4.2水的组成分层作业--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 该同步练习按“基础达标-能力提升-核心素养”分层，覆盖氢气性质、电解水、物质分类，从单一知识点到项目式探究，适配新授课巩固与素养进阶。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础达标|氢气性质、电解水基础操作、物质分类|选择为主，考查基础概念，强化化学观念| |能力提升|电解水实验分析、物质分类综合判断|图文结合，综合应用知识，培养科学思维| |核心素养|水的净化与组成探究、影响电解速率因素|项目式学习，融入真实情境，发展科学探究与实践能力|

课题2　水的组成 　氢气的性质 1.（25-26九年级上·吉林四平·期中）物质的性质决定其用途，下列常见物质的性质与其用途相符的是 A．氧气——助燃性——作嫦娥七号发动机燃料 B．氢气——密度小——作探空气球 C．氖气——沸点低——保护气 D．稀有气体——通电可发出不同颜色光——制冷剂 【答案】B 2．（25-26八年级下·山东济南·期末）规范的实验操作是进行科学实验的重要保障。下列有关实验操作的说法中不合理的是 A．点燃氢气等可燃性气体前，先检验其纯度 B．用排水法收集气体时，当导管口开始有气泡冒出立即收集 C．酒精洒在实验台上燃烧起来时，立即用湿抹布盖灭 D．做铁丝在氧气中燃烧实验时，预先在集气瓶底部加少量水 【答案】B 3．（26-27九年级·全国·暑假作业）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。 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______(填标号)的性质。 A．无色无味          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______。 【答案】(1) 氧//O2 C (2) 　电解水 4．（2026·宁夏银川·二模）同学们设计如图所示实验探究水的组成（实验1的水中加入少量氢氧化钠），下列说法不正确的是 A．实验1中加氢氧化钠的目的是增强水的导电性 B．实验2中可观察到产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾 C．实验1中a中产生的气体可以使带火星的小木条复燃 D．实验1、2分别通过水的分解和水的合成都证明了水的组成 【答案】C 5．（2026·广西钦州·二模）水是生命之源，下列关于水的实验，说法正确的是 A．a管产生的气体是氧气 B．M端是电源的正极 C．该实验可以证明水由氢气与氧气组成 D．加入少量氢氧化钠可以增加产生氢气的质量 【答案】B 6．（2026·河南平顶山·三模）电解水的实验装置如图所示。下列能推理得出水中含有氧元素的现象是 A．两电极均有无色气泡产生 B．管a中产生的气体少 C．管b中的气体能使燃着的木条燃烧更旺 D．电解一段时间后，管a中液面低于管b中液面 【答案】C 7．（25-26八年级下·上海·阶段检测）回答下列问题。 (1)在下图所示的电解水实验过程中发生改变的微粒是___________(填名称)，当其中一个电极产生4mL气体时，另一电极产生的气体体积可能是___________mL。根据实验能推断出水组成的依据是___________。写出电解水的符号表达式___________。 (2)在电解器中装满水，两端分别连接直流电源的正负极，接通电源，实验进行一段时间后，a、b、c三根管中液面由高到低排列顺序为___________。 (3)下列对该实验的相关说法错误的是___________。 A．a中得到的气体点燃可能发生爆炸 B．可以用带火星的木条检验b中的气体 C．该反应中，电能转化为化学能 D．电解水的反应属于化合反应 【答案】(1) 水分子 2或8 化学反应前后元素种类不变，生成物含氢、氧元素，证明水由氢、氧元素组成 (2)c>a>b (3)ABD 物质的分类 8．（2026年河北唐山市乐亭县九年级自主招生考试化学试卷）模型构建是学习化学的一种方法。如图为小茗同学建立的物质分类模型，下列选项与物质分类对应不正确的是 A．赤铁矿—混合物 B．冰水共存物—纯净物 C．氨气—单质 D．氧化汞—氧化物 【答案】C 1．（2026·江苏苏州·二模）某兴趣小组进行了水的净化(图1)及水的组成(图2)探究。下列说法正确的是 A．石英砂与活性炭互换净水效果更好 B．净化后的水是纯净的水 C．a、b管生成气体的质量比为2：1 D．b管生成的气体能支持燃烧 【答案】D 【详解】A.石英砂的作用是过滤大颗粒不溶性杂质，活性炭的作用是吸附色素、异味，二者互换后，活性炭颗粒会混入水中，且大杂质易堵塞活性炭孔隙，净水效果变差，错误。 B.该装置只能除去不溶性杂质和部分色素、异味，无法去除可溶性杂质，净化后的水是混合物，不是纯水，错误。 C.电解水时，a管连负极生成氢气，b管连正极生成氧气，二者体积比为，质量比为，错误。 D.b管生成的气体是氧气，氧气具有助燃性，能支持燃烧，正确。 2．（2026·内蒙古通辽·三模）兴趣小组进行如下实验探究水的组成，下列说法正确的是 A．管a产生的气体能被点燃 B．若管a中产生5mL气体，则管b中产生约10mL气体 C．氢气点燃前不需要验纯 D．两个实验均说明水中含有氢分子和氧分子 【答案】B 【详解】A. 在电解水实验中，“正氧负氢，氢二氧一”，管a与正极相连，产生的是氧气，管b与负极相连，产生的是氢气，氧气不能被点燃，错误； B. 由A的分析可知，管a中生成的气体是氧气，管b中生成的气体是氢气，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，故若管a中产生5mL气体，则管b中产生约10mL气体，正确； C. 氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故氢气点燃前需要验纯，错误； D. 电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，两个实验均说明水由氢元素和氧元素组成，而不是水中含有氢分子和氧分子，错误。 3．（25-26八年级下·山东淄博·期末）下列关于水的实验，说法正确的是 A．实验一和实验二的微观本质相同 B．实验二反应速率很慢，可能是没有接通电路 C．实验二中a、b两管产生的气体质量之比约为2:1 D．用燃着的木条可以区分a、b两管产生的气体 【答案】D 【分析】实验一水的沸腾是物理变化，水分子本身不变，仅分子间隔改变；实验二电解水是化学变化，水分子分解为氢、氧原子后重新组合为氢分子、氧分子，反应为。 【详解】A.物理变化和化学变化的微观本质完全不同，实验一分子种类不变，实验二分子种类改变，错误。 B.未接通电路时电解水反应完全不会发生，并非反应速率慢，速率慢通常是水的导电性弱导致，错误。 C.a管气体体积更大，是，b管是，二者体积比为2:1，质量比为，错误。 D.遇燃着的木条会被点燃，产生淡蓝色火焰；能使燃着的木条燃烧更旺，现象不同可以区分，正确。 4．（25-26八年级下·山东德州·期末）下列各组物质中，不是按照单质、氧化物的顺序排列的是 A．氦气、氧化镁 B．氧气、高锰酸钾 C．铜粉、一氧化碳 D．铁粉、冰水混合物 【答案】B 【详解】A.氦气（He）是仅由氦元素组成的单质，氧化镁（）由镁、氧两种元素组成，属于氧化物，不符合题意； B.氧气（）是仅由氧元素组成的单质，但高锰酸钾（）含钾、锰、氧三种元素，不符合氧化物的定义，符合题意； C.铜粉（Cu）是仅由铜元素组成的单质，一氧化碳（）由碳、氧两种元素组成，属于氧化物，不符合题意； D.铁粉（Fe）是仅由铁元素组成的单质，冰水混合物都为水（），由氢、氧两种元素组成，属于氧化物，不符合题意。 5．（2026·福建泉州·三模）为探究水的组成，某小组同学设计如图装置进行电解水实验。回答下列问题： (为增强导电性，电解时加入少量氢氧化钠。) (1)实验前需要检查装置气密性，将如图装置a、b管上部旋塞关闭，加入液体后出现如图现象，该装置气密性_______(填“良好”或“不好”)，接下来的一步操作是_______。 A．打开电源开关       B．打开旋塞 (2)一段时间后a、b两管中生成气体的体积比约为_______。打开旋塞，用燃着木条靠近b管尖嘴，可以看到_______(填现象)。 (3)请根据该反应，补齐图中②框中微粒示意图_______。 (4)食盐也可以增加水的导电性，另一同学将食盐水倒入装置中进行电解实验。他发现负极产生的气体可燃，而正极产生黄绿色气体。查询得知，该气体为氯气(Cl2)。此过程，氯离子会_______(填“得”或“失”)电子变成氯原子，再结合成氯分子。反应还产生氢氧化钠，请写出该反应化学方程式_______。 【答案】(1) 良好 B (2) 2:1 木条燃烧更旺 (3)如图（合理即可） (4) 失 【详解】（1）因为a、b管液面出现稳定的高度差，说明装置不漏气，装置气密性良好。 选B打开旋塞，使管内压强与外界大气压平衡，便于后续收集气体。 （2） 电解水时，负极（a管）产生氢气，正极（b管）产生氧气，体积比约为2:1 ； b管与电源的正极相连，则  b管是氧气，用燃着木条靠近时，木条燃烧得更旺 。 （3）电解水的过程是水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子、氧原子结合成氧分子。 ②框中应补充两个水分子分解为四个氢原子和两个氧原子的图。 （4）氯离子变成氯原子，需要失电子。 氯化钠和水在通电的条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式见答案。 1．（项目式学习）某兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 任务一：认识水的净化 小组同学取了一瓶天然水库中的水，按如图1所示的流程在实验室进行净化操作。 (1)天然水的净化操作过程，图1中A为___________，B为___________。 任务二：探究水的分解与合成 (2)如图2为电解水实验的示意图。 ①接通直流电源一段时间，试管a中产生6mL气体，则试管b中产生气体的体积约为______mL，电解水的文字表达式为___________，反应基本类型是__________。 ②如图3是电解水与合成水的微观示意图： 水通电时，用_________检验负极气体，经验证该气体是________。通过以上两个实验事实，证明了水是由_________组成的。 【答案】(1) 吸附 蒸馏 (2) 3 分解反应 燃着的木条 氢气/H2 氢、氧元素 【详解】（1）天然水的净化流程是一个逐步去除杂质的过程：沉降：通过重力作用，让大颗粒不溶性杂质自然沉降。过滤：进一步除去小颗粒的不溶性杂质。活性炭吸附：利用活性炭的吸附性，除去水中的色素和异味，因此A为活性炭吸附。灭菌：通过化学或物理方法杀灭水中的细菌等微生物。蒸馏：通过加热使水变成水蒸气再冷凝，除去水中的可溶性杂质，得到纯净水，因此B为蒸馏。 （2）①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，两者的体积比为1:2。试管a连接电源负极，产生的是氢气；试管b连接电源正极，产生的是氧气。已知试管a中产生 6mL气体氢气，则试管b中氧气的体积=，电解水生成氢气和氧气，该反应的文字表达式：，该反应由一种物质生成两种物质，属于分解反应。 ②水通电时，负极产生的是氢气，具有可燃性，可用燃着的木条检验。经验证，现象为气体燃烧，产生淡蓝色火焰。电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成；氢气在氧气中燃烧又生成水。这两个实验共同证明：水是由氢元素和氧元素组成的。 2．（项目式学习）水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质，某化学兴趣小组学习了水的相关知识后，对水开展了下列项目式学习活动： 任务一 探究水的组成 同学们利用图1装置在最佳的电解水条件下进行电解水实验。 【实验分析】 (1)该实验说明水是由____组成的，通电一段时间后，a、b、c管中剩余液面的高低顺序为____（由高到低排列）。 (2)图2是该实验的微观示意图，该过程中没有发生改变的微观粒子是____（填化学符号）。 任务二 探究影响水电解速率的因素 【查阅资料】 不同电压下蒸馏水中电极上的现象如下表： 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 正负极现象 无明显变化 无明显变化 无明显变化 有微弱气泡 (3)由上述材料可知，要使水电解，电压至少应达到____V。 【提出问题】 怎样才能提高电解水的速率？ 【作出猜想】 猜想一：在水中加入增强其导电性的物质，如氢氧化钠。 猜想二：加大电压。 查阅资料：NaOH溶液显碱性。 【实验验证】 (4)记录在不同电压，不同浓度的氢氧化钠溶液的条件下，收集10mL氧气所需的时间如图3所示。实验室中，应选择最佳的电解水的实验条件是____。 【答案】(1) 氢元素和氧元素 c>b>a (2)H、O (3)2.0 (4)16V电压、氢氧化钠溶液的浓度为15% 【详解】（1）该实验中电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成的； 在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，由于生成了气体，a、b管中压强增大，则c管中液面会上升，a管与负极相连，产生的是氢气，b管与正极相连，产生的是氧气，生成的氢气比生成的氧气体积大，故通电一段时间后，a、b、c管中剩余液面的高低顺序为：c>b>a； （2）由图可知，该过程中水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子，故该过程中没有发生改变的微观粒子是：H、O； （3）由表中数据可知，电压为2.0V时，才有微弱气泡产生，故要使水电解，电压至少要达到2.0V； （4）由图可知，电压为16V，氢氧化钠溶液的浓度为15%时，此时收集10mL氧气所需的时间最短，说明此时电解水速率最快，是最佳的电解水实验条件。 学科网（北京）股份有限公司 $ 课题2　水的组成 　氢气的性质 1.（25-26九年级上·吉林四平·期中）物质的性质决定其用途，下列常见物质的性质与其用途相符的是 A．氧气——助燃性——作嫦娥七号发动机燃料 B．氢气——密度小——作探空气球 C．氖气——沸点低——保护气 D．稀有气体——通电可发出不同颜色光——制冷剂 2．（25-26八年级下·山东济南·期末）规范的实验操作是进行科学实验的重要保障。下列有关实验操作的说法中不合理的是 A．点燃氢气等可燃性气体前，先检验其纯度 B．用排水法收集气体时，当导管口开始有气泡冒出立即收集 C．酒精洒在实验台上燃烧起来时，立即用湿抹布盖灭 D．做铁丝在氧气中燃烧实验时，预先在集气瓶底部加少量水 3．（26-27九年级·全国·暑假作业）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。 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______(填标号)的性质。 A．无色无味          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______。 　电解水 4．（2026·宁夏银川·二模）同学们设计如图所示实验探究水的组成（实验1的水中加入少量氢氧化钠），下列说法不正确的是 A．实验1中加氢氧化钠的目的是增强水的导电性 B．实验2中可观察到产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水雾 C．实验1中a中产生的气体可以使带火星的小木条复燃 D．实验1、2分别通过水的分解和水的合成都证明了水的组成 5．（2026·广西钦州·二模）水是生命之源，下列关于水的实验，说法正确的是 A．a管产生的气体是氧气 B．M端是电源的正极 C．该实验可以证明水由氢气与氧气组成 D．加入少量氢氧化钠可以增加产生氢气的质量 6．（2026·河南平顶山·三模）电解水的实验装置如图所示。下列能推理得出水中含有氧元素的现象是 A．两电极均有无色气泡产生 B．管a中产生的气体少 C．管b中的气体能使燃着的木条燃烧更旺 D．电解一段时间后，管a中液面低于管b中液面 7．（25-26八年级下·上海·阶段检测）回答下列问题。 (1)在下图所示的电解水实验过程中发生改变的微粒是___________(填名称)，当其中一个电极产生4mL气体时，另一电极产生的气体体积可能是___________mL。根据实验能推断出水组成的依据是___________。写出电解水的符号表达式___________。 (2)在电解器中装满水，两端分别连接直流电源的正负极，接通电源，实验进行一段时间后，a、b、c三根管中液面由高到低排列顺序为___________。 (3)下列对该实验的相关说法错误的是___________。 A．a中得到的气体点燃可能发生爆炸 B．可以用带火星的木条检验b中的气体 C．该反应中，电能转化为化学能 D．电解水的反应属于化合反应 物质的分类 8．（2026年河北唐山市乐亭县九年级自主招生考试化学试卷）模型构建是学习化学的一种方法。如图为小茗同学建立的物质分类模型，下列选项与物质分类对应不正确的是 A．赤铁矿—混合物 B．冰水共存物—纯净物 C．氨气—单质 D．氧化汞—氧化物 1．（2026·江苏苏州·二模）某兴趣小组进行了水的净化(图1)及水的组成(图2)探究。下列说法正确的是 A．石英砂与活性炭互换净水效果更好 B．净化后的水是纯净的水 C．a、b管生成气体的质量比为2：1 D．b管生成的气体能支持燃烧 2．（2026·内蒙古通辽·三模）兴趣小组进行如下实验探究水的组成，下列说法正确的是 A．管a产生的气体能被点燃 B．若管a中产生5mL气体，则管b中产生约10mL气体 C．氢气点燃前不需要验纯 D．两个实验均说明水中含有氢分子和氧分子 3．（25-26八年级下·山东淄博·期末）下列关于水的实验，说法正确的是 A．实验一和实验二的微观本质相同 B．实验二反应速率很慢，可能是没有接通电路 C．实验二中a、b两管产生的气体质量之比约为2:1 D．用燃着的木条可以区分a、b两管产生的气体 4．（25-26八年级下·山东德州·期末）下列各组物质中，不是按照单质、氧化物的顺序排列的是 A．氦气、氧化镁 B．氧气、高锰酸钾 C．铜粉、一氧化碳 D．铁粉、冰水混合物 5．（2026·福建泉州·三模）为探究水的组成，某小组同学设计如图装置进行电解水实验。回答下列问题： (为增强导电性，电解时加入少量氢氧化钠。) (1)实验前需要检查装置气密性，将如图装置a、b管上部旋塞关闭，加入液体后出现如图现象，该装置气密性_______(填“良好”或“不好”)，接下来的一步操作是_______。 A．打开电源开关       B．打开旋塞 (2)一段时间后a、b两管中生成气体的体积比约为_______。打开旋塞，用燃着木条靠近b管尖嘴，可以看到_______(填现象)。 (3)请根据该反应，补齐图中②框中微粒示意图_______。 (4)食盐也可以增加水的导电性，另一同学将食盐水倒入装置中进行电解实验。他发现负极产生的气体可燃，而正极产生黄绿色气体。查询得知，该气体为氯气(Cl2)。此过程，氯离子会_______(填“得”或“失”)电子变成氯原子，再结合成氯分子。反应还产生氢氧化钠，请写出该反应化学方程式_______。 1．（项目式学习）某兴趣小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 任务一：认识水的净化 小组同学取了一瓶天然水库中的水，按如图1所示的流程在实验室进行净化操作。 (1)天然水的净化操作过程，图1中A为___________，B为___________。 任务二：探究水的分解与合成 (2)如图2为电解水实验的示意图。 ①接通直流电源一段时间，试管a中产生6mL气体，则试管b中产生气体的体积约为______mL，电解水的文字表达式为___________，反应基本类型是__________。 ②如图3是电解水与合成水的微观示意图： 水通电时，用_________检验负极气体，经验证该气体是________。通过以上两个实验事实，证明了水是由_________组成的。 2．（项目式学习）水是人类生命活动和生产活动必不可少的物质，某化学兴趣小组学习了水的相关知识后，对水开展了下列项目式学习活动： 任务一 探究水的组成 同学们利用图1装置在最佳的电解水条件下进行电解水实验。 【实验分析】 (1)该实验说明水是由____组成的，通电一段时间后，a、b、c管中剩余液面的高低顺序为____（由高到低排列）。 (2)图2是该实验的微观示意图，该过程中没有发生改变的微观粒子是____（填化学符号）。 任务二 探究影响水电解速率的因素 【查阅资料】 不同电压下蒸馏水中电极上的现象如下表： 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 正负极现象 无明显变化 无明显变化 无明显变化 有微弱气泡 (3)由上述材料可知，要使水电解，电压至少应达到____V。 【提出问题】 怎样才能提高电解水的速率？ 【作出猜想】 猜想一：在水中加入增强其导电性的物质，如氢氧化钠。 猜想二：加大电压。 查阅资料：NaOH溶液显碱性。 【实验验证】 (4)记录在不同电压，不同浓度的氢氧化钠溶液的条件下，收集10mL氧气所需的时间如图3所示。实验室中，应选择最佳的电解水的实验条件是____。 【详解答案】 基础达标 1. B 2.B 3.【答案】(1) 氧//O2 C (2) 4.C 5.B 6.C 7.【答案】(1) 水分子 2或8 化学反应前后元素种类不变，生成物含氢、氧元素，证明水由氢、氧元素组成 (2)c>a>b (3)ABD 8.C 能力提升 1.【答案】D 【详解】A.石英砂的作用是过滤大颗粒不溶性杂质，活性炭的作用是吸附色素、异味，二者互换后，活性炭颗粒会混入水中，且大杂质易堵塞活性炭孔隙，净水效果变差，错误。 B.该装置只能除去不溶性杂质和部分色素、异味，无法去除可溶性杂质，净化后的水是混合物，不是纯水，错误。 C.电解水时，a管连负极生成氢气，b管连正极生成氧气，二者体积比为，质量比为，错误。 D.b管生成的气体是氧气，氧气具有助燃性，能支持燃烧，正确。 2.【答案】B 【详解】A. 在电解水实验中，“正氧负氢，氢二氧一”，管a与正极相连，产生的是氧气，管b与负极相连，产生的是氢气，氧气不能被点燃，错误； B. 由A的分析可知，管a中生成的气体是氧气，管b中生成的气体是氢气，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，故若管a中产生5mL气体，则管b中产生约10mL气体，正确； C. 氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故氢气点燃前需要验纯，错误； D. 电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，两个实验均说明水由氢元素和氧元素组成，而不是水中含有氢分子和氧分子，错误。 3.【答案】D 【分析】实验一水的沸腾是物理变化，水分子本身不变，仅分子间隔改变；实验二电解水是化学变化，水分子分解为氢、氧原子后重新组合为氢分子、氧分子，反应为。 【详解】A.物理变化和化学变化的微观本质完全不同，实验一分子种类不变，实验二分子种类改变，错误。 B.未接通电路时电解水反应完全不会发生，并非反应速率慢，速率慢通常是水的导电性弱导致，错误。 C.a管气体体积更大，是，b管是，二者体积比为2:1，质量比为，错误。 D.遇燃着的木条会被点燃，产生淡蓝色火焰；能使燃着的木条燃烧更旺，现象不同可以区分，正确。 4.【答案】B 【详解】A.氦气（He）是仅由氦元素组成的单质，氧化镁（）由镁、氧两种元素组成，属于氧化物，不符合题意； B.氧气（）是仅由氧元素组成的单质，但高锰酸钾（）含钾、锰、氧三种元素，不符合氧化物的定义，符合题意； C.铜粉（Cu）是仅由铜元素组成的单质，一氧化碳（）由碳、氧两种元素组成，属于氧化物，不符合题意； D.铁粉（Fe）是仅由铁元素组成的单质，冰水混合物都为水（），由氢、氧两种元素组成，属于氧化物，不符合题意。 5.【答案】(1) 良好 B (2) 2:1 木条燃烧更旺 (3)如图（合理即可） (4) 失 【详解】（1）因为a、b管液面出现稳定的高度差，说明装置不漏气，装置气密性良好。 选B打开旋塞，使管内压强与外界大气压平衡，便于后续收集气体。 （2） 电解水时，负极（a管）产生氢气，正极（b管）产生氧气，体积比约为2:1 ； b管与电源的正极相连，则  b管是氧气，用燃着木条靠近时，木条燃烧得更旺 。 （3）电解水的过程是水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子、氧原子结合成氧分子。 ②框中应补充两个水分子分解为四个氢原子和两个氧原子的图。 （4）氯离子变成氯原子，需要失电子。 氯化钠和水在通电的条件下反应生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式见答案。 核心素养 1.【答案】(1) 吸附 蒸馏 (2) 3 分解反应 燃着的木条 氢气/H2 氢、氧元素 【详解】（1）天然水的净化流程是一个逐步去除杂质的过程：沉降：通过重力作用，让大颗粒不溶性杂质自然沉降。过滤：进一步除去小颗粒的不溶性杂质。活性炭吸附：利用活性炭的吸附性，除去水中的色素和异味，因此A为活性炭吸附。灭菌：通过化学或物理方法杀灭水中的细菌等微生物。蒸馏：通过加热使水变成水蒸气再冷凝，除去水中的可溶性杂质，得到纯净水，因此B为蒸馏。 （2）①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，两者的体积比为1:2。试管a连接电源负极，产生的是氢气；试管b连接电源正极，产生的是氧气。已知试管a中产生 6mL气体氢气，则试管b中氧气的体积=，电解水生成氢气和氧气，该反应的文字表达式：，该反应由一种物质生成两种物质，属于分解反应。 ②水通电时，负极产生的是氢气，具有可燃性，可用燃着的木条检验。经验证，现象为气体燃烧，产生淡蓝色火焰。电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成；氢气在氧气中燃烧又生成水。这两个实验共同证明：水是由氢元素和氧元素组成的。 2.【答案】(1) 氢元素和氧元素 c>b>a (2)H、O (3)2.0 (4)16V电压、氢氧化钠溶液的浓度为15% 【详解】（1）该实验中电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成的； 在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，由于生成了气体，a、b管中压强增大，则c管中液面会上升，a管与负极相连，产生的是氢气，b管与正极相连，产生的是氧气，生成的氢气比生成的氧气体积大，故通电一段时间后，a、b、c管中剩余液面的高低顺序为：c>b>a； （2）由图可知，该过程中水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子，故该过程中没有发生改变的微观粒子是：H、O； （3）由表中数据可知，电压为2.0V时，才有微弱气泡产生，故要使水电解，电压至少要达到2.0V； （4）由图可知，电压为16V，氢氧化钠溶液的浓度为15%时，此时收集10mL氧气所需的时间最短，说明此时电解水速率最快，是最佳的电解水实验条件。 学科网（北京）股份有限公司 $