 可知，玻璃管与电源的负极相连，产生的是氢气，A 正确。该实验生成氢气与氧气的体积比约为2：1，而 不是质量比，B错误。该实验中消耗电能，将电能转化 为化学能，C正确。电解水生成氢气和氧气，证明水 由氢元素和氧元素组成，D正确。 3.(1)水中含有氧元素(2)②①③ (3)在化学变化 中，分子可以再分，原子不能再分 4.1)0氧气@C(2)H,十0，点燃H,0【解析】 (1)①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，氢气和氧气的 体积比约为2：1。图1试管乙中产生的气体较少，为 氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。 ②图2采用排水法收集氢气，是利用其难溶于水的性 质。(2)氢气和氧气点燃生成水，符号表达式为H2十 0,点燃H,0。 5.A6.A 7.B【解析】实验1中氢气在氧气中燃烧，利用了氢气 的可燃性，A正确。由图可知，甲与电源负极相连，产 生氢气，乙与电源正极相连，产生氧气，故甲和乙中产 生气体的体积比为2：1，B错误。根据“反应前后元 素种类不变”，题中两个实验均可证明水是由氢、氧元 素组成的，C正确。乙中气体为氧气，能使带火星的 木条复燃，D正确。 8.(1)氧气（或O2)(2)氢氧化钠溶液(3）先增大后减 小【解析】(1)水通电时，与电源负极相连的一端产 生氢气，与电源正极相连的一端产生氧气，体积比为 2:1。b管与电源的正极相连，管内的气体是氧气。 (2)由图像可知，在相同条件下，加入氢氧化钠溶液 时，产生氢气的速率最大。(3)由图像可知，产生氢气 速率的变化趋势为先增大后减小。 跨学科实践活动3水质检测及自制净水器 1.C【解析】石英砂间存在空隙，起过滤作用，能除去水 中的不溶性杂质，A正确。活性炭具有吸附性，能除 去水中的色素和异味，B正确。通过净水器后，水中仍 含有可溶于水的物质，不能得到纯净物，C错误。离 子交换树脂能除去水中的钙、镁化合物，能降低水的 硬度，D正确。 2.(1)①②③(2)利用水的重力作用，使水充分净化 【解析】(1)除杂质的顺序应按照杂质颗粒的体积由大 到小进行，所以滤料甲先去除水中的泥沙、悬浮物等 大颗粒污染物；滤料乙去除大分子有机物、重金属离 子和细菌等；滤料丙去除残留的细菌、小分子有机物、 16 化学九年级R刷版 重金属离子和异味等。滤料甲、乙、丙的用途分别对 应①②③。(2)原水进口在下方的原因是利用水的重 力作用，使水充分净化。 3.(1)过滤(2)硬水(3)活性炭【解析】(1)自来水 的生产过程：取水后，先加混凝剂吸附沉降，然后过滤 除去水中的难溶性杂质，再加入活性炭进行吸附，最 后投药消毒。(2)对照水的硬度标准表格数据可知， 该地区自来水为硬水。(3)活性炭具有吸附性，可吸 附色素和异味，所以图中“？”处物质的名称为活性炭。 进阶突破 知识网络 沉降过滤活性炭蒸馏氧氢1：2氢元 素和氧元素单质同种元素化合物不同种元 素元素符号左右00 方法导引 (1)①③⑦④⑤⑧②⑥①③④(2)AB【解 析】A中含有两种单质分子，属于混合物；B中含有一 种单质分子和一种化合物分子，属于混合物：C中只 含一种化合物分子，属于纯净物；D中只含一种单质 分子，属于纯净物。 易错辨析 1.(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6) (7)X(8)/ 2.(1)×(2)×(3)×(4)/(5)×(6)/ (7)×(8)X 3.A【解析】维生素D3由碳、氢、氧三种元素组成，A正 确。维生素D3由维生素D,分子构成，1个维生素D 分子中含有72个原子，B错误。维生素D,中碳、氢、 氧元素的质量比为(12×27)：(1×44)：(1×16)= 324:44:16,则碳元素的质量分数最大，C错误。1 个维生素D,分子中有44个氢原子，不含氢分子， D错误。 难点突破 难点1 1.D2.C 3.③④⑦①②⑤⑥⑧⑨⑩①⑨⑩②⑤⑥⑧ ②⑤⑥ 难点2 1.B【解析】荷叶碱中含有荷叶碱分子，不含有氧分子， A错误。由化学式可知，每个荷叶碱分子中含有43 个原子，B正确。荷叶碱由碳、氢、氧、氮四种元素组 成，C错误。荷叶碱中碳、氢元素的质量比为(12× 19):(1×21)=76:7,D错误。 2.(1)154(2)10:18:1(3)12【解析】(1)芳樟醇 的相对分子质量为12×10+1×18+16=154。(2)芳 樟醇中碳、氢、氧原子个数比为10：18：1。(3)15.4g 芳樟醇中碳元素的质量为15.4g×( 2×10×100%) 154 =12g。实验活动2水的 类型一教材实验基础练 1.比较水的电解和氢气燃烧这两个反应，下列 说法正确的是 A.反应条件相同 B.反应现象相同 C.所属的基本反应类型相同 D.都能证明水的组成 2.利用右图所示的装置进行实验，探 究水的组成。下列说法错误的是 ( A.玻璃管a中收集到的气体为 氢气 电源 B.反应生成氢气和氧气的质量比约为2：1 C.实验中将电能转化为化学能 D.实验证明水是由氢、氧两种元素组成的 3.图1是电解水实验的示意图，图2表示水电 解的微观变化过程。请回答下列问题： 活塞 山活塞 ●00 co 00 ● d b ① ② ③ 电源 图1 图2 (1)经检验，图1的b管中产生O2,由此得出 关于水的组成的推论是 (2)图2正确的排序是 (3)图2能验证在化学变化中分子和原子的 区别是 4.长征五号火箭是我国新一代运载火箭中第 一个立项研制的型号，采用煤油液氧和液氢 液氧推进系统，直接服务于载人空间站、火 星探测等重大专项任务，为我国未来载人登 化学九年级RJ版 组成及变化的探究 月用的重型火箭研制奠定了良好的基础。 (1)氢气是清洁的高能燃料。电解水、锌粒 与稀硫酸反应都可用于制氢气。 甲千 ,稀硫酸 锌粒 水 图1 图2 ①图1试管乙中的气体能使带火星的木条 复燃，该气体是 ②图2采用排水法收集氢气，是利用其 (填字母)的性质。 A.无色无臭 B.密度比空气小 C.难溶于水 (2)火箭升空过程中，氢气燃烧的符号表达 式为 类型二教材实验强化练 5.图1为电解水的装置，图2为甲、乙试管中收 集到的气体体积与时间的关系图。若甲试 管中生成气体P,则下列说法不正确的是 气体0 10H 气体P 6 双 04 6810时间/min 图1 图2 A.a应接电源负极 B.气体Q具有可燃性 C.该实验可以证明水是由氢元素和氧元素 组成的 D.0~3min内甲、乙试管中气体的体积比和 8min时的体积比不同，原因可能是氧气 在水中溶解得比氢气多 6.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，其工作原理如下图所示。下列 有关说法不正确的是 () H0(气) 8 a电极b电极 Mg"o CI-O- 氢 S0● 氧化 钾溶 钾 ●S0H Na' Na'o 海水 防水透气膜 隔膜防水透气膜 A.理论上，该设备制得氢气与氧气的质量比 约为2：1 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电极与电源的正极相连 D.电解槽中的氢氧化钾溶液可增强导电性 7.某化学小组为探究水的组成，进行下图所示 的实验。下列说法错误的是 ( 无色液漓 电源 实验1 实验2 A.实验1利用氢气的可燃性 B.实验2中甲和乙中产生气体的体积比 为1：2 C.实验1和实验2均能验证水的组成 D.实验2乙中气体能使带火星的木条复燃 8.项目式学习氢气是一种对环境友好的清洁 能源。以水为原料制备氢气在新能源领域 备受关注。某兴趣小组为此开展了电解水 的实验探究。 任务一：探究电解水产生的气体 (1)兴趣小组向图1装置中加入 活塞 人活塞 蒸馏水，接通电源后，没有观察 到明显现象。查阅课本后，兴趣 小组向水中添加少量氢氧化钠 溶液，a、b管内很快出现了气 电源 泡。b管内的气体是 图1 0 任务二：探究物质对电解水产生氢气的速率 的影响 资料：加入碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液都 可以提高水的电解效率。 (2)甲同学分别取等质量的碳酸钠、硫酸钠、 氢氧化钠溶液，浓度均为12%，在相同条件 下进行实验，产生氢气的速率如图2所示。 由此可知，在相同条件下，加入 ,产生氢气的速率最大。 0.10h 0.09 0 0.06 m0.04 0.03 0.02 0.01 0.00 碳酸钠硫酸钠氢氧化钠 溶液溶液溶液 图2 (3)乙同学取不同浓度的氢氧化钠溶液，在 相同条件下进行实验，其结果如图3所示。 产生氢气速率的变化趋势为 0.085 0.080 0.075 0.070 06 0.060 12%14%16%18%20% 氢氧化钠溶液浓度 图3 上册第四单元 75 跨学科实践活动3 1.学习小组设计了自制净水器，原理如下图所 示。关于该净水器的说法，错误的是( PP棉 石英砂 H2O Mg2 Ca2 Na' 活性炭 离子交 一换树脂 、阳离子交换树脂 棉花 HO Na'Na'Na' 西 A.石英砂能除去部分不溶性杂质 B.活性炭能吸附色素和异味 C.烧杯中的水为纯净物 D.离子交换树脂能降低水的硬度 2.为了解决人们在野外生活和工作时的饮水 问题，小金开展了便携式野外净水器的设计 和制作。设计方案如下图所示（其中箭头表 示预设的水流方向)。 净水出口 滤料丙 净水装置 滤料乙 (滤料) 滤料甲 加压装置 原水进口 (活塞) 加压装置（活塞室》 (1)为了使水质符合饮用水标准，小金选择了 三种滤料去除原水中的杂质，则滤料甲、乙、 丙的用途分别为 (填序号)。 ①去除水中的泥沙、悬浮物等大颗粒污染物 ②去除大分子有机物、重金属离子和细菌等 ③去除残留的细菌、小分子有机物、重金属 离子和异味等 (2)原水进口在下方的原因是 16 化学九年级RJ版 质检测及自制净水器 3.项目式学习化学兴趣小组的同学们在学习 了与水有关的知识后，决定对日常生活中的 自来水分别从生产过程、水质检测、自制净 水器等方面展开项目式学习。 活动一：参观自来水生产过程 【参观实践】 (1)同学们在老师的带领下来到自来水厂参 观自来水的生产过程，该过程主要包括取 水→加混凝剂→ →吸附→投 药消毒→配水。 活动二：测量自来水的硬度 【查阅资料】同学们查阅了相关资料，了解到 国家有关水的硬度的标准如下表： 类别 极软水软水 中硬水硬水高硬水 以CaCO,浓度 75 150300 450 0≈75 计/八mg·L-1) 150 300 450 700 【进行测量】 (2)同学们在实验室中取少量自来水，用便 携式水硬度检测仪测得该自来水的CaCO 浓度为311.2mg/L,说明本地区的自来水属 于 活动三：自制简易净水器 家中使用自来水时，最好安装净水器。于是 同学们在老师的帮助下，利用所学知识，制 作了简易净水器。 【成果展示】 (3)同学们将自制的简易净水器（如下图）在 学校“科技节”上进行了展示，请你帮他们补 全“？”处物质的名称： 小卵石 纱布 石英砂 蓬松棉 杯子