4.2 水的组成题型专练--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 以水的合成与电解实验为核心，通过“实验现象→物质组成→分类体系”逻辑链构建知识网络，强化化学观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |水的合成|1典例+3举一反三|实验操作判断、氢气性质应用|从氢气燃烧实验现象推导水的生成，关联物质性质与实验安全| |电解水实验|1典例+4举一反三|实验装置分析、气体检验与结论|通过电解实验现象及数据推理水的元素组成，建立宏观与微观联系| |单质和化合物|1典例+3举一反三|概念辨析、物质分类判断|基于水的组成引出纯净物分类，结合微观图示深化概念理解| |氧化物|1典例+3举一反三|定义应用、物质类别判别|在化合物基础上聚焦氧化物特征，强化分类标准的科学思维|

人教版（2024）九年级上册 4.2 水的组成 题型专练 【题型1】水的合成 【典例】李老师在课堂上常说，规范操作是科学实验的基本要求。下列图示对应的操作正确的是（　　） A. B. C. D. 【举一反三1】中科院赣江创新研究院等共同开发出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，助力北京冬奥会。下列关于氢气的说法不正确的是 (　　) A.氢气燃烧产生明亮的蓝紫色火焰 B.氢气燃烧不会产生污染物 C.同温同压时，氢气密度比空气小 D.氢气在点燃前需检验纯度 【举一反三2】氢气是理想的清洁、高能燃料。水分解可获得氢气和氧气。 (1)点燃氢气之前一定要　　　　　　，反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　　 。 (2)我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　　 。 【举一反三3】如图所示，在空气中点燃纯净的氢气。 (1)观察到的现象是________________________、_________________________。 (2)氢气燃烧生成水的微观过程中，不发生变化的微粒有_________________________；该反应基本类型是______________________。 (3)用手轻轻触摸烧杯，感觉到　　　　　　　　　　。 (4)通过实验，你获得的结论是(答出两点)：　　　　　　　　，　　　　　　　　　。 【题型2】电解水实验 【典例】2021年12月9日“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们，天宫中宇航员所用的氧气来自于电解水。如图所示为电解水的装置，下列有关正确的是（　　） A.M、N两导管口处收集的气体质量之比是8：1 B.与电源负极相连的一侧产生的是氧气 C.由该实验可知水是由氢气和氧气组成的 D.该装置可用于实验室制取氢气 【举一反三1】下列关于水的说法不正确的是 (　　) A.电解水和氢气燃烧的基本反应类型相同 B.电解水时与负极相连的电极上产生的气体能燃烧 C.在水电解反应中氢原子和氧原子都没发生变化 D.氢气和氧气反应生成水，说明水是由氢、氧两种元素组成的 【举一反三2】在水的电解的实验中，有关说法错误的是（　　） A.检验正极端相连的管内生成的气体可选用带火星的小木条 B.电解水水中加入硫酸钠可增强水的导电性 C.电解水时产生氢气和氧气的体积比是 D.该实验的结论是：水是由氢元素和氧元素组成的 【举一反三3】生活离不开水，我们可以从组成、结构、性质、应用等角度认识水。 (1)组成：电解水的实验说明水是由_______________组成的，通过该实验我们初步学习了利用物质的性质和化学反应探究物质组成的基本思路与方法。 (2)结构：从微观上分析，关于水的构成说法正确的是______(填字母)。 A．水是由水分子构成的 B．水是由氢原子和氧原子构成的 C．水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的 (3)性质：水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的文字表达式为________________。 【举一反三4】在实验室进行如图所示的两个实验。 （1）电解水实验中发生反应的文字表达式为_________________________________________。 （2）从实验中能够获取的信息是_________（填字母）。 A. 玻璃管b中得到的气体能燃烧 B. 负极产生气体的速率比正极快 C. 两个实验均能证明水的组成 D. 正极产生的气体具有助燃性 【题型3】单质和化合物的概念及判别 【典例】2023年全球6G技术大会于3月22日在南京召开。芯片是电脑、智能家电的核心部件，从物质分类角度看，纯度为99.9%的硅芯片属于（　　） A.混合物 B.纯净物 C.单质 D.化合物 【举一反三1】下列各组物质按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的是（　　） A.生铁、氧化铜、稀有气体 B.液氧、干冰、粗盐 C.天然气、氯酸钾、石油 D.钙片、氯化钙、海水 【举一反三2】“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一。 (1)物质分类：纯净物和混合物属于如图甲所示关系中的　　　　关系。 (2)下列物质中，属于化合物的有　　　　(填序号)。 ① 洁净的空气　② 冰水混合物　③ 氯酸钾　④ 液氧　⑤ 二氧化碳　⑥ 75％的医用酒精 (3)如图乙所示，“”“”分别表示两种不同的原子。 可用于表示氖气的图示是　　　　(填字母，下同)，可用于表示氧气的图示是　　　　。 【举一反三3】氢气、干冰、铜、氧化铝和氨气等物质中，哪些是单质，哪些是化合物？ 【题型4】氧化物的概念及判别 【典例】我国著名雕塑家刘开渠创作的陶艺“踢毽子”，童稚十足，形神兼备。这种陶艺的制作，用到了钾长石(主要成分KAlSi3O8)、石英砂(主要成分SiO2)、方解石(主要成分CaCO3)和萤石(主要成分CaF2)。其中主要成分属于氧化物的物质是(　　) A.钾长石 B.萤石 C.方解石 D.石英砂 【举一反三1】实验室中的药品要求分类存放。某实验室1号柜存放的是氧化物，2号柜存放的是金属单质，3号柜存放的是非金属单质，4号柜存放的是溶液。二氧化锰（MnO2）应存放的实验柜是（　　） A.1号柜 B.2号柜 C.3号柜 D.4号柜 【举一反三2】在①海水；②红磷；③氯酸钾；④四氧化三铁；⑤空气；⑥高锰酸钾；⑦液氧；⑧镁；⑨氯化钠；几种物质中（填序号）： （1）属于混合物的是　 　； （2）属于化合物的是　 　； （3）属于单质的是　 　； （4）属于氧化物的是　 　。 【举一反三3】判断下列叙述是否正确，并说明理由。 (1)自然界的物质都以化合物形式存在。 (2)冰与水混合得到混合物。 (3)凡是含氧元素的物质都是氧化物。 人教版（2024）九年级上册 4.2 水的组成 题型专练（参考答案） 【题型1】水的合成 【典例】李老师在课堂上常说，规范操作是科学实验的基本要求。下列图示对应的操作正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精，A错误；收集一试管氢气，集满氢气的试管用拇指堵住管口，管口朝下立即移近酒精灯火焰，点燃试管里的氢气。点火后，根据声音判断氢气是否纯净，如果听到的是尖锐的爆鸣声，则表示氢气不纯，必须重新收集进行检验，直至听到很小的噗噗的声音，才表明收集的氢气已经纯净可以使用，B错误；关闭止水夹，向长颈漏斗注水，若长颈漏斗中形成一段液柱，说明气密性好，否则气密性不好，C正确； 向试管中滴加液体时，滴管应垂直悬空在试管口正上方，并不接触试管，D错误。 【举一反三1】中科院赣江创新研究院等共同开发出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，助力北京冬奥会。下列关于氢气的说法不正确的是 (　　) A.氢气燃烧产生明亮的蓝紫色火焰 B.氢气燃烧不会产生污染物 C.同温同压时，氢气密度比空气小 D.氢气在点燃前需检验纯度 【答案】A 【解析】氢气燃烧产生淡蓝色火焰，A错误；氢气燃烧的产物只有水，不属于污染物，B正确；同温同压时，氢气密度比空气小，C正确；氢气具有可燃性，为防止发生爆炸，在点燃前需检验纯度，D正确。 【举一反三2】氢气是理想的清洁、高能燃料。水分解可获得氢气和氧气。 (1)点燃氢气之前一定要　　　　　　，反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　　 。 (2)我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的文字表达式为　　　　　　　　　　　　 。 【答案】(1)检验氢气的纯度　氢气+氧气水　(2)水氢气+氧气 【举一反三3】如图所示，在空气中点燃纯净的氢气。 (1)观察到的现象是________________________、_________________________。 (2)氢气燃烧生成水的微观过程中，不发生变化的微粒有_________________________；该反应基本类型是______________________。 (3)用手轻轻触摸烧杯，感觉到　　　　　　　　　　。 (4)通过实验，你获得的结论是(答出两点)：　　　　　　　　，　　　　　　　　　。 【答案】(1)产生淡蓝色火焰　烧杯内壁有水雾出现 (2)氢原子和氧原子　化合反应　(3)发烫 (4)氢气具有可燃性　氢气燃烧属于放热反应(合理即可) 【解析】(2)氢气燃烧生成水的微观过程中，原子是化学变化中的最小粒子，不发生变化的微粒有氢原子和氧原子；该反应符合“多变一”的形式，属于化合反应。 【题型2】电解水实验 【典例】2021年12月9日“天宫课堂”直播中宇航员告诉我们，天宫中宇航员所用的氧气来自于电解水。如图所示为电解水的装置，下列有关正确的是（　　） A.M、N两导管口处收集的气体质量之比是8：1 B.与电源负极相连的一侧产生的是氧气 C.由该实验可知水是由氢气和氧气组成的 D.该装置可用于实验室制取氢气 【答案】A 【解析】图可知M相连的是正极，N相连的是负极，正极产生氧气，负极产生氢气，体积比为1：2，质量比为8：1，故A正确；与电源负极相连的一侧产生的是氢气，故B错误；实验可知水是由氢元素和氧元素组成的，故C错误；该装置不可用于实验室制取氢气，收集氢气较慢，故D错误。 【举一反三1】下列关于水的说法不正确的是 (　　) A.电解水和氢气燃烧的基本反应类型相同 B.电解水时与负极相连的电极上产生的气体能燃烧 C.在水电解反应中氢原子和氧原子都没发生变化 D.氢气和氧气反应生成水，说明水是由氢、氧两种元素组成的 【答案】A 【解析】电解水生成氢气和氧气，属于分解反应；氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，属于化合反应。故选 A。 【举一反三2】在水的电解的实验中，有关说法错误的是（　　） A.检验正极端相连的管内生成的气体可选用带火星的小木条 B.电解水水中加入硫酸钠可增强水的导电性 C.电解水时产生氢气和氧气的体积比是 D.该实验的结论是：水是由氢元素和氧元素组成的 【答案】C 【解析】在电解水实验中，与正极端相连的管内生成的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的小木条复燃，所以可用带火星的小木条检验；纯水导电性很弱，在电解水实验中，向水中加入硫酸钠，硫酸钠在水中能解离出自由移动的离子，可增强水的导电性；电解水时，产生氢气和氧气的体积比是2∶1 ，不是1∶2；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，根据化学反应前后元素种类不变，可得出水是由氢元素和氧元素组成的。 【举一反三3】生活离不开水，我们可以从组成、结构、性质、应用等角度认识水。 (1)组成：电解水的实验说明水是由_______________组成的，通过该实验我们初步学习了利用物质的性质和化学反应探究物质组成的基本思路与方法。 (2)结构：从微观上分析，关于水的构成说法正确的是______(填字母)。 A．水是由水分子构成的 B．水是由氢原子和氧原子构成的 C．水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的 (3)性质：水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的文字表达式为________________。 【答案】(1)氢、氧两种元素　(2)A　(3)水氢气+氧气 【解析】(1)水在通电的条件下生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，该实验可以说明水是由氢、氧两种元素组成的。 (2)水是由水分子构成的，A正确、B错误；水分子是由氢原子和氧原子构成的，每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的，C错误。 (3)水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的文字表达式为水氢气+氧气。 【举一反三4】在实验室进行如图所示的两个实验。 （1）电解水实验中发生反应的文字表达式为_________________________________________。 （2）从实验中能够获取的信息是_________（填字母）。 A. 玻璃管b中得到的气体能燃烧 B. 负极产生气体的速率比正极快 C. 两个实验均能证明水的组成 D. 正极产生的气体具有助燃性 【答案】（1）水 氢气＋氧气　（2）ABCD 【题型3】单质和化合物的概念及判别 【典例】2023年全球6G技术大会于3月22日在南京召开。芯片是电脑、智能家电的核心部件，从物质分类角度看，纯度为99.9%的硅芯片属于（　　） A.混合物 B.纯净物 C.单质 D.化合物 【答案】A 【解析】混合物由两种或两种以上的物质组成；纯度为99.9%的硅芯片还含有0.01%的杂质，属于混合物。 【举一反三1】下列各组物质按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的是（　　） A.生铁、氧化铜、稀有气体 B.液氧、干冰、粗盐 C.天然气、氯酸钾、石油 D.钙片、氯化钙、海水 【答案】B 【解析】生铁中含有铁、碳等物质，属于混合物，氧化铜属于氧化物，稀有气体中含有氦气、氖气、氩气等物质，属于混合物，故A错误；液氧属于单质，干冰属于氧化物，粗盐属于混合物，故B正确；天然气属于混合物，氯酸钾属于化合物，石油属于混合物，故C错误；钙片属于混合物，氯化钙属于化合物，海水属于混合物，故D错误。 【举一反三2】“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养之一。 (1)物质分类：纯净物和混合物属于如图甲所示关系中的　　　　关系。 (2)下列物质中，属于化合物的有　　　　(填序号)。 ① 洁净的空气　② 冰水混合物　③ 氯酸钾　④ 液氧　⑤ 二氧化碳　⑥ 75％的医用酒精 (3)如图乙所示，“”“”分别表示两种不同的原子。 可用于表示氖气的图示是　　　　(填字母，下同)，可用于表示氧气的图示是　　　　。 【答案】 (1)并列　 (2)②③⑤　 (3)C　D 【举一反三3】氢气、干冰、铜、氧化铝和氨气等物质中，哪些是单质，哪些是化合物？ 【答案】 氢气、铜是单质；干冰、氧化铝、氨气是化合物 【题型4】氧化物的概念及判别 【典例】我国著名雕塑家刘开渠创作的陶艺“踢毽子”，童稚十足，形神兼备。这种陶艺的制作，用到了钾长石(主要成分KAlSi3O8)、石英砂(主要成分SiO2)、方解石(主要成分CaCO3)和萤石(主要成分CaF2)。其中主要成分属于氧化物的物质是(　　) A.钾长石 B.萤石 C.方解石 D.石英砂 【答案】D 【解析】 钾长石的主要成分是KAlSi3O8，KAlSi3O8是由K、Al、Si、O四种元素组成的化合物，A错误。萤石的主要成分是CaF2，CaF2是由Ca、F两种元素组成的化合物，没有氧元素，不属于氧化物，B错误。方解石的主要成分是CaCO3，CaCO3是由Ca、C、O三种元素组成的化合物，C错误。石英砂的主要成分是 SiO2，SiO2是由Si、O两种元素组成的化合物，属于氧化物，D正确。 【举一反三1】实验室中的药品要求分类存放。某实验室1号柜存放的是氧化物，2号柜存放的是金属单质，3号柜存放的是非金属单质，4号柜存放的是溶液。二氧化锰（MnO2）应存放的实验柜是（　　） A.1号柜 B.2号柜 C.3号柜 D.4号柜 【答案】A 【解析】氧化物是指由两种元素组成，且一种是氧元素的化合物；二氧化锰是由Mn、O元素组成的化合物，属于氧化物，故二氧化锰（MnO2）应存放的实验柜是1号柜。 【举一反三2】在①海水；②红磷；③氯酸钾；④四氧化三铁；⑤空气；⑥高锰酸钾；⑦液氧；⑧镁；⑨氯化钠；几种物质中（填序号）： （1）属于混合物的是　 　； （2）属于化合物的是　 　； （3）属于单质的是　 　； （4）属于氧化物的是　 　。 【答案】（1）①⑤；（2）③④⑥⑨；（3）②⑦⑧；（4）④。 【解析】（1）海水中含有水、氯化钠等物质，属于混合物，空气中含有氮气、氧气等物质，属于混合物；（2）氯酸钾、四氧化三铁、高锰酸钾和氯化钠等物质都是由不同种元素组成的纯净物，都属于化合物；（3）红磷、液氧和镁等物质都是由一种元素组成的纯净物，都属于单质；（4）四氧化三铁是由铁元素和氧元素组成的化合物，属于氧化物。 【举一反三3】判断下列叙述是否正确，并说明理由。 (1)自然界的物质都以化合物形式存在。 (2)冰与水混合得到混合物。 (3)凡是含氧元素的物质都是氧化物。 【答案】(1)错误，自然界有以单质形式存在的物质，如氧气。 (2)错误，冰与水混合仍是纯净物。 (3)错误，只有由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物才是氧化物。 学科网（北京）股份有限公司 $