4.2 水的组成（导学案）化学新教材人教版五四学制八年级全一册

该初中化学导学案围绕“水的组成”展开，核心知识点包括氢气的物理性质与可燃性、验纯方法、电解水实验的操作现象及结论，以及单质、化合物、氧化物的分类。课堂导入结合生活经验与科学史话，通过“想一想”“活动”等环节引导学生分析元素守恒，以表格填写、实验现象记录等作为学习支架，帮助构建知识脉络。 该资料以实验探究为主线，通过氢气燃烧和电解水实验培养科学探究与实践能力，结合拉瓦锡等科学家的研究史渗透科学态度与责任。习题设计分层，从基础概念辨析到微观示意图分析，强化证据推理的科学思维，助力学生形成“物质由元素组成”的化学观念，提升学习效率与学科素养。

4.2 水的组成 1.能说出氢气的物理性质与可燃性，掌握氢气验纯的操作方法，明确验纯的必要性，能准确描述H2燃烧的实验现象。 2.掌握电解水实验的操作、现象与结论，记住“负氢正氧，体积比V正:V负=1:2”，能通过两个实验推导水的元素组成，理解“化学变化前后元素种类不变”是探究物质组成的核心依据。 3.能说出单质、化合物、氧化物的定义，能依据元素组成对纯净物进行准确分类，能辨析“同种元素组成的物质不一定是单质”等易错结论。 重点：水的元素组成，氢气的验纯方法，纯净物的分类（单质、化合物、氧化物的辨析）。 难点：基于元素守恒探究水组成的实验逻辑，易混淆的纯净物类别辨析。 1．氢气是无色、无臭、难溶于水的 气体，密度比空气的小。 2．氢气在空气 中燃烧时，产生淡蓝色火焰。 3．点燃氢气时，发出尖锐爆鸣声表明气体不纯，声音很小则表示气体较纯。 4．水是由氢元素和氧元素组成的。在通电条件下水可以发生分解反应。 5．根据精确的实验结果，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。 6．单质是由同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。 由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的叫作氧化物。 （一）课堂导入 【想一想】请结合生活经验和以往的学习内容，从物质的性质、变化、用途角度介绍水。 【答案】性质：在常温下，水是无色无味的液体，在标准大气压下，水的沸点为100 ℃，凝固点为0 ℃等；变化：水有气、液、固三种状态，可以进行互相转化；用途：生活饮用水、农业灌溉、工业生产用水等，应用非常广泛。 【活动1】观察下列化学反应，分析反应前后元素种类是否发生变化？ 【答案】化学变化前后元素种类不变。 【活动2】阅读教材P93科学史话，了解水组成的发现史。 （1）18世纪末，英国化学家_________把“易燃空气”（氢气）和空气混合后放在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶上出现了液滴。 （2）不久另一位英国的化学家__________用纯氧代替空气进行上述实验，确认所得液滴是水，并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧恰好化合成水。 上述实验实际已经揭示水不是一种元素，可惜两位科学家受当时错误观念的束缚，没能认识这一点，反将其解释为两种气体里都含有水。 （3）_________重复了普利斯特里和卡文迪什的实验，并做了一个相反的实验：将水蒸气通过1050℃的高温金属管，重新获得“易燃空气”，拉瓦锡将这种气体叫做“生成水的气体”。 【答案】（1） 普里斯特利 （2）卡文迪什 （3）拉瓦锡 （二） 氢气燃烧实验 1. 氢气的物理性质 【活动3】阅读教材P91，了解氢气的物理性质，完成下表。 颜色 气味 状态（常温常压） 密度 溶解性 【答案】 颜色 气味 状态（常温常压） 密度 溶解性 无色 无臭 气体 比空气小 难溶于水 2.氢气的可燃性与水的组成推导 【想一想】实验探究氢气的燃烧，观察并描述实验现象。 现象 反应的文字表达式 【答案】 现象 产生淡蓝色火焰，放出大量热，烧杯内壁凝结有水雾。 反应的文字表达式 氢气 + 氧气 → (点燃) 水 【想一想】氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，那么根据上述反应你能否推导出水的元素组成呢？ 【结论】根据化学反应前后元素种类不变，该实验已经证明了水是由氢、氧两种元素组成。 3.氢气的验纯方法 【想一想】氢气具有可燃性，但混有一定量空气或氧气的氢气遇到明火会发生爆炸，所以点燃氢气前一定要检验其纯度。请结合教材信息和操作图示简述氢气的验纯方法。 【结论】用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，若发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯，声音很小则表示气体较纯。 【例1】用氢气流吹起的肥皂泡在空气中上升，这一事实说明（ ） A．氢气难溶于水 B．氢气的密度比空气大 C．氢气是气体 D．氢气的密度比空气的小 【答案】D 【解析】肥皂泡上升直接说明氢气密度小于空气，该现象与溶解性、状态无关，B选项描述与事实相反，因此选D。 【例2】液氢是运载火箭的常见燃料。下列有关氢气的说法正确的是（ ） A．氢气液化过程中分子种类发生改变 B．集满氢气的集气瓶，瓶口朝下放置备用 C．点燃混有空气的氢气一定会发生爆炸 D．验纯时，若未听到响声，说明氢气较纯 【答案】B 【解析】A选项：液化是物理变化，分子种类不变，错误；B选项：氢气密度比空气小，所以集气瓶口朝下防止氢气逸出，正确；C选项：氢气爆炸存在爆炸极限，只有混有空气的体积分数在爆炸极限内才会爆炸，错误；D选项：未听到响声可能是未收集到氢气，不能说明氢气较纯，错误。 （三）电解水实验 【活动4】实验探究水的电解，观察并描述实验现象。 【操作1】玻璃管中加满水，接通直流电源。 现象 与电源正极相连的玻璃管内 与电源负极相连的玻璃管内 产生气泡，液面下降较慢 产生气泡，液面下降较快 比较两个玻璃管内现象的差异 负极相连的玻璃管内的气体体积是正极的2倍 【操作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。 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 木条燃烧更剧烈 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 解释 正极产生的气体为氧气 负极产生的气体为氢气 【活动5】用分解水的方法研究水的组成： （1）水在通电后发生了什么变化? （2）写出水电解反应的文字表达式，分析水的元素组成？ 【答案】（1）化学变化 （2）水 → (通电) 氢气 + 氧气，水由氢元素和氧元素组成。 【活动6】根据水分子分解的示意图，回答有关问题。 【结论】水分子分解时，先分解成氢原子和氧原子， 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。 【例3】我国科学家已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】电解水正极产生氧气，负极产生氢气，A错误。 【例4】用下图装置进行电解水实验，下列说法不正确的是（ ） A．实验前水中加硫酸钠增强水的导电性 B．管2中气体能使带火星木条复燃，说明水中含有氧气 C．正负两极气体的体积比为1：2 D．实验结论是水由氢、氧元素组成 【答案】B 【解析】管2是正极产生的氧气，是水分解生成的，不是水中本来就溶解的大量氧气，B错误。 （四）纯净物的分类 【活动7】分析水（H2O）、氢气（H2）、氧气（O2）的元素组成，能否按元素组成特点对其进行分类？并说明分类依据。 【结论】水是由氢、氧两种元素组成的纯净物，氢气是由氢元素组成的纯净物，氧气是由氧元素组成的纯净物。 【想一想】阅读教材P94，总结化合物、单质和氧化物的概念。 【结论】化合物：由不同种元素组成的纯净物，如水（H2O）； 单质：由同种元素组成的纯净物，如氢气（H2） 、氧气（O2）； 氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，如水（H2O）、二氧化碳（CO2）。 【活动8】分析下列纯净物的元素组成，并对其进行分类。 氢气（H2）、二氧化碳（ CO2）、铁（ Fe）、氧气（ O2）、水（ H2O）、高锰酸钾（KMnO4）、四氧化三铁（Fe3O4）、氮气（N2）、碳（C）、氯化钠 （NaCl）、一氧化碳（CO） 【答案】（1）单质：氢气（H2）、铁（ Fe）、氧气（ O2）、氮气（N2）、碳（C）。 （2）化合物：二氧化碳（ CO2）、水（ H2O）、高锰酸钾（KMnO4）、四氧化三铁（Fe3O4）、氯化钠 （NaCl）、一氧化碳（CO）。 （3） 氧化物：二氧化碳（ CO2）、水（ H2O）、四氧化三铁（Fe3O4）、一氧化碳（CO）。 【例5】下列物质均可用于杀菌消毒，其中属于氧化物的是 （ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A是单质，C、D都含有三种元素，只有B满足氧化物的三个条件。 【例6】图中、分别表示不同元素的原子，下列各图能表示化合物的是（ ） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A是单质，B是不同分子构成的物质，属于混合物，D是单质和化合物的混合物，C是化合物。 1.中科院赣江创新研究院等开发出的高储氢密度和放氢速率的合金储氢材料，能延长手持氢气火炬的续航时间。下列关于氢气的说法不正确的是( ) A. 氢气燃烧产生淡蓝色火焰 B. 氢气燃烧不会产生污染物 C. 点燃氢气发出爆鸣声说明氢气不纯 D. 氢气燃烧实验不能用于探究水的组成 【答案】D 【解析】A选项：氢气燃烧的典型现象就是淡蓝色火焰，描述正确；B选项：氢气燃烧只生成水，无其他污染物，是清洁能源，描述正确；C选项：氢气验纯时，尖锐爆鸣声代表气体不纯，声音很小代表较纯，描述正确；D选项：根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氢气和氧气化合生成水，可推导出水由氢、氧元素组成，可用于探究水的组成，描述错误。 2.电解水实验如图。下列说法不正确的是（ ） A．试管2中得到氧气 B．产生氢气与氧气的体积比约为2:1 C．该实验说明水由氢气和氧气组成 D．该化学反应的条件是通直流电 【答案】C 【解析】A选项：电解水时正极产生氧气，若试管2连接正极则得到氧气，描述正确；B选项：电解水生成氢气和氧气的体积比约为2:1，描述正确；C选项：水是纯净物，由氢、氧元素组成，不是由氢气、氧气两种物质组成，描述错误；D选项：电解水的反应条件是通直流电，描述正确。 3.碱式碳酸铜 分解，不可能产生的物质是（　　）。 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，碱式碳酸铜的组成元素只有Cu、O、H、C四种，不含Cl元素，因此不可能生成。 4.下列物质中，属于氧化物的是（　　）。 A．氧气 B．五氧化二磷 C．锰酸钾 D．氯化钠 【答案】B 【解析】氧化物的定义是“由两种元素组成、且其中一种为氧元素的化合物”。A选项氧气是单质，不符合；B选项五氧化二磷由P、O两种元素组成，属于氧化物；C选项锰酸钾由K、Mn、O三种元素组成，属于含氧化合物但不是氧化物；D选项氯化钠不含氧元素，不符合。 5.如图是电解水的简易装置和电解水的微观示意图。 （1）图1中，通电一段时间后，写出A、B试管内产生气体的体积比：________。 （2）电解水的微观示意图(图2)中正确的排列顺序为_______。 【答案】（1） 1:2 （2） ②③① 【解析】（1） 连接电源正极的试管A产生氧气，连接负极的试管B产生氢气，二者体积比为1:2；（2） 化学变化的微观过程是分子先拆分为原子，原子再重新组合为新分子，因此顺序为②（水分子）→③（氢原子、氧原子）→①（氢分子、氧分子）。 一、氢气燃烧实验 1.氢气的性质 o物理性质：无色无味气体，密度远小于空气，难溶于水 o化学性质：可燃性，燃烧产生淡蓝色火焰，生成水 氢气 + 氧气 → (点燃) 水 氢元素 氧元素 氢元素和氧元素 （元素守恒） 2.验纯操作：点燃前必须验纯，尖锐爆鸣声=不纯，声音很小=较纯 3.结论：水由氢、氧两种元素组成 二、电解水实验 1.实验现象：正氧负氢， 水 → (通电) 氢气 + 氧气 氢元素和氧元素 氢元素 氧元素 （元素守恒） 2.实验结论：水由氢元素和氧元素组成 微观本质：水分子氢原子+氧原子氢分子+氧分子 三、纯净物的分类 1.单质：由同种元素组成的纯净物 ——H2、O2 2.化合物：由不同种元素组成的 纯净物——H2O 氧化物：由 两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素——H2O 考点01 氢气的性质 1．下列用途，利用氢气物理性质的是（　　） A．还原金属氧化物 B．制取盐酸 C．充填探空气球 D．高能燃料 【答案】C 【解析】A、氢气还原金属氧化物是氢气和金属氧化物反应生成金属单质的过程，有其他物质生成，属于化学变化，故此用途利用的是氢气的化学性质，A错误； B、氢气和氯气反应生成氯化氢，把氯化氢溶于水得到盐酸，故此用途利用的是氢气的化学性质，B错误； C、氢气是最轻的气体，其密度比空气小，氢气冲入气球中，气球就可以升向空中，成为探空气球，故此用途利用了氢气的物理性质，C正确； D、氢气和氧气反应放出大量热，氢气可以作为高能燃料，故此用途利用了氢气的化学性质，D错误。 故选C。 2．用排空气法收集氢气检验纯度，有爆鸣声，接下去的操作是（　　） A．用向上排空气法收集 B．可以做有关氢气性质的实验 C．用拇指堵住管口一会儿，再用向下排空气法收集 D．立即用原试管再收集，再检验纯度 【答案】C 【解析】A、氢气的密度小于空气，应用向下排空气法收集，错误； B、不纯的氢气在加热或点燃时，可能发生爆炸，不纯氢气不可以做有关氢气性质的实验，错误； C、不纯氢气，用拇指堵住管口一会儿，再用向下排空气法收集，等试管中的氢气的火焰熄灭后再收集氢气检验纯度，以免点燃气体发生装置中的氢气而发生爆炸，正确； D、不纯氢气，用拇指堵住管口一会儿，再用向下排空气法收集，等试管中的氢气的火焰熄灭后再收集氢气检验纯度，以免点燃气体发生装置中的氢气而发生爆炸，错误。 故选C。 3．（2025·上海崇明·二模）有关氢气的说法，错误的是（ ） A．密度比空气小 B．点燃前需检验纯度 C．有毒 D．燃烧时产生淡蓝色火焰 【答案】C 【解析】A、氢气是密度最小的气体，其密度比空气小，该说法正确，不符合题意； B、氢气具有可燃性，当氢气与空气（或氧气）混合达到一定比例时，遇明火可能会发生爆炸。所以点燃氢气前需检验纯度，该说法正确，不符合题意； C、氢气是一种无毒的气体，不会对人体造成毒害，该说法错误，符合题意； D、氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰，该说法正确，不符合题意。 故选C。 考点02 电解水实验 4．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 【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。 5．如图是电解水实验的改进装置。反应前注射器活塞均在0刻度处，下列说法不正确的是（　　） A．该实验说明水分子可以再分 B．注射器Ⅰ中气体可以使燃着木条燃烧的更旺 C．实验中减少的水的体积等于生成的气体的体积 D．一段时间后，注射器Ⅰ活塞移动至4mL刻度处，则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至8mL刻度处 【答案】C 【解析】A、水通电分解，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，该事实说明分子是可以再分的，A说法正确； B、注射器I连接的是电源正极，正极产生的是氧气，能使燃着的木条燃烧的更旺，B说法正确； C、电解水是化学变化，化学变化遵循质量守恒定律，减少的水的质量等于生成的气体的质量，而不是体积，C说法错误； D、电解水时，注射器I连接的是电源正极，注射器Ⅱ连接的是电源负极，根据“正氧负氢、氢二氧一”可知，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2，故一段时间后，注射器I活塞移动至4mL刻度处，则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至8mL刻度处，D说法正确。 故选C。 6．实验室进行电解水和氢气燃烧的实验装置如图所示，下列说法不正确的是（ ） A．图1中，与玻璃管b相连的是电源的正极 B．图1中，a、b两管内生成气体的质量比为2:1 C．进行图2实验前，需要检验氢气的纯度 D．图1、2的实验都能证明水是由氧、氧两种元素组成的 【答案】B 【解析】A、由图可知，b管中的气体体积更小，应该为氧气，根据正氧负氢可知，与玻璃管b相连的是电源的正极，选项正确； B、电解水的实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1：2，不是质量比，选项错误； C、任何可燃性气体点燃前均需要检验其纯度，防止气体爆炸，选项正确； D、水分解成氧气和氢气，氢气燃烧生成水，氧气由氧元素组成，氢气由氢元素组成，两个实验都能证明水是由氧、氧两种元素组成的 ，选项正确。 故选B。 考点03 物质的分类 7．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。 8．下图中不同小球代表不同原子，其中能表示化合物的是（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】B 【解析】A、含有一种直接由原子构成的物质，只有一种原子，即只含一种元素，是单质，不符合题意； B、含有一种分子，该分子由两种不同的原子构成，是化合物，符合题意； C、含有一种分子，该分子由同种原子构成，是单质，不符合题意； D、含有两种分子，是混合物，不符合题意； 故选B。 9.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。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.2 水的组成 1.能说出氢气的物理性质与可燃性，掌握氢气验纯的操作方法，明确验纯的必要性，能准确描述H2燃烧的实验现象。 2.掌握电解水实验的操作、现象与结论，记住“负氢正氧，体积比V正:V负=1:2”，能通过两个实验推导水的元素组成，理解“化学变化前后元素种类不变”是探究物质组成的核心依据。 3.能说出单质、化合物、氧化物的定义，能依据元素组成对纯净物进行准确分类，能辨析“同种元素组成的物质不一定是单质”等易错结论。 重点：水的元素组成，氢气的验纯方法，纯净物的分类（单质、化合物、氧化物的辨析）。 难点：基于元素守恒探究水组成的实验逻辑，易混淆的纯净物类别辨析。 1．氢气是 色、 臭、 溶于水的 气体，密度比空气的 。 2．氢气在空气 中燃烧时，产生 火焰。 3．点燃氢气时， 表明气体不纯， 则表示气体较纯。 4．水是由 组成的。在通电条件下水可以发生 反应。 5．根据精确的实验结果，每个水分子是由 个氢原子和 个氧原子构成的，因此水可以表示为 。 6．单质是由 元素组成的纯净物，化合物是由 元素组成的纯净物。 由 元素组成的化合物中，其中一种元素是 元素的叫作氧化物。 （一）课堂导入 【想一想】请结合生活经验和以往的学习内容，从物质的性质、变化、用途角度介绍水。 【活动1】观察下列化学反应，分析反应前后元素种类是否发生变化？ 【活动2】阅读教材P93科学史话，了解水组成的发现史。 （1）18世纪末，英国化学家_________把“易燃空气”（氢气）和空气混合后放在干燥、洁净的玻璃瓶中，当用电火花点火时，发出震耳的爆鸣声，且玻璃瓶上出现了液滴。 （2）不久另一位英国的化学家__________用纯氧代替空气进行上述实验，确认所得液滴是水，并确认大约2份体积的“易燃空气”与1份体积的氧恰好化合成水。 上述实验实际已经揭示水不是一种元素，可惜两位科学家受当时错误观念的束缚，没能认识这一点，反将其解释为两种气体里都含有水。 （3）_________重复了普利斯特里和卡文迪什的实验，并做了一个相反的实验：将水蒸气通过1050℃的高温金属管，重新获得“易燃空气”，拉瓦锡将这种气体叫做“生成水的气体”。 （二） 氢气燃烧实验 1. 氢气的物理性质 【活动3】阅读教材P91，了解氢气的物理性质，完成下表。 颜色 气味 状态（常温常压） 密度 溶解性 2.氢气的可燃性与水的组成推导 【想一想】实验探究氢气的燃烧，观察并描述实验现象。 现象 反应的文字表达式 【想一想】氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，那么根据上述反应你能否推导出水的元素组成呢？ 【结论】根据化学反应前后元素种类不变，该实验已经证明了水是由 元素组成。 3.氢气的验纯方法 【想一想】氢气具有可燃性，但混有一定量空气或氧气的氢气遇到明火会发生爆炸，所以点燃氢气前一定要检验其纯度。请结合教材信息和操作图示简述氢气的验纯方法。 【结论】用拇指堵住集满氢气的 ，靠近 ，移开拇指点火，若发出尖锐爆鸣声表明 ，声音很小则表示 。 【例1】用氢气流吹起的肥皂泡在空气中上升，这一事实说明（ ） A．氢气难溶于水 B．氢气的密度比空气大 C．氢气是气体 D．氢气的密度比空气的小 【例2】液氢是运载火箭的常见燃料。下列有关氢气的说法正确的是（ ） A．氢气液化过程中分子种类发生改变 B．集满氢气的集气瓶，瓶口朝下放置备用 C．点燃混有空气的氢气一定会发生爆炸 D．验纯时，若未听到响声，说明氢气较纯 （三）电解水实验 【活动4】实验探究水的电解，观察并描述实验现象。 【操作1】玻璃管中加满水，接通直流电源。 现象 与电源正极相连的玻璃管内 与电源负极相连的玻璃管内 比较两个玻璃管内现象的差异 【操作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。 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 【活动5】用分解水的方法研究水的组成： （1）水在通电后发生了什么变化? （2）写出水电解反应的文字表达式，分析水的元素组成？ 【活动6】根据水分子分解的示意图，回答有关问题。 【结论】水分子分解时，先分解成 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。 【例3】我国科学家已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 【例4】用下图装置进行电解水实验，下列说法不正确的是（ ） A．实验前水中加硫酸钠增强水的导电性 B．管2中气体能使带火星木条复燃，说明水中含有氧气 C．正负两极气体的体积比为1：2 D．实验结论是水由氢、氧元素组成 （四）纯净物的分类 【活动7】分析水（H2O）、氢气（H2）、氧气（O2）的元素组成，能否按元素组成特点对其进行分类？并说明分类依据。 【结论】水是由 元素组成的 物，氢气是由 组成的 物，氧气是由 组成的 。 【想一想】阅读教材P94，总结化合物、单质和氧化物的概念。 【结论】化合物：由 组成的 物，如水（H2O）； 单质：由 组成的 物，如氢气（H2） 、氧气（O2）； 氧化物：由 组成，其中一种是 的 物，如水（H2O）、二氧化碳（CO2）。 【活动8】分析下列纯净物的元素组成，并对其进行分类。 氢气（H2）、二氧化碳（ CO2）、铁（ Fe）、氧气（ O2）、水（ H2O）、高锰酸钾（KMnO4）、四氧化三铁（Fe3O4）、氮气（N2）、碳（C）、氯化钠 （NaCl）、一氧化碳（CO） 【例5】下列物质均可用于杀菌消毒，其中属于氧化物的是 （ ） A． B． C． D． 【例6】图中、分别表示不同元素的原子，下列各图能表示化合物的是（ ） A． B． C． D． 1.中科院赣江创新研究院等开发出的高储氢密度和放氢速率的合金储氢材料，能延长手持氢气火炬的续航时间。下列关于氢气的说法不正确的是( ) A. 氢气燃烧产生淡蓝色火焰 B. 氢气燃烧不会产生污染物 C. 点燃氢气发出爆鸣声说明氢气不纯 D. 氢气燃烧实验不能用于探究水的组成 2.电解水实验如图。下列说法不正确的是（ ） A．试管2中得到氧气 B．产生氢气与氧气的体积比约为2:1 C．该实验说明水由氢气和氧气组成 D．该化学反应的条件是通直流电 3.碱式碳酸铜 分解，不可能产生的物质是（　　）。 A． B． C． D． 4.下列物质中，属于氧化物的是（　　）。 A．氧气 B．五氧化二磷 C．锰酸钾 D．氯化钠 5.如图是电解水的简易装置和电解水的微观示意图。 （1）图1中，通电一段时间后，写出A、B试管内产生气体的体积比：________。 （2）电解水的微观示意图(图2)中正确的排列顺序为_______。 一、氢气燃烧实验 1.氢气的性质 o物理性质：无色无味气体，密度远小于空气，难溶于水 o化学性质：可燃性，燃烧产生淡蓝色火焰，生成水 氢气 + 氧气 → (点燃) 水 氢元素 氧元素 氢元素和氧元素 （元素守恒） 2.验纯操作：点燃前必须验纯，尖锐爆鸣声=不纯，声音很小=较纯 3.结论：水由氢、氧两种元素组成 二、电解水实验 1.实验现象：正氧负氢， 水 → (通电) 氢气 + 氧气 氢元素和氧元素 氢元素 氧元素 （元素守恒） 2.实验结论：水由氢元素和氧元素组成 微观本质：水分子氢原子+氧原子氢分子+氧分子 三、纯净物的分类 1.单质：由同种元素组成的纯净物 ——H2、O2 2.化合物：由不同种元素组成的 纯净物——H2O 氧化物：由 两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素——H2O 考点01 氢气的性质 1．下列用途，利用氢气物理性质的是（　　） A．还原金属氧化物 B．制取盐酸 C．充填探空气球 D．高能燃料 2．用排空气法收集氢气检验纯度，有爆鸣声，接下去的操作是（　　） A．用向上排空气法收集 B．可以做有关氢气性质的实验 C．用拇指堵住管口一会儿，再用向下排空气法收集 D．立即用原试管再收集，再检验纯度 3．（2025·上海崇明·二模）有关氢气的说法，错误的是（ ） A．密度比空气小 B．点燃前需检验纯度 C．有毒 D．燃烧时产生淡蓝色火焰 考点02 电解水实验 4．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 5．如图是电解水实验的改进装置。反应前注射器活塞均在0刻度处，下列说法不正确的是（　　） A．该实验说明水分子可以再分 B．注射器Ⅰ中气体可以使燃着木条燃烧的更旺 C．实验中减少的水的体积等于生成的气体的体积 D．一段时间后，注射器Ⅰ活塞移动至4mL刻度处，则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至8mL刻度处 6．实验室进行电解水和氢气燃烧的实验装置如图所示，下列说法不正确的是（ ） A．图1中，与玻璃管b相连的是电源的正极 B．图1中，a、b两管内生成气体的质量比为2:1 C．进行图2实验前，需要检验氢气的纯度 D．图1、2的实验都能证明水是由氧、氧两种元素组成的 考点03 物质的分类 7．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 8．下图中不同小球代表不同原子，其中能表示化合物的是（　　） A．   B．   C．   D．   9.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．   1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $