3.2 水分子的变化 第1课时（分层作业）化学新教材鲁教版九年级上册

**基本信息** 聚焦“水的分解”核心内容，通过基础巩固、能力提升、实际应用三层设计，构建从概念认知到微观探析再到技术应用的知识进阶路径，强化化学观念与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|电解水实验现象、产物判断、水的组成|以选择为主，直接考查核心概念，如气体产物及体积比| |提升层|微观粒子模型、实验数据处理、反应本质|结合微观示意图分析反应过程，如电解水模型顺序判断| |拓展层|实际技术应用、跨学科问题|引入海水制氢情境题，体现科学探究与实践及科学态度与责任|

分层作业 第二节 水分子的变化 第1课时 水的分解 1．电解水实验中，负极产生的气体是 A. 氧气 B. 氢气 C. 氮气 D. 二氧化碳 2．（九年级上·辽宁本溪·期末）“水的组成及变化的探究”为学生必做实验。下列对该实验的说法不正确的是 A. 负极产生的气体能燃烧 B. 正极与负极产生气体的体积比为1：2 C. 电解水过程中电能转化为化学能 D. 该实验证明水由氢气和氧气组成 3．下列说法中正确的是 A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由两个氢元素和一个氧元素组成的 C. 水是由氢原子和氧原子构成的 D. 水是由水分子构成的 4．下图是电解水实验安全提示中的一个图标，其对应的操作是 A. 向电解器中加水 B. 用导线连接电解器与电源 C. 开通直流电源 D. 检验生成气体 5．（25-26九年级上·河南南阳·期末）电解水的简易实验装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 甲管中的电极连接的是电源负极 B. 乙管中的气体能使带火星的木条复燃 C. 该实验生成的氢气与氧气的质量比为2：1 D. 该实验可证明水是由氢、氧两种元素组成的 6．（25-26九年级上·四川绵阳·期末）我国航天事业在不断发展中，建设空间站其中要解决的问题之一是氧气的来源，电解水是途径之一。电解水过程由如图步骤的模型构成(图中“”表示氧原子，“”表示氢原子)，完整表示电解水过程的顺序是 A. ①②③④ B. ②③④① C. ②①④③ D. ④①②③ 7．（25-26九年级上·宁夏银川·期末）同学们用如图装置进行电解水实验。一段时间后，两个玻璃管内均收集到气体。下列说法错误的是 A. 该实验证明分子可以再分 B. 实验过程中将电能转化为化学能 C. 该实验说明水由氢气和氧气组成 D. 连接电源负极产生的气体能燃烧且火焰呈淡蓝色 8．（25-26九年级上·四川宜宾·期末）为探究不同电压对电解水速率的影响，同学们用如图装置进行多次实验，并记录不同电压下生成20mL氢气所需时间。下列分析正确的是 A. a管连接的是电源正极 B. 关闭电源后，a管与b管中气体质量比约为 C. 实验说明，水是由氢气和氧气组成 D. 该实验中，电压越高，电解水的速率越快 9．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。 （1）电解一段时间后，a管中产生气体与b管中产生气体的体积比为　　　　　　　　　　。 （2）切断电源后，将燃着的木条放在a管的尖嘴导管上方，打开活塞，观察到的现象是　　　　　　　　　　。 （3）该实验得出的结论为　　　　　　　　　　　。 （4）该实验发生反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　。 10．化学既要从宏观层面研究物质，又要从微观层面探析本质。请根据图示回答问题： （1）从宏观角度辨识水的组成 在电解水实验中，两个电极上都会产生气泡，如图1所示，正、负极产生气体的体积比约为　　　　　　　　。正极产生的气体能使　　　　　　　　　　　　　　，说明是氧气，经验证负极产生的气体为氢气。此实验可证明水是由　　　　　　　　组成的。 （2）从微观角度探析水的分解 由图2可知，该反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　　。反应过程中没有发生变化的微粒是　　　　　　　　　。 1．如图所示装置能快速测定水的组成。已知气球容积远大于Y型管容积，实验开始时Y型管和气球中均充满水。下列说法正确的是 A. 电解水是一种净水的方法 B. Y型管左边生成的气体可以被点燃产生淡蓝色火焰 C. 随着电解的进行，气球会慢慢变小 D. 选用较细的Y型管可以更快观察到左右两边生成的气体体积比约为1∶2的现象 2．（25-26九年级上·辽宁营口·期末）用电解水实验探究水的组成，下列说法正确的是 A. 实验过程中c内液面高度不变 B. a管和b管产生的气体的质量比约为2：1 C. b管产生的气体能使燃着的木条燃烧得更旺 D. a管连接的是正极 3．图1是电解水的简易装置，图2为电解水生成气体的体积与时间的关系图。下列关于电解水的说法，正确的是 A. a是电源的正极，b是电源的负极 B. 试管甲中的气体能使带火星的木条复燃 C. 实验前6 min生成气体A、B的体积比不是2:1的原因是氧气易溶于水 D. 该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的 4．（25-26九年级上·河南周口·期末）形成化学观念，发展科学思维。下列推理正确的是 A. 微粒观：金属是由原子构成的，因此由原子构成的物质一定是金属 B. 分类观：单质是由同种元素组成的纯净物，因此由同种元素组成的纯净物一定是单质 C. 能量观：化学变化伴随能量改变，因此有能量改变的变化一定是化学变化 D. 变化观：分解反应是一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，因此分离液态空气制取氧气是分解反应 5．如图1为某同学进行电解水实验的装置图，试回答下列问题： （1）图1中A端为电源的　　　　　　（填“正”或“负”）极。 （2）在电解水实验中，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成如图2所示的图像。由图2看出，a气体是　　　　　　，b气体是　　　　　　。 （3）从微观上分析：下列说法正确的是______（填字母）。 A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由氢原子和氧原子构成的 C. 每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的 （4）如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体的体积约为　　　　　　。实验操作中，发现二者体积比偏小，造成体积比偏小的原因可能是　　　　　　。 （5）实验中用　　　　　　检验管C中气体，观察到的现象是　　　　　　。 （6）写出水在通电条件下反应的文字表达式　　　　　　。 6．电解水实验可以探究水的组成。如图是水通电分解的反应的微观示意图： （1）在电解水过中，不发生改变的微观粒子是　　　　　　　(用符号表示)。 （2）实验室进行电解水的实验时，可用　　　　　　　　　检验与正极相连的电极上所产生的气体。 （3）写出该反应的文字表达式：　　　　　　　　　。 （4）下列有关该实验得出的结论不正确的是_______(填序号)。 A. 化学变化中，分子种类一定改变 B. 化学变化中，分子、原子都可分 C. 水是由水分子构成的 D. 每个水分子由一个氢分子和一个氧原子构成 1．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 2．（25-26九年级上·云南昭通·期末）中国工程院院士谢和平在《Nature》发表论文，以物理力学与电化学相结合的全新思路，建立了相变迁移驱动的海水无淡化原位直接电解制氢全新原理与技术。核心反应如图，下列说法中错误的是 A. 隔膜的孔径大于水分子直径小于钠离子与氯离子直径 B. 海水属于混合物 C. 电极a上产生的是氢气 D. 电极b是负极 3．（25-26九年级上·安徽合肥·期末）海洋是地球上最大的储水库，还可以提供重要的清洁能源。我国科学家利用海水淡化技术结合发电制氢，成功实现海水制氢，装置如图所示(聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过)，下列有关说法正确的是 A. 导线a连接的是电源正极 B. 聚四氟乙烯薄膜与活性炭原理相同 C. 产生的氢气和氧气的质量比为 D. 通过薄膜后的水属于纯净物 4．电解水生成氢气和氧气，在下图中画出与电源负极连接的电极上生成气体体积和反应时间的关系。 5．（2025·四川资阳·中考真题）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”。 （1）认识水的蒸发：下图反映烧杯内的水在不同温度下蒸发时发生变化的微观示意图，请将50℃时相同空间内对应的微观示意图补充完整(图中“”表示氢原子，“”表示氧原子)。 （2）初探水的组成：电解水装置中，同电源负极相连的电极上产生的气体是，由此得出关于水的组成的推论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）了解水的净化：小明同学观察到学校、车站等公共场所安装有直饮水机，他了解到直饮水机是将自来水净化为可直接饮用的水，其净水原理如图所示。图中步骤③的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）爱护水资源：保护水资源是全社会的共同责任，下列说法错误的是__________。 A. 为减少水体污染，要合理使用农药、化肥 B. 厨房废水滤去固体后可直接排入九曲河 C. 升级生产工艺，提高用水效率 D. 在河流、湖泊中过量投放鱼苗有助于改善水质 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第二节 水分子的变化 第1课时 水的分解 1．B 2．D 3．D 4．D 5．C 6．C 7．C 8．D 9．（1）     （2）木条燃烧得更旺     （3）水是由氢元素和氧元素组成的     （4）      10．（1）① 1∶2    ② 带火星的木条复燃    ③ 氢元素和氧元素     （2）① 水氢气+氧气    ② 氢原子和氧原子      3．D 4．C 5．D 6．B 7．（1）正     （2）① 氢气    ② 氧气     （3）C     （4）① 20mL    ② 氧气的溶解性大于氢气     （5）① 带火星的小木条    ② 带火星的小木条复燃     （6）      8．（1）H、O     （2）带火星的木条     （3）     （4）BD      1．C 2．C 3．D 4． 5．（1）(相同空间内分子数目多于两个且分子间距离更大，其他合理答案也可)     （2）水中含有氢元素     （3）消毒杀菌     （4）BD      1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 分层作业 第二节 水分子的变化 第1课时 水的分解 1．电解水实验中，负极产生的气体是 A. 氧气 B. 氢气 C. 氮气 D. 二氧化碳 【答案】B 【解析】电解水实验的核心结论是 “正氧负氢、氢二氧一”，即正极产生氧气，负极产生氢气。选项中，A（氧气）是正极产物，C（氮气）、D（二氧化碳）并非电解水的产物，因此负极产生的气体是氢气。 故填：B。 2．“水的组成及变化的探究”为学生必做实验。下列对该实验的说法不正确的是 A. 负极产生的气体能燃烧 B. 正极与负极产生气体的体积比为1：2 C. 电解水过程中电能转化为化学能 D. 该实验证明水由氢气和氧气组成 【答案】D 【解析】A、电解水实验中，负极产生氢气，氢气具有可燃性，能燃烧，该说法正确。 B、实验中正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比约为，该说法正确。 C、电解水过程中，需要通电才能发生反应，是电能转化为化学能，该说法正确。 D、氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，而非由氢气和氧气组成（氢气和氧气是两种独立的物质，水是纯净物），该说法错误。 故选D。 3．下列说法中正确的是 A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由两个氢元素和一个氧元素组成的 C. 水是由氢原子和氧原子构成的 D. 水是由水分子构成的 【答案】D 【解析】A、水是由氢元素和氧元素组成的，不是由氢气和氧气组成的， 错误； B、元素只讲种类，不讲个数，应该说水是由氢、氧两种元素组成的，错误； C、水是由水分子构成的，水分子由氢原子和氧原子构成，错误； D、水是由水分子构成的，正确。 故选D。 4．下图是电解水实验安全提示中的一个图标，其对应的操作是 A. 向电解器中加水 B. 用导线连接电解器与电源 C. 开通直流电源 D. 检验生成气体 【答案】D 【解析】A、向电器中加入水过程中，没有明火，该选项不符合题意； B、用导线连接电解器与电源过程中，没有明火，该选项不符合题意； C、开通直流电源过程中，没有明火，该选项不符合题意； D、电解水生成氢气和氧气，氢气具有可燃性，氧气具有助燃性，可用燃着的木条鉴别，涉及明火，该选项符合题意。 故选D。 5．（25-26九年级上·河南南阳·期末）电解水的简易实验装置如图所示。下列说法不正确的是 A. 甲管中的电极连接的是电源负极 B. 乙管中的气体能使带火星的木条复燃 C. 该实验生成的氢气与氧气的质量比为2：1 D. 该实验可证明水是由氢、氧两种元素组成的 【答案】C 【解析】A、电解水实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，甲管中产生的气体较多，为氢气，则甲管中的电极连接的是电源负极，故A说法正确； B、乙管中的气体较少，为氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故B说法正确； C、实验生成氢气和氧气的体积比为2:1，由于两者的密度不同，所以质量比不为2:1，故C说法不正确； D、水通电分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，则水是由氢、氧两种元素组成的，故D说法正确； 故选：C。 6．（25-26九年级上·四川绵阳·期末）我国航天事业在不断发展中，建设空间站其中要解决的问题之一是氧气的来源，电解水是途径之一。电解水过程由如图步骤的模型构成(图中“”表示氧原子，“”表示氢原子)，完整表示电解水过程的顺序是 A. ①②③④ B. ②③④① C. ②①④③ D. ④①②③ 【答案】C 【解析】电解水的微观过程为： 初始状态：水分子（H2O，由1个氧原子和2个氢原子构成）存在于电极两侧（图②）。 分子分解：通电后，水分子分解为氢原子和氧原子（图①）。 原子移动：氢原子向负极移动，氧原子向正极移动（图④）。 原子重组：氢原子相互结合成氢分子（H2），氧原子相互结合成氧分子（O2）（图③）。 因此，完整表示电解水过程的顺序是②①④③，故选C。 7．（25-26九年级上·宁夏银川·期末）同学们用如图装置进行电解水实验。一段时间后，两个玻璃管内均收集到气体。下列说法错误的是 A. 该实验证明分子可以再分 B. 实验过程中将电能转化为化学能 C. 该实验说明水由氢气和氧气组成 D. 连接电源负极产生的气体能燃烧且火焰呈淡蓝色 【答案】C 【解析】A、电解水时，水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子重新结合成氢分子，氧原子重新结合成氧分子，这一过程证明了分子可以再分，不符合题意； B、电解水实验是将电能转化为化学能，储存在生成的氢气和氧气中，不符合题意； C、电解水生成了氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，而不是由氢气和氧气组成的，符合题意； D、连接电源负极产生的气体是氢气，氢气可以燃烧，且火焰呈淡蓝色，不符合题意。 故选：C。 8．（25-26九年级上·四川宜宾·期末）为探究不同电压对电解水速率的影响，同学们用如图装置进行多次实验，并记录不同电压下生成20mL氢气所需时间。下列分析正确的是 A. a管连接的是电源正极 B. 关闭电源后，a管与b管中气体质量比约为 C. 实验说明，水是由氢气和氧气组成 D. 该实验中，电压越高，电解水的速率越快 【答案】D 【解析】A、电解水时“正氧负氢、氧一氢二”，a管气体体积多，是氢气，与电源负极相连，故说法错误； B、在电解水实验中，a管收集到的气体是氢气，b管收集到的气体是氧气，两者的体积比约为，并非质量比，故说法错误； C、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故说法错误； D、由题意可知，电压越高，生成20mL氢气的时间越短，电解速率越快，故说法正确。 故选D。 9．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。 （1）电解一段时间后，a管中产生气体与b管中产生气体的体积比为　　　　　　　　　　。 （2）切断电源后，将燃着的木条放在a管的尖嘴导管上方，打开活塞，观察到的现象是　　　　　　　　　　。 （3）该实验得出的结论为　　　　　　　　　　　。 （4）该实验发生反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　。 【答案】（1）     （2）木条燃烧得更旺     （3）水是由氢元素和氧元素组成的     （4）      【详解】(1)电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比为1∶2。a管连接电源正极（产生氧气），b管连接负极（产生氢气），因此二者体积比为。 (2)a管产生的是氧气，氧气具有助燃性，将燃着的木条放在a管尖嘴处，打开活塞后，木条燃烧得更旺。 (3)氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，可得出结论：水是由氢元素和氧元素组成的。 (4)电解水的反应中，水在通电条件下分解为氢气和氧气，对应的文字表达式为：。 10．化学既要从宏观层面研究物质，又要从微观层面探析本质。请根据图示回答问题： （1）从宏观角度辨识水的组成 在电解水实验中，两个电极上都会产生气泡，如图1所示，正、负极产生气体的体积比约为　　　　　　　　。正极产生的气体能使　　　　　　　　　　　　　　，说明是氧气，经验证负极产生的气体为氢气。此实验可证明水是由　　　　　　　　组成的。 （2）从微观角度探析水的分解 由图2可知，该反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　　。反应过程中没有发生变化的微粒是　　　　　　　　　。 【答案】（1）① 1∶2    ② 带火星的木条复燃    ③ 氢元素和氧元素     （2）① 水氢气+氧气    ② 氢原子和氧原子      【详解】(1)电解水实验遵循“正氧负氢、氢二氧一”的规律，因此正、负极气体体积比为； 正极产生的氧气有助燃性，能使带火星的木条复燃； 化学反应前后元素种类不变，生成物含氢、氧两种元素，该反应是分解反应，可证明水由氢元素和氧元素组成。 (2)水在通电条件下分解生成氢气和氧气，文字表达式为：； 化学变化的微观本质是分子分裂为原子，原子重新组合为新分子，原子是化学变化中的最小粒子，因此反应过程中氢原子、氧原子不发生变化。 1．如图所示装置能快速测定水的组成。已知气球容积远大于Y型管容积，实验开始时Y型管和气球中均充满水。下列说法正确的是 A. 电解水是一种净水的方法 B. Y型管左边生成的气体可以被点燃产生淡蓝色火焰 C. 随着电解的进行，气球会慢慢变小 D. 选用较细的Y型管可以更快观察到左右两边生成的气体体积比约为1∶2的现象 【答案】D 【解析】A、电解水是将水分解为氢气和氧气，并非净水方法（净水是除去水中杂质），该说法错误。 B、Y型管左边连接电源正极，生成的是氧气，氧气具有助燃性但不能被点燃，能被点燃且产生淡蓝色火焰的是氢气（负极生成），该说法错误。 C、电解水生成氢气和氧气，生成的气体将Y型管中的水压入气球，导致气球变大，并非变小，该说法错误。 D、较细的Y型管中，生成的气体体积变化更明显，能更快观察到正、负极气体体积比约为的现象，该说法正确。 故选D。 2．（25-26九年级上·辽宁营口·期末）用电解水实验探究水的组成，下列说法正确的是 A. 实验过程中c内液面高度不变 B. a管和b管产生的气体的质量比约为2：1 C. b管产生的气体能使燃着的木条燃烧得更旺 D. a管连接的是正极 【答案】C 【解析】A、实验过程中，水不断被分解，a、b中产生气体，使得装置内压强发生变化，c内液面高度发生改变，不符合题意。 B、由图示可知，a管产生的气体的体积大于b管产生的气体的体积，则a管产生的气体为氢气，b管产生的气体为氧气，a管和b管产生的气体的体积比约为2：1，而非质量比，不符合题意。 C、b管产生的气体为氧气，能使燃着的木条燃烧得更旺，符合题意。 D、a管产生的气体为氢气，连接的是负极，不符合题意。 故选C。 3．图1是电解水的简易装置，图2为电解水生成气体的体积与时间的关系图。下列关于电解水的说法，正确的是 A. a是电源的正极，b是电源的负极 B. 试管甲中的气体能使带火星的木条复燃 C. 实验前6 min生成气体A、B的体积比不是2:1的原因是氧气易溶于水 D. 该实验证明水是由氢元素和氧元素组成的 【答案】D 【解析】a连接的试管甲中收集的气体体积较大，是氢气，故a是电源的负极，b是电源的正极，A错误。试管甲中的气体是氢气，不具有助燃性，故试管甲中的气体不能使带火星的木条复燃，B错误。实验前6 min生成气体A、B的体积比不是2:1，这是因为相同条件下，氧气在水中的溶解能力比氢气大，但氧气不易溶于水，C错误。电解水生成氢气和氧气，证明水是由氢元素和氧元素组成的，D正确。 4．（25-26九年级上·河南周口·期末）形成化学观念，发展科学思维。下列推理正确的是 A. 微粒观：金属是由原子构成的，因此由原子构成的物质一定是金属 B. 分类观：单质是由同种元素组成的纯净物，因此由同种元素组成的纯净物一定是单质 C. 能量观：化学变化伴随能量改变，因此有能量改变的变化一定是化学变化 D. 变化观：分解反应是一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，因此分离液态空气制取氧气是分解反应 【答案】B 【解析】A、金属是由原子构成的，但由原子构成的物质不一定是金属，例如金刚石、石墨等由碳原子构成，它们是非金属单质，错误。 B、单质的定义就是由同种元素组成的纯净物，所以由同种元素组成的纯净物一定是单质，正确。 C、化学变化伴随能量改变，但有能量改变的变化不一定是化学变化，如灯泡发光发热，电能转化为光能和热能，属于物理变化，错误。 D、分解反应是一种反应物生成两种或两种以上其他物质的化学反应，而分离液态空气制取氧气是利用空气中各成分沸点不同，将其分离，属于物理变化，不属于分解反应，错误。 故选B。 5．如图1为某同学进行电解水实验的装置图，试回答下列问题： （1）图1中A端为电源的　　　　　　（填“正”或“负”）极。 （2）在电解水实验中，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成如图2所示的图像。由图2看出，a气体是　　　　　　，b气体是　　　　　　。 （3）从微观上分析：下列说法正确的是______（填字母）。 A. 水是由氢气和氧气组成的 B. 水是由氢原子和氧原子构成的 C. 每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的 （4）如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体的体积约为　　　　　　。实验操作中，发现二者体积比偏小，造成体积比偏小的原因可能是　　　　　　。 （5）实验中用　　　　　　检验管C中气体，观察到的现象是　　　　　　。 （6）写出水在通电条件下反应的文字表达式　　　　　　。 【答案】（1）正     （2）① 氢气    ② 氧气     （3）C     （4）① 20mL    ② 氧气的溶解性大于氢气     （5）① 带火星的小木条    ② 带火星的小木条复燃     （6）      【详解】(1)由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知，C试管收集的气体较少，是氧气，则电极所连接的A端为电源的正极； (2)在电解水实验中，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成如图2所示的图像。由图2看出，a气体是氢气，b气体是氧气，判断依据为：氢气和氧气的体积比是2：1； (3)A、水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误； B、水是由水分子构成的，故选项说法错误； C、每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，故选项说法正确； 故选：C； (4)C试管收集的气体较少，是氧气，C、D两试管收集到的气体体积比约为1：2，则如果管C中气体的体积为10mL，则管D中气体的体积约为20mL，实验操作中，发现二者体积比偏小，造成体积比偏小的原因可能是：氧气的溶解性大于氢气； (5)C试管收集的气体较少，是氧气，实验中用带火星的小木条检验管C中气体，观察到的现象是：带火星的小木条复燃； (6)水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：。 6．电解水实验可以探究水的组成。如图是水通电分解的反应的微观示意图： （1）在电解水过中，不发生改变的微观粒子是　　　　　　　(用符号表示)。 （2）实验室进行电解水的实验时，可用　　　　　　　　　检验与正极相连的电极上所产生的气体。 （3）写出该反应的文字表达式：　　　　　　　　　。 （4）下列有关该实验得出的结论不正确的是_______(填序号)。 A. 化学变化中，分子种类一定改变 B. 化学变化中，分子、原子都可分 C. 水是由水分子构成的 D. 每个水分子由一个氢分子和一个氧原子构成 【答案】（1）H、O     （2）带火星的木条     （3）     （4）BD      【详解】(1)化学反应的微观实质是分子拆分成原子，原子构成新的分子。所以在电解水过中，不发生改变的微观粒子是氧原子、氢原子，符号为O、H； (2) 水电解后正极产生氧气，负极产生氢气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，所以可以用带火星的木条检验与正极相连的电极上所产生的气体； (3)水通电分解生成氢气和氧气，文字表达式为。 (4)A、化学变化中，有新物质生成，分子种类一定改变，正确； B、原子是化学变化中的最小粒子，化学变化中分子可分，原子不可分，错误； C、从微观示意图可知，水由水分子构成，正确； D、分子由原子构成，每个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成，错误； 故选BD。 1．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 【答案】C 【解析】A、根据电解水的方程式，每36份质量的水通电生成4份质量的氢气和32份质量的氧气，因此氢气和氧气的质量比为4:32，即1:8，选项正确； B、根据示意图，气态的水分子可通过防水透气膜，选项正确； C、‌电解水正负极分别产生的气体是氧气和氢气。‌ 正极产生的是氧气，负极产生的是氢气。‌a电极产生的气体是氧气，a电极与电源的正极相连，选项错误； D、在电解过程中，纯水的电离度较低，导电能力差，因此需要加入氢氧化钾、氢氧化钠等电解质来提高导电性。选项正确。 故选C。 2．（25-26九年级上·云南昭通·期末）中国工程院院士谢和平在《Nature》发表论文，以物理力学与电化学相结合的全新思路，建立了相变迁移驱动的海水无淡化原位直接电解制氢全新原理与技术。核心反应如图，下列说法中错误的是 A. 隔膜的孔径大于水分子直径小于钠离子与氯离子直径 B. 海水属于混合物 C. 电极a上产生的是氢气 D. 电极b是负极 【答案】C 【解析】A、图示中水分子能通过隔膜，而Na+、Cl-被阻隔，说明隔膜的孔径大于水分子直径小于钠离子与氯离子直径，故选项说法正确； B、海水中含有氯化钠、水等物质，属于混合物，故选项说法正确； C、由图可知，电极a上产生的是氧气，故选项说法错误； D、由图可知，电极b上产生的是氢气，由电解水实验结论“正氧一、负氢二”可知，电极b是负极，故选项说法正确； 故选：C。 3．（25-26九年级上·安徽合肥·期末）海洋是地球上最大的储水库，还可以提供重要的清洁能源。我国科学家利用海水淡化技术结合发电制氢，成功实现海水制氢，装置如图所示(聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过)，下列有关说法正确的是 A. 导线a连接的是电源正极 B. 聚四氟乙烯薄膜与活性炭原理相同 C. 产生的氢气和氧气的质量比为 D. 通过薄膜后的水属于纯净物 【答案】D 【解析】A、导线a端产生的是氢气，氢气与负极相连，A选项错误； B、聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过，原理相当于过滤，而活性炭的原理是吸附，B选项错误； C、产生氢气与氧气的质量比约为1：8，2：1是体积比，不是质量比，C选项错误； D、聚四氟乙烯薄膜只允许水分子通过，不含其他杂质，因此通过薄膜后的水属于纯净物，D选项正确。 故选：D。 4．电解水生成氢气和氧气，在下图中画出与电源负极连接的电极上生成气体体积和反应时间的关系。 【答案】 【解析】在电解水的实验中，在两电极上都有气体产生，与电源正极连接的电极产生的是氧气，与电源负极连接的电极产生的是氢气，生成氧气与氢气的体积比为1:2，图中产生氧气的体积为2L，则生成氢气的体积为4L，图示为：。 5．（2025·四川资阳·中考真题）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”。 （1）认识水的蒸发：下图反映烧杯内的水在不同温度下蒸发时发生变化的微观示意图，请将50℃时相同空间内对应的微观示意图补充完整(图中“”表示氢原子，“”表示氧原子)。 （2）初探水的组成：电解水装置中，同电源负极相连的电极上产生的气体是，由此得出关于水的组成的推论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （3）了解水的净化：小明同学观察到学校、车站等公共场所安装有直饮水机，他了解到直饮水机是将自来水净化为可直接饮用的水，其净水原理如图所示。图中步骤③的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）爱护水资源：保护水资源是全社会的共同责任，下列说法错误的是__________。 A. 为减少水体污染，要合理使用农药、化肥 B. 厨房废水滤去固体后可直接排入九曲河 C. 升级生产工艺，提高用水效率 D. 在河流、湖泊中过量投放鱼苗有助于改善水质 【答案】（1）(相同空间内分子数目多于两个且分子间距离更大，其他合理答案也可)     （2）水中含有氢元素     （3）消毒杀菌     （4）BD      【详解】(1)水蒸发是物理变化，分子本身不变，50℃时水分子间隔比25℃时大，且分子数目变多，图见答案。 (2) 题中指出有氢气产生，氢气只含氢元素，根据化学反应前后元素种类不变，得出的结论是：水中有氢元素。 (3) 步骤③中紫外灯管照射，紫外灯发出的紫外线能破坏微生物（细菌、病毒）的DNA或RNA结构，使其失去繁殖能力，起到杀菌消毒的作用。 (4)A.合理使用农药化肥可减少水污染，A正确； B.厨房废水即使经过必要处理，直接排入河流仍可能导致水体污染，B错误； C.提高用水效率可节约水资源，C正确； D.在河流、湖泊中适量投放鱼苗有助于改善水质，不能过量，D错误。 1 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $