4.2水的组成课后练习-2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 聚焦水的组成，通过基础概念辨析、微观模型构建到实验探究的三层设计，实现从知识理解到科学思维培养的进阶巩固。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|硬水软化、电解水现象、物质分类|单选题考查基础概念（如过滤与煮沸区别），夯实化学观念| |进阶层|微观实质、实验操作、模型认知|填空题结合分子结构（如水与过氧化氢性质差异），培养科学思维| |综合层|实验设计、变量控制、数据分析|实验题探究电解速率影响因素（如浓度与温度），发展科学探究与实践能力|

4.2 水的组成 一、单选题 1．水是生命之源，下列关于水的说法正确的是（ ） A．过滤可以将硬水转化为软水 B．电解水实验证明水由氢气和氧气组成 C．生活中常用煮沸的方法降低水的硬度 D．水资源丰富，无需节约用水 2．春节是中华民族的传统节日，焰火为节日增添了欢乐气氛。以下制作焰火的物质中，属于氧化物的是（ ） A． B． C． D． 3．在做检验氢气纯度实验时，点燃氢气后，能说明所收集氢气较纯的现象是（ ） A．淡蓝色火焰 B．尖锐爆鸣声 C．声音很小 D．白雾 4．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 5．下列涉及化学学科观点的有关说法正确的是（ ） A．微粒观：水是由氢原子和氧原子构成的 B．结构观：氦原子和氖原子的最外层电子数不相同，化学性质也不相同 C．守恒观：100mL的酒精与100mL的水混合总体积等于200mL D．转化观：水和氧气在一定条件下可相互转化 6．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 7．化学概念在逻辑上存在如图所示关系，对下列概念间的关系说法正确的是（ ） A．纯净物与混合物属于包含关系 B．单质与化合物属于交叉关系 C．化合物与氧化物属于包含关系 D．氧化反应与化合反应属于并列关系 8．“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的重要组成部分。下列推断合理的是（ ） A．同种元素的原子具有相同的质子数，所以具有相同质子数的微粒一定是同种元素 B．单质是由同种元素组成的纯净物，则由同种元素组成的物质一定是单质 C．点燃可燃性气体前要验纯，则点燃氢气前也要验纯 D．化学变化常常伴随能量的变化，所以有能量变化的一定属于化学变化 二、填空题 9．同学们学完初中化学知识后尝试构建了核心物质统领的多元体系，请解决下列问题： (1)水和过氧化氢组成元素相同，但化学性质不同，其原因是___________________。 (2)在一定条件下，过氧化氢可以转化为水，该反应的微观实质是______________________________。 (3)用物质的性质可以推断物质的转化，由水和过氧化氢都可以转化成的一种物质是_________。 (4)水在生产生活中具有广泛的用途，请举一例：_________________________。 10．模型构建是化学科学研究的基本方法。请跟随科学家的脚步，通过模型等认识物质组成与结构的思路和方法。 (1)1897年，汤姆孙通过实验发现了带负电的电子，他推测原子中还有带正电的物质。他推测的依据是_____。 (2)1909年，英国科学家卢瑟福进行了著名的粒子轰击金箔实验（如下图）。根据这个实验获得的正确结论是_____（填序字母号、可多选）。 A．金原子核带正电荷，体积很小 B．金原子是实心球体，紧密排列 C．金原子中有带负电的电子 D．原子质量主要集中在原子核上 (3)用橡皮泥制作钠原子结构模型。用橡皮泥搓11个大小相同的红色小球表示质子，12个大小相同的黄色小球表示中子，_____个更小的蓝色小球表示电子。把所有_____小球相互粘在一起，组成原子核。 (4)认识分子，搭建分子模型。同学们利用小球搭建了四种模型，其中可表示化合物的是_____（填字母序号，下同），由分子构成的单质是_____。 11．根据图1、图2所示实验回答问题。 (1)图1为电解水的实验。电解一段时间后，可以观察到管a中液面______(填“高于”或“低于”)管b中液面；关闭电源，将燃着的木条放在管b尖嘴口，打开活塞，可观察到的实验现象是______。 (2)图2所示为验证氧气性质的实验。①仪器c既有燃烧匙的作用，又有_____的作用；②点燃石英玻璃燃烧匙中的硫粉立即伸入集气瓶中，产生淡蓝色火焰，然后通入，产生_____火焰，对比通入前后的现象，可得出硫燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关；③气球的作用是_____。 12．化学实验是探究物质的组成的重要方法和手段，根据实验回答问题。 (1)实验一：探究蜡烛的元素组成。 ①实验甲的目的是___________。 ②实验乙，向右拉注射器的活塞，观察到___________，证明蜡烛中一定含有碳元素。 (2)实验二：探究水的组成。 ①常在水中加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液，目的是___________。 ②若试管b中收集到10mL气体，则试管a中收集到的气体约为___________mL。 三、实验题 13．兴趣小组追寻科学家的足迹，通过对水的生成和分解实验研究水的组成。 (1)拉瓦锡通过实验证明了水不是由“水元素”组成的，实验小组同学仿造拉瓦锡实验原理并进行改进，设计如图1实验装置，利用水蒸气与红热的铁粉在高温的条件下反应，生成黑色固体和一种“易燃空气”。 ①实验观察到D装置中出现________现象，证明该“易燃空气”是氢气。 ②请写出装置B中发生反应的符号表达式________。 (2)1800年，英国化学家尼科尔森进行了水的电解实验，再次确认了水的组成。实验室模拟了电解水的实验如图2。 ①电极M为电源________（填“正极”或“负极”），A、B两支玻璃管中生成气体的体积比约为________。 ②电解水反应的符号表达式________，该反应属于________反应（填基本反应类型）。 (3)电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入少量溶液或NaOH溶液，目的是________。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20 mL氢气所需时间如图3所示。由图3可知，上述实验中，电解水速率最快的条件是________。 (4)从不同角度研究物质是化学中常用的研究思路，以上通过对水的生成和分解实验的研究，得出水是由________组成的。 14．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(氢氧化钠本身不会减少)，加快电解速度。小灵研究影响电解水速度的因素做了如表实验，记录结果如表： 实验编号 温度/℃ 溶液浓度 氢气体积/mL 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______来反映电解水速度的快慢。 (2)比较实验①、③可得出结论______。 (3)根据对实验①②③数据的分析，实验④的时间t最有可能是______。 A．55.7 B．51.5 C．38.8 D．34.4 (4)实际实验发现，生成的氢气与氧气体积之比略大于2：1，可能原因为______。 (5)小灵在进行实验的过程中，发现每组实验的氢气的产生速度总是越来越快，请结合以上探究结果分析其中原因______。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C B C B D C C C 9．(1)分子构成不同 (2)过氧化氢分子分为氢原子和氧原子，氢原子和氧原子结合为水分子，氧原子结合为氧分子 (3)氧气 (4)农业上用于灌溉(合理即可) 10．(1)原子不显电性 (2)AD (3) 11 红色、黄色 (4) D B 11．(1) 低于 木条燃烧更旺 (2) 导气（导流） 蓝紫色（明亮的蓝紫色） 防止有毒的二氧化硫逸出污染空气，同时缓冲气压 12．(1)验证蜡烛中是否有氢元素 澄清的石灰水变浑浊 (2) 增加水的导电性 20 13．(1) 烧杯内壁出现水雾（或无色小液滴） (2) 正极 1:2 分解 (3)增强水的导电性 12V电压、10%溶液 (4)氢元素和氧元素 14．(1)收集20mL氢气所需的时间 (2)温度越高，电解水的速率越快 (3)D (4)相同条件下，氧气在水中的溶解度比氢气大 (5)电解水会放出热量，随着反应进行，溶液温度升高；同时，水被不断电解，溶液中的溶剂减少，导致氢氧化钠溶液的浓度相对增大（合理即可） 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $