4.2 水的组成（11大题型，举一反三题型专练，江苏专用）化学新教材人教版九年级上册

课题2 水的组成（题型突破·举一反三） 题型01 氢气的性质 题型02 氢气纯度的检验 题型03 氢气燃烧的实验 题型04 电解水的原理 题型05 电解水实验现象和结论 题型06 电解水生成物的验证 题型07 水分子的分解示意图 题型08 水的组成综合考查 题型09 氧化物的定义 题型10 化合物、单质的定义 题型11 化合物、单质、氧化物的判断 ▌题型01 氢气的性质 1．物理性质：无色无味，密度比空气 ； 溶于水。（可用排水法或向下排空气法收集） 2．化学性质： 【典例1】（2025-2026九上·江苏镇江·阶段检测）下列各组物质，利用括号内方法不能鉴别出来的是 A．N2、O2(伸入燃着的木条，观察燃烧情况) B．MgO、P2O5(观察固体颜色) C．水、双氧水(加入二氧化锰后观察气体速率) D．H2、空气(气球，观察现象) 【变式1-1】（2025-2026九上·江苏镇江·阶段检测）下列实验设计正确的是 A．用明矾对自来水进行杀菌消毒 B．用过滤的方法使硬水软化 C．用10mL量筒量取6.5mL的稀盐酸 D．用向上排空气法收集氢气 【变式1-2】（2025-2026九上·江苏南通·期中）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．氧气能支持呼吸，可用作助燃剂 B．氮气化学性质稳定，可用作氮肥 C．氢气密度小于空气，可用作燃料 D．稀有气体通电时发光，可用作电光源 【变式1-3】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）下列实验设计几乎不能达到实验目的的是 A．探究氧气浓度对反应剧烈程度的影响 B．验证氢气的密度比空气的密度小 C．验证蜡烛燃烧后有二氧化碳生成 D．过滤时要用玻璃棒不停搅拌 ▌题型02 氢气纯度的检验 1．氢气的验纯：用拇指堵住集满氢气的试管口，口朝下，靠近火焰，移开拇指。 2．若发出 ，表明氢气 ；若声音很小，表明氢气 。（具有可燃性的气体点燃前都需要 ） 【典例2】（2025-2026九上·江苏泰州·阶段检测）下列有关“实验室制取氢气”的实验中，操作规范的是 A．检查气密性 B．加入锌粒 C．倾倒稀硫酸 D．氢气验纯 【变式2-1】（2025-2026九上·江苏苏州·阶段检测）规范操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是 A．添加酒精 B．滴加液体 C．检查气密性 D．氢气验纯 A．A B．B C．C D．D 【变式2-2】（2025-2026九上·江苏盐城·期中）下列实验操作中的目的不是从安全因素考虑的是 A．点燃氢气前先检验纯度 B．加热前先将玻璃仪器外壁的水擦干 C．做铁丝燃烧实验前先将铁丝盘成螺旋状 D．加热高锰酸钾制取氧气实验中，收集完氧气后先移出导管，再熄灭酒精灯 【变式2-3】（2025-2026九上·江苏盐城·期中）下列实验操作中的目的不是从安全因素考虑的是 A．点燃氢气前先检验纯度 B．加热前先将玻璃仪器外壁的水擦干 C．做铁丝燃烧实验前先将铁丝盘成螺旋状 D．加热高锰酸钾制取氧气实验中，收集完氧气后先移出导管，再熄灭酒精灯 ▌题型03 氢气燃烧的实验 1．实验现象：纯净的氢气在空气中安静地燃烧，发出 ，放出热量，罩在火焰上方的烧杯内壁有水珠产生 2．文字表达式： 3．符号表达式： 【典例3】（2025-2026九上·江苏宿迁·期中）物质的性质决定用途。下列物质的性质与其用途对应关系不一致的是 A．镁燃烧发出耀眼白光，可用于制照明弹 B．稀有气体化学性质稳定，可做电光源 C．氧气能供给呼吸，可用于医疗急救 D．氢气具有可燃性，可用作燃料 【变式3-1】（2025-2026九上·江苏淮安·期中）化学反应现象十分复杂，有些现象易被忽视，因此描述实验现象，要仔细全面，不要顾此失彼。下列实验现象描述正确的是 A．木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生白烟 B．镁在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 C．氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 【变式3-2】（2025-2026九上·江苏盐城·期中）下列有关物质燃烧现象的描述中，正确的个数有 ①红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾 ②木炭在氧气中燃烧发出白光，生成二氧化碳 ③氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，放出热量 ④硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【变式3-3】（2025-2026九上·江苏宿迁·期中）我整理的下列气体的应用，只涉及物理性质的是 A．氧气供给呼吸 B．氮气作保护气 C．氢气作燃料 D．稀有气体作电光源 ▌题型04 电解水的原理 实验装置 实验现象 电极上均有 产生； a、b两试管中气体体积比约为 。 气体验证 负极气体能被点燃，火焰呈 ，证明是氢气； 正极气体能使 复燃，证明是氧气。 实验分析 氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，可以推断水是由 组成的 实验结论 （1）水在通电的条件下能发生分解反应，生成 ； （2）水是由 组成的。 误差分析 氢气与氧气的体积比大于2∶1的原因：氧气的溶解性大于氢气；氧气与电极反应而消耗。 注意事项 水中加入硫酸钠或氢氧化钠的目的：增强 表达式 文字表达式：水 氢气↑ + 氧气↑ 通电 通电 符号表达式： H2O H2 ↑ + O2↑ 【典例4】（2026·江苏徐州·一模）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、b两管中气体质量比约为 D．实验1、2分别通过水的分解和水的生成共同证明了水的组成 【变式4-1】（2025-2026九上·江苏徐州·期中）电解水的实验如图。下列说法正确的是 A．试管1中得到H2 B．实验说明水分子是可分的 C．产生的O2与H2的质量比为1：2 D．实验能证明水是由氢原子和氧原子构成的 【变式4-2】（2025-2026九上·江苏无锡·期中）用如图所示的装置进行电解水实验。下列叙述不正确的是 A．产生的气体中体积较大的是氧气 B．水中加入少量氢氧化钠以增强导电性 C．可用燃着的木条检验①②管中的气体 D．该实验说明水由氢、氧元素组成 【变式4-3】（2026·江苏常州·二模）有关电解水实验的下列叙述中，正确的是 A．在水中加少量稀硫酸可增强导电性 B．与电源正极相连的一端产生氢气 C．可证明水由氢气、氧气组成 D．正、负极产生的气体质量比是1：2 ▌题型05 电解水实验现象和结论 【典例5】（2025-2026九上·江苏常州·期末）水是生命之源，下列有关“水”的叙述中，错误的是 A．电解水时产生氢气和氧气的质量比为2:1 B．水由氢元素和氧元素组成 C．电解水时正极产生的气体能使带火星小木条复燃 D．地球上可供利用的淡水资源是有限的 【变式5-1】（2025-2026九上·江苏泰州·阶段检测）利用分解和合成探究水的组成的过程，对形成研究物质组成的思路与方法具有重要意义。下列说法错误的是 A．图1中，管a、管b产生气体的质量比约为2：1 B．图2中，观察到干燥烧杯内出现水雾，可知水中一定含有氢元素 C．两个化学变化过程中，分子种类均发生改变 D．两个实验都能得出水是由氢元素和氧元素组成的结论 【变式5-2】（2025-2026九上·江苏无锡·期中）如图是电解水的装置示意图，下列说法不正确的是 A．b端是电源的正极 B．试管c中收集的气体与试管d中收集的气体的质量比约为 C．电解水时，在水中加入少量氢氧化钠是为了增强水的导电性 D．c试管收集的气体有可燃性 【变式5-3】（2025-2026九上·江苏扬州·期中）某化学实践小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 任务一：了解水的组成 (1)拉瓦锡在高温条件下将水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，水与铁发生反应，枪管内壁有黑色固体生成，同时得到了“易燃空气”——氢气。写出该反应的符号表达式：______。 任务二：探究水的组成 (2)实验中观察到a、b玻璃管中均有气体产生，一段时间后，关闭电源。将带火星的木条放在b玻璃管的尖嘴处，______(填操作与现象)，证明b玻璃管中产生的气体是氧气。该实验得出水是由______组成的结论。 任务三：问题与探究 实验刚开始时，小组发现“a管气体体积：b管气体体积”始终略大于2：1，且不同条件下偏差程度不同，实验过程中b管还检测到不同量的臭氧。为探究原因，设计实验，测得部分数据如表： 已知：实验使用的是惰性电极，不参加反应。 加入硫酸钠溶液的目的为了增强导电性。 20℃时气体的溶解度(1L水最多溶解的气体体积)：氢气1.83mL/L；氧气31.0mL/L；臭氧490mL/L。 实验编号 硫酸钠溶液浓度 反应温度(℃) 反应时间(min) 实际体积比(a管：b管) b管是否检测到臭氧 ① 5% 20 5 2.05：1 未检出 ② 10% 20 5 2.03：1 少量 ③ 10% 30 5 2.01：1 微量 (3)探究硫酸钠溶液浓度对实际体积比偏差的影响，应选择的实验编号是______，实验结论为：______。 (4)根据实验②③可得出：相同条件下，温度越高b管检测到臭氧______(填“越多”或“越少”)。 (5)根据数据分析，a管与b管实际体积比大于2：1的可能原因有______，______。 =▌题型06 电解水生成物的验证 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 木条燃烧更旺 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 解释 正极产生氧气，氧气支持燃烧 负极产生氢气，氢气能燃烧 【典例6】（2025-2026九上·江苏南京·阶段检测）电解水实验如图所示。下列说法不正确的是 A．试管2中得到的气体能使带火星的木条复燃 B．理论上若得到8mL氧气，同时可得到约16mL氢气 C．反应前后分子的种类改变 D．水槽中使用纯水现象更明显 【变式6-1】（2026·江苏常州·中考真题）用如图装置进行电解水实验。下列有关说法正确的是 A．正、负极室产生气体的质量之比为1∶2 B．通电过程中注射器的活塞一直保持不动 C．缓缓挤压注射器可控制管内的气体排出 D．正极室产生的气体能被燃着的木条点燃 【变式6-2】（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 【变式6-3】（2026·江苏苏州·二模）实验室用如图所示装置进行电解水实验水中加入少量氢氧化钠溶液以增强导电性，一段时间后检验产生气体。下列说法正确的是 A．球形容器内液面下降 B．溶液中氢氧化钠的浓度增大 C．管内产生的气体能使带火星的木条复燃 D．由实验得出水由氢气和氧气组成   ▌题型07 水分子的分解示意图 1．水分子是由氢原子和氧原子构成的。  2．水分解微观解释：当水分子分解时，生成了氢原子和氧原子，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。 在化学变化中，分子的种类发生改变，而原子的种类不变。 【典例7】（2025-2026九上·江苏宿迁·阶段检测）图1是电解水的装置图。实验前，将管A和管B装满水，不留有气泡，再接通电源。 (1)检验管A中的气体时，观察到的现象是_____。实验过程中观察到管_____(填“A”或“B”)内液面下降较快。在电解水的过程中，_____能主要转化为化学能。 (2)图2为水分解的微观过程。 ①在水分解的过程中，不发生改变的是_____(填符号)。 ②写出水通电分解的文字表达式：_____。 (3)已知同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比。该实验中能够说明水可以表示为“H2O”的实验现象是_____。 (4)已知相同条件下，氧气在水中的溶解性大于氢气，那么在实验中测得的A、B两管气体的体积比理论值偏_____(填“小”或“大”)。 (5)如图3是电解水的改进装置，以下说法正确的是_____。 A．a连接的是电源的正极，b连接的是电源的负极 B．右侧注射器收集到的气体能燃烧 C．实验中产生氧气和氢气的体积比是1：2 D．左侧注射器收集到的气体能使带火星的木条复燃 【变式7-1】（2025-2026九上·江苏苏州·期中）水是生命之源。某化学兴趣小组以“水”为主题开展项目式学习。 任务一：认识水的变化 兴趣小组同学绘制了水的不同变化的微观过程示意图(如图所示)。 (1)能表示水蒸气冷凝过程的是图___________(选填“A”或“B”)。 (2)我国科学家已研究出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气的方法。反应时，水被吸附至催化剂表面并发生分解的微观示意图如图所示(“o”表示氢原子，“●”表示氧原子，“”表示催化剂)，则水分解的微观过程的正确顺序是___________(填序号)。从微观角度看，该过程中没有发生改变的是___________(填微粒名称)。 任务二：揭秘水的组成 兴趣小组同学设计了如图所示实验来探究水的组成。其中图甲是电解水的实验装置，图乙是将电解水产生的氢气直接缓缓地通过装有足量碱石灰(具有强吸水性)的仪器c，并在导管口d处将气体点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。 (3)图甲中玻璃管a和玻璃管b中得到气体的体积比为___________。乙装置中c的作用是___________。 实验中，同学们发现电解水的反应速率受到多种因素的影响。因此，小组同学以收集20 mL氢气所需的时间为比较依据，进行下表实验： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 温度℃ 15 15 15 30 45 外加电压/V 6 9 12 6 6 氧气/mL 9.9 10.0 9.0 9.6 9.7 时间/s 54.6 23.4 15.0 46.2 35.4 (4)通过对比实验①②③可得出的结论是___________。欲探究温度对电解水速率的影响，应选择的实验组是___________(填序号)。 (5)部分实验中氢气与氧气的体积比略大于2：1，结合物质的性质思考其可能的原因是___________。 (6)已知在化学反应前后元素的质量不变，若电解水时产生了4 g氢气，理论上同时产生氧气的质量应为___________。 任务三：完成水的净化 自然界中的河水常因含有泥沙、色素、异味、细菌等杂质而不能直接饮用。小组同学设计了如图-4所示装置对水进行净化。 (7)小卵石、石英砂可除去水中的泥沙等难溶杂质，与实验室中___________操作作用相同。出水口处得到的液体是___________(选填“纯净物”或“混合物”)。 (8)活性炭有丰富的孔隙结构，因此具有___________性，可以除去水中的色素和异味。同学们用A、B装置进行实验，发现多次净水后，B装置去除色素和异味的效果明显弱于A装置，其可能原因是___________。 【变式7-2】（2025-2026九上·江苏苏州·期中）化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目式学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/（mg/L） 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 (1)同学们取少量水库水，用便携式水硬度检测仪测得该水库水的硬度为286.2 mg/L，说明该水库水属于________（填水的类别）。 任务二：水的净化 (2)活性炭能除去水中的异味，是因为活性炭具有良好的________性。水中的细菌、病毒等微生物被超滤膜除去，则细菌、病毒等微生物的粒径________（填“大于”或“小于”）超滤膜的孔径。 (3)自来水厂常用明矾作絮凝剂，明矾【KAl(SO4)m·12H2O】化学式中的m=______。 (4)图1中①②处需填入活性炭和石英砂，最佳的装填顺序应是______（填字母）。 A．①石英砂→②活性炭 B．①活性炭→②石英砂 (5)离子交换树脂中阳离子交换柱的交换过程如图2所示（图中阴离子未画出）。 ①1个Mg2+可以交换出______个Na⁺。 ②离子交换树脂________（填“能”或“不能”）起到软化水的作用。 任务三：探究水的组成 (6)小组同学按照图3装置进行电解水实验，观察到玻璃管a产生气体体积为10 mL，则玻璃管b产生气体体积约为______mL，写出该反应的符号表达式是________，此过程中的能量转化形式为下列中的______（填字母）。 A．电能转化为化学能        B．化学能转化为电能 (7)在下图的方框内补全电解水反应前的微观示意图。 任务四：探究影响电解水速率的因素 使用不同材质电极和电解液进行实验，探究不同材质电极和电解液对实验结果的影响。现象和两极产生的V(O2):V(H2)情况如下表。 电解液（浓度10%） 现象/两极产生的V(O2):V(H2) 碳棒 铜棒 铁丝 稀硫酸 1.1:6.9 正极气泡很少 铁丝溶解 NaOH溶液 1.0:7.0 3.3:7.7 3.2:6.5 (8)通过比较，本实验中最佳电极和电解液分别是____，理由是_________。 任务五：重温历史——拉瓦锡探究水的组成实验 【查阅资料】碱石灰能吸收水蒸气 兴趣小组利用图4装置重温拉瓦锡探究水的组成，将水蒸气通过盛有铁粉的玻璃管，在高温的条件下，经检验有黑色固体（四氧化三铁）生成，同时得到了氢气。 (9)水蒸气与铁发生反应的符号表达式为____________。 (10)若缺少B装置，通过“C中观察到烧杯内壁有水雾”能否得出反应中有氢气产生？理由是_______。 【变式7-3】（2025-2026九上·江苏宿迁·期中）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。 （一）1783年，拉瓦锡利用如图装置探究水的组成： 往A中滴加少量的水，水通过灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成四氧化三铁和“可燃空气”（氢气），将气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。 (1)写出水蒸气与铁在高温下反应的符号表达式：______。 (2)将气体通过放在冷水中的铜管，目的是除去______。 （二）1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，现有化学兴趣小组的同学设计的如图一所示的电解水装置来测定水的组成。 (3)电解水的文字表达式为______，实验结束时发现注射器Ⅱ中活塞停留在10 mL刻度线处，则注射器Ⅰ中活塞停留在刻度线______mL处。将注射器Ⅰ取下接上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，观察到的现象是______。 (4)如图二是水分子分解的微观示意图，从中获得的信息不正确的是______。 A．一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成 B．水分解属于分解反应 C．水分解过程中，分子的种类不变 D．水分解过程中，原子的数目不变 E．水分解过程中，反应前后分子数不变 F．在化学变化中，分子可分，原子不可分 （三）水的净化 某兴趣小组在实验室里模拟净化长江水工艺，其实验流程如图三所示： (5)完成Ⅰ中的过滤操作，除了需要烧杯和漏斗，还需要的玻璃仪器______； (6)操作Ⅱ加入物质X能除去水中的臭味，X可能是______（填物质名称）； (7)操作Ⅲ通入氯气的目的是______； (8)交换柱中装有阳离子交换树脂。交换树脂工作原理如图四，交换后的水仍呈电中性，经过阳离子交换柱后的“水”中阳离子总数______（填“增加”、“减少”或“不变”）。   ▌题型08 水的组成综合考查 实验图示 实验 实验操作 实验现象 实验分析 在空气中点燃纯净的氢气 氢气安静燃烧，产生 火焰 氢气具有 性 在火焰上方罩一个干而冷的烧杯 烧杯内部会出现 ，触摸烧杯外壁感觉到 燃烧 ，生成 实验结论 氢气燃烧生成水，说明水是由 组成的。 氢气验纯 不纯的氢气遇明火可能会爆炸。因此点燃前必须 。 若发出 表明氢气不纯； 则表明氢气较纯。 实验装置 实验现象 电极上均有 产生； a、b两试管中气体体积比约为 。 气体验证 负极气体能被点燃，火焰呈 ，证明是氢气； 正极气体能使 复燃，证明是氧气。 实验分析 氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，可以推断水是由 组成的 实验结论 （1）水在通电的条件下能发生分解反应，生成 ； （2）水是由 组成的。 误差分析 氢气与氧气的体积比大于2∶1的原因：氧气的溶解性大于氢气；氧气与电极反应而消耗。 【典例8】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究 (一)水的组成与构成 (1)1766年，英国化学家卡文迪许制得“可燃空气”，“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水，可得出“水是一个结合物而不是简单元素”。他所说的“可燃空气”成分是______。 (2)1785年，拉瓦锡在高温下，将水蒸气通过红热的铁制枪管水转化为氢气同时生成四氧化三铁，实验示意图如图1所示，此反应的文字表达式为______。 (3)1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。图2为电解水实验装置，先在电解器的玻璃管里加满水，再接通直流电源。 ①电解时，乙玻璃管中产生气泡的位置在______(填“a”、“b”、“c”)处。 ②写出电解水的文字表达式______。 ③切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是______。 ④下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是______(填序号)。 A．水的电解     B．水的蒸馏     C．氢气在氧气中燃烧      D．水的煮沸 (二)水的净化与保护 (4)下列做法符合爱护水和保护水的是______(填序号)。 A．大量使用化肥农药 B．工业废水处理达标后排放 C．使用含磷洗衣粉 D．园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌 (5)某家用净水机工作原理如图所示： ①净水机中，活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭具有______性。 ②PP棉净水作用相当于实验室常用的______操作。 ③最终得到的饮用水为软水，生活中常用______区分硬水和软水。 【变式8-1】（2025-2026九上·江苏淮安·期中）水是生命之源。某小组同学对生活中水展开项目式学习探究。 【任务一】了解水资源 (1)地球上的总水量虽然很大，但淡水很少。如图1所示，其中陆地淡水约占全球水储量___________。 【任务二】水的净化 (2)如图2的反渗透系统是净水系统的核心部分，主要采用膜过滤工艺。水分子能通过反渗膜，其他一些如钙、镁离子等随废水一起排掉。 ①反渗透过程属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)。 ②实验室进行过滤操作时常用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。该操作中玻璃棒的作用是___________。 【任务三】探究水的组成 (3)为证明水不是由“水元素”组成的，1785年拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁制枪管反应，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁，证明了水是由两种元素组成的，模拟实验装置如图3所示。 ①该反应的文字或符号表达式为___________。 ②试管尾部放一团湿棉花的目的是___________。 ③实验过程中，吹出的肥皂泡不断往上升，说明___________。 (4)水在高温下分解生成氢气和氧气，高温下水分解体系中微观粒子含量与温度的关系如图4所示。     ①保持水化学性质的最小粒子是___________(填符号)。 ②当温度低于2000℃时，体系内微观粒子含量没有改变的原因是___________。 ③据图分析，微观粒子A是___________(填名称)。 (5)水在通电的条件下也发生分解，电解水的文字或符号表达式为___________。 学习完电解水实验后，同学们设计了如图5所示创新实验。 (6)由图5可知，导线a端连接的是电源___________极(填“正”或“负”)。 (7)要确定正负极产生气体的质量比，还需要的数据有___________(填字母)。 A．水分子的质量 B．氢气、氧气的密度 C．氢原子、氧原子的质量 电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20 mL氢气所需时间如图6所示： (8)通过图像分析电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是___________。上述实验中，电解水速率最快的条件是___________。 【变式8-2】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）水是人们日常生活中非常熟悉的物质之一，我们应该多角度进行研究。 (一)水的组成——电解水 (1)图①水电解时是将电能转化为___________能。水中常加入少量的氢氧化钠，其作用是___________。电解一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示的平面直角坐标系，由图②看出，A气体是___________(填化学式)，B气体在电源的___________极。 (2)微观分析：该反应中未发生变化的微粒是___________(填名称)。 (3)电解水的文字或符号表达式为___________，该反应的基本类型是___________。 (二)水的净化 小刚收集到一瓶浑浊的长江水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成自来水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。 (4)操作①的名称是___________；该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________，玻璃棒的作用是___________。 (5)操作②主要是除去水中的异味和色素，应选用的物质是___________。 (6)小刚发现经净化后的液体D含较多钙离子___________(写出离子符号)是硬水，日常生活中常用___________的方法使硬水软化。 (三)水资源的保护 扬州积极推进水环境整治，建设“秀美瘦西湖，文明新扬州”。 (7)环保部门对水质进行长期监测，将水质从“优”到“劣”分为Ⅰ~Ⅴ类。由如图可知，近年来扬州市主要水域的水质在___________(填“变好”或“变差”)。 (8)产生这种变化趋势的原因可能是___________。(填字母) A．夜间排放工业污水 B．清理污染河道的淤泥 C．关停或整改存在污染隐患的企业 【变式8-3】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）扬州“依水而建、缘水而兴、因水而美”。某同学开展关于水的探究式学习。 Ⅰ.探究水的组成 (1)电解水时通常往水中加入少量氢氧化钠，目的是______。 (2)电解水的文字或符号表达式为______。 (3)①从电解水实验中可以归纳出研究纯净物组成的一般思路：______。（填字母） A．分析反应条件                B．分析生成物的元素组成 ②某纯净物在氧气中燃烧生成了水和氮气，根据以上思路判断该物质中一定含有______元素。 Ⅱ.生活用水的净化 (4)水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。 ①可以通过______（填实验操作名称）去除泥沙等不溶性杂质。 ②图1为活性炭吸附后的微观图示，活性炭具有______结构，可以吸附色素和异味分子。 (5)将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图2所示装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是______（填“A”或“B”）。通过该装置净化后的水______（填“适宜”或“不宜”）直接饮用。 (6)利用膜技术可以高效净水，部分过程如图3所示。请根据图3比较大分子的直径a与微滤膜孔隙直径b和超滤膜孔隙直径c的大小关系_______。（用字母a、b、c表示） Ⅲ.工业废水的处理 工业上含铜离子的废水可用吸附法处理。现采用农林废弃物棉籽壳为生物质材料，通过水热炭化处理，制得AC—CH吸附剂，吸附废水中的铜离子。以铜离子质量浓度为的含铜废水为待测液进行实验。 (7)分别取75mL待测液，加入5g AC—CH吸附剂，在不同温度下浸泡120min，测得AC—CH对铜离子的吸附量如图4所示。可推测反应的最佳温度大约为______℃。 (8)某同学欲探究浸泡时间对AC—CH吸附剂处理含铜废水的影响，请你完善实验方案：取多份相同体积的铜离子质量浓度为的含铜废水，______，分析浸泡时间对AC—CH吸附剂处理含铜废水的影响。 ▌题型09 氧化物的定义 氧化物：由 种元素组成，其中一种元素为 元素的化合物 【典例9】（2025-2026九上·江苏镇江·阶段检测）铁制品发蓝工艺原理。其中属于氧化物的是 A． B． C． D．NaOH 【变式9-1】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）下列物质属于氧化物的是 A．NaCl B． C． D． 【变式9-2】（2025-2026九上·江苏镇江·阶段检测）利用尿素生产肼的反应为：，其中属于氧化物的是 A．Na2CO3 B．NaClO C．CO(NH2)2 D．H2O 【变式9-3】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）下列属于氧化物的是 A．液氧 B．双氧水 C．过氧化氢 D．高锰酸钾 ▌题型10 化合物、单质的定义 1．化合物：由 组成的 2．单质：由 元素组成的 【典例10】（2025-2026九上·江苏南通·期中）苏中七战七捷纪念碑身是古铜色花岗岩(主要成分为SiO2)砌成的一把刺刀，被誉为世界上最大的“刺刀”。SiO2不属于 A．单质 B．氧化物 C．化合物 D．纯净物 【变式10-1】（2025-2026九上·江苏扬州·期中）富勒烯（C60）在超导、催化等领域具有应用前景。C60属于 A．混合物 B．单质 C．化合物 D．氧化物 【变式10-2】（2025-2026九上·江苏无锡·阶段检测）黑火药爆炸时的主要反应为：，下列物质中，属于单质的是 A．S B．KNO3 C．K2S D．CO2 【变式10-3】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）分类是学习化学的常用方法。下列物质属于化合物的是 A．洁净的空气 B．冰水混合物 C．澄清石灰水 D．液氧 ▌题型11 化合物、单质、氧化物的判断 1．单质：由同种元素组成的纯净物 。 2．化合物：由不同种元素组成的纯净物 。 3．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。 【注意事项】 （1）单质中一定只有一种元素，但只由一种元素组成的物质不一定是单质。（如氧气和臭氧组成的物质是混合物） （2）化合物中一定含不同种元素，但由不同种元素组成的物质不一定是化合物。（如氧气和氮气组成的物质是混合物） （3）氧化物一定含有氧元素，但含氧化合物不一定是氧化物。（如高锰酸钾KMnO4不是氧化物） 【典例11】（2025-2026九上·江苏南通·阶段检测）下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是 A．氮气、过氧化氢、高锰酸钾 B．洁净空气、氧化镁、液态氧 C．汞、蒸馏水、生铁 D．稀有气体、石灰石、水银 【变式11-1】（2025-2026九上·江苏盐城·阶段检测）下列物质分类正确的是 A．化合物：澄清石灰水、四氧化三铁 B．混合物：过氧化氢溶液、空气 C．纯净物：洁净的海水、二氧化锰 D．氧化物：、 【变式11-2】（2025-2026九上·江苏南通·阶段检测）下列物质按照混合物、化合物、氧化物顺序排列的是 A．澄清石灰水、碳酸钙、二氧化硫 B．冰水混合物、氯化锌、二氧化锰 C．盐水、碳酸钠、铁锈 D．天然气、硫酸钠、过氧化氢溶液 【变式11-3】（2025-2026九上·江苏徐州·阶段检测）分类思想是学好化学的一项重要思想。下列分类正确的是 A．混合物：冰水混合物、高锰酸钾加热分解后的固体剩余物 B．氧化物：二氧化硫、硫酸铜、氧气 C．单质：氦气、液氧、红磷 D．化合物：氯化钾、澄清石灰水、五氧化二磷 / 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 $ 课题2 水的组成（题型突破·举一反三） 题型01 氢气的性质 题型02 氢气纯度的检验 题型03 氢气燃烧的实验 题型04 电解水的原理 题型05 电解水实验现象和结论 题型06 电解水生成物的验证 题型07 水分子的分解示意图 题型08 水的组成综合考查 题型09 氧化物的定义 题型10 化合物、单质的定义 题型11 化合物、单质、氧化物的判断 ▌题型01 氢气的性质 1．物理性质：无色无味，密度比空气小；难溶于水。（可用排水法或向下排空气法收集） 2．化学性质：可燃性 【典例1】（2025-2026九上·江苏镇江·阶段检测）下列各组物质，利用括号内方法不能鉴别出来的是 A．N2、O2(伸入燃着的木条，观察燃烧情况) B．MgO、P2O5(观察固体颜色) C．水、双氧水(加入二氧化锰后观察气体速率) D．H2、空气(气球，观察现象) 【答案】B 【详解】A、伸入燃着的木条，氮气中木条熄灭，氧气中木条燃烧更旺，可鉴别，该方法能鉴别。 B、MgO是白色固体，P2​O5也是白色固体，观察固体颜色无法鉴别，该方法不能鉴别。 C、二氧化锰能加速过氧化氢分解，加入二氧化锰，水中无明显现象，双氧水中产生大量气泡，可鉴别，该方法能鉴别。 D、氢气密度比空气小，气球会上升；将空气充入气球，其密度与周围空气相同，气球不会上升（或因自身重量而下沉），现象不同，可鉴别，该方法能鉴别。 故选B。 【变式1-1】（2025-2026九上·江苏镇江·阶段检测）下列实验设计正确的是 A．用明矾对自来水进行杀菌消毒 B．用过滤的方法使硬水软化 C．用10mL量筒量取6.5mL的稀盐酸 D．用向上排空气法收集氢气 【答案】C 【详解】A、明矾的作用是吸附水中悬浮杂质形成沉淀（即净水中的絮凝作用），而非杀菌消毒,杀菌消毒需使用氯气等物质，故A选项不符合题意； B、硬水软化需去除可溶性钙、镁化合物，而过滤只能除去不溶性杂质，无法改变水的硬度，正确方法为煮沸或蒸馏，故B选项不符合题意； C、10mL量筒的最小分度值为0.1mL，可精确量取6.5mL液体，若用更大规格量筒（如50mL），误差会增大，故C选项符合题意； D、氢气密度远小于空气，应采用向下排空气法收集。向上排空气法适用于密度大于空气的气体（如CO₂），故D选项不符合题意。 故选C。 【变式1-2】（2025-2026九上·江苏南通·期中）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．氧气能支持呼吸，可用作助燃剂 B．氮气化学性质稳定，可用作氮肥 C．氢气密度小于空气，可用作燃料 D．稀有气体通电时发光，可用作电光源 【答案】D 【详解】A、氧气支持呼吸是用于生物，而作助燃剂是利用了氧气的支持燃烧的性质，此选项不符合题意； B、氮气化学性质稳定，但氮肥是含氮化合物，氮气本身不直接用作氮肥，此选项不符合题意； C、氢气密度小可用于填充气球，但作燃料是利用了氢气的可燃性，此选项不符合题意； D、稀有气体通电时发出特定颜色的光，常用于霓虹灯等电光源，此选项符合题意； 故选D。 【变式1-3】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）下列实验设计几乎不能达到实验目的的是 A．探究氧气浓度对反应剧烈程度的影响 B．验证氢气的密度比空气的密度小 C．验证蜡烛燃烧后有二氧化碳生成 D．过滤时要用玻璃棒不停搅拌 【答案】D 【详解】A、该实验中其他条件相同，氧气浓度不同，变量唯一，能探究氧气浓度对反应剧烈程度的影响，故操作正确； B、该实验中，充满氢气的肥皂泡升到空中，说明氢气密度比空气小，故操作正确； C、在蜡烛火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，观察到澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧后有二氧化碳生成，故操作正确； D、过滤实验时，不能用玻璃棒不停搅拌漏斗中的液体，以防损坏滤纸，故操作错误。 故选D。 ▌题型02 氢气纯度的检验 1．氢气的验纯：用拇指堵住集满氢气的试管口，口朝下，靠近火焰，移开拇指。 2．若发出尖锐爆鸣声，表明氢气不纯；若声音很小，表明氢气较纯。（具有可燃性的气体点燃前都需要验纯） 【典例2】（2025-2026九上·江苏泰州·阶段检测）下列有关“实验室制取氢气”的实验中，操作规范的是 A．检查气密性 B．加入锌粒 C．倾倒稀硫酸 D．氢气验纯 【答案】D 【详解】A、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通；无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，图中所示操作错误； B、向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，图中所示操作错误； C、用试剂瓶向试管内倾倒液体时有以下注意事项：瓶塞倒放在桌面上，标签向着手心，试管要倾斜，试剂瓶口与试管口紧挨着，图中瓶塞没有倒放，试剂瓶口与试管口没有紧挨，图中所示操作错误； D、验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，图中所示操作正确。 故选：D。 【变式2-1】（2025-2026九上·江苏苏州·阶段检测）规范操作是实验成功的保证，下列实验操作正确的是 A．添加酒精 B．滴加液体 C．检查气密性 D．氢气验纯 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、不能向燃着的酒精灯内添加酒精，否则容易引发火灾，错误。 B、用胶头滴管滴加液体时，胶头滴管应垂直悬空在试管上方，不能伸入试管内，防止污染试剂，错误。 C、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通；无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，错误。 D、氢气验纯时，用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到轻微的 “噗” 声，才表明氢气已经纯净，正确。 故选D。 【变式2-2】（2025-2026九上·江苏盐城·期中）下列实验操作中的目的不是从安全因素考虑的是 A．点燃氢气前先检验纯度 B．加热前先将玻璃仪器外壁的水擦干 C．做铁丝燃烧实验前先将铁丝盘成螺旋状 D．加热高锰酸钾制取氧气实验中，收集完氧气后先移出导管，再熄灭酒精灯 【答案】C 【详解】A、氢气具有可燃性，混有一定量空气或氧气时，遇明火可能会发生爆炸。所以点燃氢气前先检验纯度是为了防止发生爆炸，从安全因素考虑，不符合题意。 B、如果玻璃仪器外壁有水，加热时可能会因受热不均而炸裂，从而引发危险。所以加热前先将玻璃仪器外壁的水擦干是从安全因素考虑，不符合题意。 C、做铁丝燃烧实验前将铁丝盘成螺旋状，目的是增大铁丝与氧气的接触面积，使铁丝燃烧更剧烈，而不是从安全因素考虑，符合题意。 D、若先熄灭酒精灯，试管内温度降低，压强减小，水槽中的水可能会倒吸入试管，使试管炸裂。所以收集完氧气后先移出导管，再熄灭酒精灯是从安全因素考虑，不符合题意。 故选C。 【变式2-3】（2025-2026九上·江苏盐城·期中）下列实验操作中的目的不是从安全因素考虑的是 A．点燃氢气前先检验纯度 B．加热前先将玻璃仪器外壁的水擦干 C．做铁丝燃烧实验前先将铁丝盘成螺旋状 D．加热高锰酸钾制取氧气实验中，收集完氧气后先移出导管，再熄灭酒精灯 【答案】C 【详解】A、氢气具有可燃性，混有一定量空气或氧气时，遇明火可能会发生爆炸。所以点燃氢气前先检验纯度是为了防止发生爆炸，从安全因素考虑，不符合题意。 B、如果玻璃仪器外壁有水，加热时可能会因受热不均而炸裂，从而引发危险。所以加热前先将玻璃仪器外壁的水擦干是从安全因素考虑，不符合题意。 C、做铁丝燃烧实验前将铁丝盘成螺旋状，目的是增大铁丝与氧气的接触面积，使铁丝燃烧更剧烈，而不是从安全因素考虑，符合题意。 D、若先熄灭酒精灯，试管内温度降低，压强减小，水槽中的水可能会倒吸入试管，使试管炸裂。所以收集完氧气后先移出导管，再熄灭酒精灯是从安全因素考虑，不符合题意。 故选C。 ▌题型03 氢气燃烧的实验 1．实验现象：纯净的氢气在空气中安静地燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，罩在火焰上方的烧杯内壁有水珠产生点燃 2．文字表达式：氢气 + 氧气 水点燃 3．符号表达式： H2 + O2 H2O 【典例3】（2025-2026九上·江苏宿迁·期中）物质的性质决定用途。下列物质的性质与其用途对应关系不一致的是 A．镁燃烧发出耀眼白光，可用于制照明弹 B．稀有气体化学性质稳定，可做电光源 C．氧气能供给呼吸，可用于医疗急救 D．氢气具有可燃性，可用作燃料 【答案】B 【详解】A、镁可用于制照明弹，是利用镁燃烧发光的化学性质，不符合题意； B、稀有气体做电光源是基于其物理性质（通电时发光），而非化学性质稳定，符合题意； C、氧气可用于医疗急救，是利用氧气供给呼吸的化学性质，不符合题意； D、氢气可用作燃料，是利用氢气可燃的化学性质，不符合题意； 故选B。 【变式3-1】（2025-2026九上·江苏淮安·期中）化学反应现象十分复杂，有些现象易被忽视，因此描述实验现象，要仔细全面，不要顾此失彼。下列实验现象描述正确的是 A．木炭在氧气中燃烧，发出白光，产生白烟 B．镁在空气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰 C．氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成四氧化三铁 【答案】C 【详解】A、木炭在氧气中燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，不会产生白烟。“白烟”是固体小颗粒分散在空气中形成的，木炭燃烧产物是二氧化碳气体，不是固体，错误。 B、镁在空气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体，而发出明亮的蓝紫色火焰的是硫在氧气中燃烧的现象，错误。 C、氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出热量，正确。 D、铁丝在氧气中燃烧，火星四射，生成黑色固体，“生成四氧化三铁” 是实验结论，不是实验现象，错误。 故选C。 【变式3-2】（2025-2026九上·江苏盐城·期中）下列有关物质燃烧现象的描述中，正确的个数有 ①红磷在空气中燃烧产生大量白色烟雾 ②木炭在氧气中燃烧发出白光，生成二氧化碳 ③氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，放出热量 ④硫在空气中燃烧发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的气体 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】A 【详解】①红磷在空气中燃烧产生大量白烟，没有雾，错误； ②木炭在氧气中燃烧发出白光，生成二氧化碳是实验结论而不是实验现象，错误； ③氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，放出热量，正确； ④硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，生成有刺激性气味的气体，错误； 综上可知，正确的是③，故选：A。 【变式3-3】（2025-2026九上·江苏宿迁·期中）我整理的下列气体的应用，只涉及物理性质的是 A．氧气供给呼吸 B．氮气作保护气 C．氢气作燃料 D．稀有气体作电光源 【答案】D 【详解】A、氧气供给呼吸，是因为氧气具有氧化性，氧化性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，不符合题意； B、氮气作保护气，是因为氮气化学性质稳定，利用的是其化学性质，不符合题意； C、氢气作燃料，是因为氢气具有可燃性，可燃性需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，不符合题意； D、稀有气体作电光源，是因为稀有气体通电时能发出不同颜色的光，不需要通过化学变化就能表现出来，利用的是其物理性质，符合题意。 故选D。 ▌题型04 电解水的原理 实验装置 实验现象 电极上均有气泡产生； a、b两试管中气体体积比约为2:1。 气体验证 负极气体能被点燃，火焰呈蓝色，证明是氢气； 正极气体能使带火星的木条复燃，证明是氧气。 实验分析 氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，可以推断水是由氢、氧两种元素组成的 实验结论 （1）水在通电的条件下能发生分解反应，生成氢气和氧气； （2）水是由氢、氧两种元素组成的。 误差分析 氢气与氧气的体积比大于2∶1的原因：氧气的溶解性大于氢气；氧气与电极反应而消耗。 注意事项 水中加入硫酸钠或氢氧化钠的目的：增强水的导电性 表达式 文字表达式：水 氢气↑ + 氧气↑ 通电 通电 符号表达式： H2O H2 ↑ + O2↑ 【典例4】（2026·江苏徐州·一模）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、b两管中气体质量比约为 D．实验1、2分别通过水的分解和水的生成共同证明了水的组成 【答案】C 【详解】A. 纯水导电性极弱，加入氢氧化钠可解离出自由移动的离子，增强水的导电性，正确； B. 氢气燃烧产生淡蓝色火焰，反应生成水，因此干燥烧杯内壁会出现水雾，正确； C. 电解水时，负极a管产生氢气、正极b管产生氧气，二者体积比约为2:1，质量比为1:8，错误； D. 实验1通过水分解为氢气和氧气、实验2通过氢气和氧气化合生成水，都可证明水由氢元素和氧元素组成，正确。 【变式4-1】（2025-2026九上·江苏徐州·期中）电解水的实验如图。下列说法正确的是 A．试管1中得到H2 B．实验说明水分子是可分的 C．产生的O2与H2的质量比为1：2 D．实验能证明水是由氢原子和氧原子构成的 【答案】B 【详解】A、电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，则试管1中得到，说法错误，不符合题意； B、水分子分解成氢原子、氧原子，氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，由此说明水分子是可分的，说法正确，符合题意； C、电解水产生氧气与氢气的体积比约为1:2，说法错误，不符合题意； D、水在通电条件下分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，由此证明水是由氢元素和氧元素组成的，说法错误，不符合题意。 故选：B。 【变式4-2】（2025-2026九上·江苏无锡·期中）用如图所示的装置进行电解水实验。下列叙述不正确的是 A．产生的气体中体积较大的是氧气 B．水中加入少量氢氧化钠以增强导电性 C．可用燃着的木条检验①②管中的气体 D．该实验说明水由氢、氧元素组成 【答案】A 【详解】A、电解水生成氢气和氧气，体积比为2:1，故产生的气体中体积较大的是氢气，A错误； B、水中加入少量氢氧化钠可以增强导电性，B正确； C、①管中产生氧气，会使燃着的木条燃烧的更旺，②管中产生氢气，燃着的木条可引燃气体，故可用燃着的木条检验①②管中的气体，C正确； D、化学反应前后元素的种类不变，电解水生成氢气和氧气，故该实验说明水由氢、氧元素组成，D正确。 故选A。 【变式4-3】（2026·江苏常州·二模）有关电解水实验的下列叙述中，正确的是 A．在水中加少量稀硫酸可增强导电性 B．与电源正极相连的一端产生氢气 C．可证明水由氢气、氧气组成 D．正、负极产生的气体质量比是1：2 【答案】A 【详解】A.纯水导电性很弱，稀硫酸可以电离出自由移动的离子，加入少量稀硫酸能增强水的导电性，叙述正确。 B.电解水实验中正氧负氢，氢二氧一（体积比），水由氢、氧元素组成，与电源正极相连的一端产生氧气，不是氢气，叙述错误。 C.电解水证明水由氢元素和氧元素组成，水是纯净物，不含氢气、氧气两种物质，叙述错误。 D.正、负极产生的气体体积比为，不是质量比，二者质量比为，叙述错误。 ▌题型05 电解水实验现象和结论 【典例5】（2025-2026九上·江苏常州·期末）水是生命之源，下列有关“水”的叙述中，错误的是 A．电解水时产生氢气和氧气的质量比为2:1 B．水由氢元素和氧元素组成 C．电解水时正极产生的气体能使带火星小木条复燃 D．地球上可供利用的淡水资源是有限的 【答案】A 【详解】A、电解水化学方程式为，氢气与氧气质量比为，而非（为体积比）错误； B、电解水生成了氢气和氧气，证明了水是由氢元素和氧元素组成的，正确； C、电解水时正极产生的气体是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的小木条复燃，正确； D、地球表面淡水资源非常有限且分布不均，因此地球上可供利用的淡水资源是有限的，正确； 故选A。 【变式5-1】（2025-2026九上·江苏泰州·阶段检测）利用分解和合成探究水的组成的过程，对形成研究物质组成的思路与方法具有重要意义。下列说法错误的是 A．图1中，管a、管b产生气体的质量比约为2：1 B．图2中，观察到干燥烧杯内出现水雾，可知水中一定含有氢元素 C．两个化学变化过程中，分子种类均发生改变 D．两个实验都能得出水是由氢元素和氧元素组成的结论 【答案】A 【详解】A、图1是电解水实验，管a连接电源负极，产生的气体是氢气，管b连接电源正极，产生的气体是氧气，根据电解水的实验结论，氢气和氧气的体积比约为2：1，而不是质量比，故A选项符合题意； B、图2中，氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，观察到干燥烧杯内出现水雾，根据化学反应前后元素种类不变可知，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，则水中一定含有氢元素，故B选项不符合题意； C、两个化学变化过程中，分子种类均发生改变，电解水时水分子变成氢分子和氧分子，氢气燃烧时氢分子和氧分子变成水分子，故C选项不符合题意； D、水在通电条件下反应生成氢气和氧气，氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，根据化学反应前后元素种类不变，两个实验都能得出水是由氢元素和氧元素组成的结论，故D选项不符合题意。 故选A。 【变式5-2】（2025-2026九上·江苏无锡·期中）如图是电解水的装置示意图，下列说法不正确的是 A．b端是电源的正极 B．试管c中收集的气体与试管d中收集的气体的质量比约为 C．电解水时，在水中加入少量氢氧化钠是为了增强水的导电性 D．c试管收集的气体有可燃性 【答案】B 【详解】 A、电解水遵循 “正氧负氢” 规律，生成氧气的一端（气体少的d试管）连接电源正极，因此b端是电源正极，正确。 B、电解水时，氢气（c试管）和氧气（d试管）的体积比约为，但质量比为（氢气相对分子质量为2，氧气为32，质量比为），选项中混淆了 “体积比” 和 “质量比”，不正确。 C、纯水导电性极弱，加入少量氢氧化钠（电解质）可增强水的导电性，便于实验观察，正确。 D、c试管收集的是氢气，氢气具有可燃性（可燃烧生成水），正确。 故填：B。 【变式5-3】（2025-2026九上·江苏扬州·期中）某化学实践小组以“生命之源——水”为主题开展项目式学习。 任务一：了解水的组成 (1)拉瓦锡在高温条件下将水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，水与铁发生反应，枪管内壁有黑色固体生成，同时得到了“易燃空气”——氢气。写出该反应的符号表达式：______。 任务二：探究水的组成 (2)实验中观察到a、b玻璃管中均有气体产生，一段时间后，关闭电源。将带火星的木条放在b玻璃管的尖嘴处，______(填操作与现象)，证明b玻璃管中产生的气体是氧气。该实验得出水是由______组成的结论。 任务三：问题与探究 实验刚开始时，小组发现“a管气体体积：b管气体体积”始终略大于2：1，且不同条件下偏差程度不同，实验过程中b管还检测到不同量的臭氧。为探究原因，设计实验，测得部分数据如表： 已知：实验使用的是惰性电极，不参加反应。 加入硫酸钠溶液的目的为了增强导电性。 20℃时气体的溶解度(1L水最多溶解的气体体积)：氢气1.83mL/L；氧气31.0mL/L；臭氧490mL/L。 实验编号 硫酸钠溶液浓度 反应温度(℃) 反应时间(min) 实际体积比(a管：b管) b管是否检测到臭氧 ① 5% 20 5 2.05：1 未检出 ② 10% 20 5 2.03：1 少量 ③ 10% 30 5 2.01：1 微量 (3)探究硫酸钠溶液浓度对实际体积比偏差的影响，应选择的实验编号是______，实验结论为：______。 (4)根据实验②③可得出：相同条件下，温度越高b管检测到臭氧______(填“越多”或“越少”)。 (5)根据数据分析，a管与b管实际体积比大于2：1的可能原因有______，______。 【答案】(1) (2) 打开活塞，木条复燃 氢元素和氧元素(或和) (3) ①② 其他条件相同时，硫酸钠溶液浓度越高，a管与b管气体体积比的偏差越小 (4)越少 (5) 20℃时氧气的溶解度远大于氢气 b管生成臭氧，臭氧溶解性较大，导致b管收集到的气体体积偏小 【详解】（1）水与铁在高温下反应，生成四氧化三铁（黑色固体）和氢气，符号表达式为。 故填：。 （2）将带火星的木条放在b玻璃管尖嘴处，打开活塞，木条复燃，证明是氧气； 电解水生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成。 故填：打开活塞，木条复燃；氢元素和氧元素(或和)。 （3）①和②，实验结论：在其他条件相同时，硫酸钠溶液浓度越大，a管与b管气体实际体积比偏差越小。 故填：①②；其他条件相同时，硫酸钠溶液浓度越高，a管与b管气体体积比的偏差越小。 （4）实验②（）和③（）对比，温度越高，b管检测到的臭氧越少。 故填：越少。 （5）实际体积比大于 2:1 的原因：时氧气在水中的溶解度比氢气大（氢气溶解度更小，逸出更多）； 部分氧气转化为臭氧，消耗了氧气，导致氧气量减少。 故填：时氧气的溶解度远大于氢气；b管生成臭氧，臭氧溶解性较大，导致b管收集到的气体体积偏小。 =▌题型06 电解水生成物的验证 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 木条燃烧更旺 气体燃烧，产生淡蓝色火焰 解释 正极产生氧气，氧气支持燃烧 负极产生氢气，氢气能燃烧 【典例6】（2025-2026九上·江苏南京·阶段检测）电解水实验如图所示。下列说法不正确的是 A．试管2中得到的气体能使带火星的木条复燃 B．理论上若得到8mL氧气，同时可得到约16mL氢气 C．反应前后分子的种类改变 D．水槽中使用纯水现象更明显 【答案】D 【详解】A、电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，试管2与电源正极相连，则收集的气体为氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，该选项说法正确； B、电解水生成的氢气和氧气的体积比约为2:1，若得到8mL氧气，同时可得到氢气的体积为8mL×2=16mL，该选项说法正确； C、电解水属于化学变化，化学变化中分子分解成原子，原子又重新组合为新分子，则分子种类改变，该选项说法正确； D、纯水几乎不导电，则使用纯水现象不明显，该选项说法不正确。 故选D。 【变式6-1】（2026·江苏常州·中考真题）用如图装置进行电解水实验。下列有关说法正确的是 A．正、负极室产生气体的质量之比为1∶2 B．通电过程中注射器的活塞一直保持不动 C．缓缓挤压注射器可控制管内的气体排出 D．正极室产生的气体能被燃着的木条点燃 【答案】C 【详解】A.电解水正极生成、负极生成，二者体积比为，质量比为，不是，选项错误； B.通电后水分解产生气体，装置内压强增大，注射器活塞会向上移动，不会保持不动，选项错误； C.缓缓挤压注射器时装置内压强升高，可将电解管内的气体从气嘴压出，能够控制管内气体排出，选项正确； D.正极产生的氧气具有助燃性、无可燃性，不能被燃着的木条点燃，只有负极产生的氢气可被点燃，选项错误。 【变式6-2】（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。 【变式6-3】（2026·江苏苏州·二模）实验室用如图所示装置进行电解水实验水中加入少量氢氧化钠溶液以增强导电性，一段时间后检验产生气体。下列说法正确的是 A．球形容器内液面下降 B．溶液中氢氧化钠的浓度增大 C．管内产生的气体能使带火星的木条复燃 D．由实验得出水由氢气和氧气组成 【答案】B 【详解】A.电解水时，、管产生气体，压强增大，会把水压入球形容器，因此球形容器内液面上升，不是下降，故说法错误。 B.电解过程中，水的质量减少，而氢氧化钠的质量不变，所以溶液中氢氧化钠的浓度增大，故说法正确。 C.管连接电源负极，产生的是氢气，氢气具有可燃性，不能使带火星的木条复燃能使带火星木条复燃的是氧气，在管，故说法错误。 D.电解水实验得出的结论是水由氢元素和氧元素组成，不是由氢气和氧气组成，故说法错误。   ▌题型07 水分子的分解示意图 1．水分子是由氢原子和氧原子构成的。  2．水分解微观解释：当水分子分解时，生成了氢原子和氧原子，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。 在化学变化中，分子的种类发生改变，而原子的种类不变。 【典例7】（2025-2026九上·江苏宿迁·阶段检测）图1是电解水的装置图。实验前，将管A和管B装满水，不留有气泡，再接通电源。 (1)检验管A中的气体时，观察到的现象是_____。实验过程中观察到管_____(填“A”或“B”)内液面下降较快。在电解水的过程中，_____能主要转化为化学能。 (2)图2为水分解的微观过程。 ①在水分解的过程中，不发生改变的是_____(填符号)。 ②写出水通电分解的文字表达式：_____。 (3)已知同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比。该实验中能够说明水可以表示为“H2O”的实验现象是_____。 (4)已知相同条件下，氧气在水中的溶解性大于氢气，那么在实验中测得的A、B两管气体的体积比理论值偏_____(填“小”或“大”)。 (5)如图3是电解水的改进装置，以下说法正确的是_____。 A．a连接的是电源的正极，b连接的是电源的负极 B．右侧注射器收集到的气体能燃烧 C．实验中产生氧气和氢气的体积比是1：2 D．左侧注射器收集到的气体能使带火星的木条复燃 【答案】(1) 带火星的木条复燃 B 电 (2) H、O (3)产生氢气和氧气的气体体积比为2:1 (4)小 (5)C 【详解】（1）电解水时，正氧负氢，氢二氧一，故A管中的气体是氧气，氧气具有助燃性，检验氧气用带火星的木条，观察到：带火星的木条复燃； 电解水时产生氢气和氧气的体积比为2:1，则A管产生的气体较少，B管产生的气体较多，故观察到管B内液面下降较快； 电解水生成氢气和氧气，过程中电能转化为化学能； （2）①在化学变化中，分子可分，原子不可分，水分子由氧原子、氢原子构成，故水的分解过程中，不发生变化的微粒是氢原子、氧原子，故填：H、O； ②电解水生成氢气和氧气，文字表达式为：； （3）实验收集到的氢气和氧气的体积比约为2：1，根据同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比，推出氢分子和氧分子的分子个数比为2：1，同时由于氢分子和氧分子都是双原子分子，可知水分子中氢原子和氧原子的个数比为2：1，则水可以表示为H2O。故填：产生氢气和氧气的气体体积比为2:1； （4）已知相同条件下，氧气在水中的溶解性大于氢气，即产生的两种气体中氧气溶解在水中的量更大，则在实验中测得的A（氧气）、B（氢气）两管气体的体积比比理论值偏小； （5）A、电解水时，正氧负氢，氢二氧一，由活塞前沿的位置可知，左侧注射器产生的气体较多为氢气，右侧注射器产生的气体较少为氧气，则a连接的是电源的负极，b连接的是电源的正极，选项错误； B、由A的分析可知，右侧注射器收集到的气体是氧气，氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能燃烧，选项错误； C、实验中产生氧气和氢气的体积比是1：2，选项正确； D、右侧注射器收集到的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，左侧注射器收集到的气体是氢气，能燃烧，选项错误； 故选C。 【变式7-1】（2025-2026九上·江苏苏州·期中）水是生命之源。某化学兴趣小组以“水”为主题开展项目式学习。 任务一：认识水的变化 兴趣小组同学绘制了水的不同变化的微观过程示意图(如图所示)。 (1)能表示水蒸气冷凝过程的是图___________(选填“A”或“B”)。 (2)我国科学家已研究出在新型高效光催化剂作用下，利用太阳能分解水制氢气的方法。反应时，水被吸附至催化剂表面并发生分解的微观示意图如图所示(“o”表示氢原子，“●”表示氧原子，“”表示催化剂)，则水分解的微观过程的正确顺序是___________(填序号)。从微观角度看，该过程中没有发生改变的是___________(填微粒名称)。 任务二：揭秘水的组成 兴趣小组同学设计了如图所示实验来探究水的组成。其中图甲是电解水的实验装置，图乙是将电解水产生的氢气直接缓缓地通过装有足量碱石灰(具有强吸水性)的仪器c，并在导管口d处将气体点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如图乙所示的位置。 (3)图甲中玻璃管a和玻璃管b中得到气体的体积比为___________。乙装置中c的作用是___________。 实验中，同学们发现电解水的反应速率受到多种因素的影响。因此，小组同学以收集20 mL氢气所需的时间为比较依据，进行下表实验： 实验序号 ① ② ③ ④ ⑤ 温度℃ 15 15 15 30 45 外加电压/V 6 9 12 6 6 氧气/mL 9.9 10.0 9.0 9.6 9.7 时间/s 54.6 23.4 15.0 46.2 35.4 (4)通过对比实验①②③可得出的结论是___________。欲探究温度对电解水速率的影响，应选择的实验组是___________(填序号)。 (5)部分实验中氢气与氧气的体积比略大于2：1，结合物质的性质思考其可能的原因是___________。 (6)已知在化学反应前后元素的质量不变，若电解水时产生了4 g氢气，理论上同时产生氧气的质量应为___________。 任务三：完成水的净化 自然界中的河水常因含有泥沙、色素、异味、细菌等杂质而不能直接饮用。小组同学设计了如图-4所示装置对水进行净化。 (7)小卵石、石英砂可除去水中的泥沙等难溶杂质，与实验室中___________操作作用相同。出水口处得到的液体是___________(选填“纯净物”或“混合物”)。 (8)活性炭有丰富的孔隙结构，因此具有___________性，可以除去水中的色素和异味。同学们用A、B装置进行实验，发现多次净水后，B装置去除色素和异味的效果明显弱于A装置，其可能原因是___________。 【答案】(1)A (2) ①④②⑤③ 氢原子、氧原子/氧原子、氢原子 (3) 除去氢气中所含的水蒸气或吸收水分（答案合理即可） (4) 相同温度时，外加电压越大，电解水速率越快。 ①④⑤ (5)相同条件下氧气比氢气更易溶于水（答案合理即可） (6) (7) 过滤 混合物 (8) 吸附 活性炭表面覆盖固体杂质，影响了吸附效果（答案合理即可） 【详解】（1）水蒸气冷凝过程中，分子间的间隔变小，水分子本身不发生变化，A图表示分子间间隔变小，分子不变；故填：A。 （2）①水在太阳能、高效光催化剂作用下分解的微观过程是：水分子接近催化剂表面，在催化剂作用下分裂成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子，然后氢分子、氧分子离开催化剂表面，大量氢分子聚集形成氢气，大量氧分子聚集形成氧气。个水分子由个氢原子、个氧原子构成，个氧分子由个氧原子构成，个氢分子由个氢原子构成，结合图象可知顺序是①④②⑤③，故填：①④②⑤③。 ②化学变化中分子被拆分重组，但原子本身不变，则该程中没有发生改变的是氢原子和氧原子，故填：氢原子、氧原子或氧原子、氢原子。 （3）①由图可知，玻璃管与电源负极相连，收集的气体为氢气，玻璃管与电源正极相连，收集的气体为氧气，氢气与氧气的体积比为，故填：。 ②碱石灰具有强吸水性，氢气装有足量碱石灰通过仪器，可以吸收氢气中所含的水蒸气或吸收水分，故填：除去氢气中所含的水蒸气或吸收水分（答案合理即可）。 （4）①对比实验①②③，只有电压不同，温度相同，得出外加电压越大，反应速率越快；故填：相同温度时，外加电压越大，电解水速率越快。 ②要探究温度对电解水速率的影响，应选同一电压，如①④⑤而温度不同的实验组进行对比，故填：①④⑤。 （5）由于相同条件氧气比氢气更易溶于水，导致测得的氧气体积偏小，使氢气、氧气体积比略大于，故填：相同条件下氧气比氢气更易溶于水（答案合理即可）。 （6）解：设产生氧气的质量为x。 ，解得 故填：。 （7）①小卵石、石英砂的作用类似于过滤，可去除不溶性杂质，故填：过滤。 ②过滤后得到的水仍含可溶性物质，属于混合物，故填：混合物。 （8）①活性炭孔隙丰富，具有较强吸附性，可去除色素与异味，故填：吸附。 ②B中的活性炭层在吸附色素和异味的同时，会过滤掉大部分不溶于杂质，多次过滤后效果减弱，可能是因为活性炭表面覆盖固体杂质，影响了吸附效果所致，故填：活性炭表面覆盖固体杂质，影响了吸附效果（答案合理即可）。 【变式7-2】（2025-2026九上·江苏苏州·期中）化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化、水的组成进行了项目式学习。 任务一：检测水质 【查阅资料】国家有关水的硬度的标准为： 类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水 以CaCO3浓度计/（mg/L） 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700 (1)同学们取少量水库水，用便携式水硬度检测仪测得该水库水的硬度为286.2 mg/L，说明该水库水属于________（填水的类别）。 任务二：水的净化 (2)活性炭能除去水中的异味，是因为活性炭具有良好的________性。水中的细菌、病毒等微生物被超滤膜除去，则细菌、病毒等微生物的粒径________（填“大于”或“小于”）超滤膜的孔径。 (3)自来水厂常用明矾作絮凝剂，明矾【KAl(SO4)m·12H2O】化学式中的m=______。 (4)图1中①②处需填入活性炭和石英砂，最佳的装填顺序应是______（填字母）。 A．①石英砂→②活性炭 B．①活性炭→②石英砂 (5)离子交换树脂中阳离子交换柱的交换过程如图2所示（图中阴离子未画出）。 ①1个Mg2+可以交换出______个Na⁺。 ②离子交换树脂________（填“能”或“不能”）起到软化水的作用。 任务三：探究水的组成 (6)小组同学按照图3装置进行电解水实验，观察到玻璃管a产生气体体积为10 mL，则玻璃管b产生气体体积约为______mL，写出该反应的符号表达式是________，此过程中的能量转化形式为下列中的______（填字母）。 A．电能转化为化学能        B．化学能转化为电能 (7)在下图的方框内补全电解水反应前的微观示意图。 任务四：探究影响电解水速率的因素 使用不同材质电极和电解液进行实验，探究不同材质电极和电解液对实验结果的影响。现象和两极产生的V(O2):V(H2)情况如下表。 电解液（浓度10%） 现象/两极产生的V(O2):V(H2) 碳棒 铜棒 铁丝 稀硫酸 1.1:6.9 正极气泡很少 铁丝溶解 NaOH溶液 1.0:7.0 3.3:7.7 3.2:6.5 (8)通过比较，本实验中最佳电极和电解液分别是____，理由是_________。 任务五：重温历史——拉瓦锡探究水的组成实验 【查阅资料】碱石灰能吸收水蒸气 兴趣小组利用图4装置重温拉瓦锡探究水的组成，将水蒸气通过盛有铁粉的玻璃管，在高温的条件下，经检验有黑色固体（四氧化三铁）生成，同时得到了氢气。 (9)水蒸气与铁发生反应的符号表达式为____________。 (10)若缺少B装置，通过“C中观察到烧杯内壁有水雾”能否得出反应中有氢气产生？理由是_______。 【答案】(1)中硬水 (2) 吸附 大于 (3)2 (4)A (5) 2 能 (6) 20 A (7) (8) 铁丝和NaOH溶液 NaOH溶液和铁丝分别作电极和电解液时，两极产生的气体体积比接近理论值1:2 (9) (10)不能，未反应的水蒸气也会使烧杯内壁有水雾 【详解】（1）同学们取少量水库水，用便携式水硬度检测仪测得该水库水的硬度为286.2 mg/L，处于150mg/L~300mg/L的范围内，属于中硬水； （2）活性炭疏松多孔，具有吸附性，能吸附水中的色素和异味； 水中的细菌、病毒等微生物被超滤膜除去，则细菌、病毒等微生物的粒径大于超滤膜的孔径，故填：大于； （3）根据化合物中正负化合价代数和为零的原则，钾元素的化合价为+1价，铝元素的化合价为+3价，硫酸根的化合价为-2价，则有：（+1）+（+3）+（−2）×m=0，解得m=2； （4）要获得较好的净水效果，最上面放的是颗粒大的石英砂，下面放活性炭吸附除去水中的色素和异味，故选A； （5）①1个镁离子带两个单位的正电荷，1个钠离子带一个单位的正电荷，因此1个Mg2+可以交换出2个Na+； ②离子交换树脂可以降低水中钙离子和镁离子的含量，能起到软化水的作用； （6）水的电解实验中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，a管产生的气体较少，则a管产生的气体为氧气，b管产生的气体较多，则b管产生的气体为氢气，氢气和氧气的体积比约为2：1，若观察到玻璃管a产生气体体积为10mL，则玻璃管b产生气体体积，10mL×2=20mL； 符号表达式为：； 此反应过程中，电能转化为化学能，故选A； （7）据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，生成物中含H、O的个数分别是4、2，反应物中含H、O的个数也应是4、2，每个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，故图中应补充2个水分子，即； （8）由表中数据可知，NaOH溶液和铁丝分别作电极和电解液时，两极产生的气体体积比接近理论值1:2，所以用NaOH溶液和铁丝分别作电极和电解液最佳； （9）水蒸气与铁在高温下生成四氧化三铁和氢气，符号表达式为：； （10）由于A中发生的反应为铁和水蒸气的反应，为了防止未反应的水蒸气干扰C装置的检验，则B装置的碱石灰作用为除去氢气中水蒸气，所以若缺少B装置，通过“C中观察到烧杯内壁有水雾”不能得出反应中有氢气产生。 【变式7-3】（2025-2026九上·江苏宿迁·期中）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。 （一）1783年，拉瓦锡利用如图装置探究水的组成： 往A中滴加少量的水，水通过灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成四氧化三铁和“可燃空气”（氢气），将气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。 (1)写出水蒸气与铁在高温下反应的符号表达式：______。 (2)将气体通过放在冷水中的铜管，目的是除去______。 （二）1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，现有化学兴趣小组的同学设计的如图一所示的电解水装置来测定水的组成。 (3)电解水的文字表达式为______，实验结束时发现注射器Ⅱ中活塞停留在10 mL刻度线处，则注射器Ⅰ中活塞停留在刻度线______mL处。将注射器Ⅰ取下接上针头，移向燃着的木条旁，推动活塞，观察到的现象是______。 (4)如图二是水分子分解的微观示意图，从中获得的信息不正确的是______。 A．一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成 B．水分解属于分解反应 C．水分解过程中，分子的种类不变 D．水分解过程中，原子的数目不变 E．水分解过程中，反应前后分子数不变 F．在化学变化中，分子可分，原子不可分 （三）水的净化 某兴趣小组在实验室里模拟净化长江水工艺，其实验流程如图三所示： (5)完成Ⅰ中的过滤操作，除了需要烧杯和漏斗，还需要的玻璃仪器______； (6)操作Ⅱ加入物质X能除去水中的臭味，X可能是______（填物质名称）； (7)操作Ⅲ通入氯气的目的是______； (8)交换柱中装有阳离子交换树脂。交换树脂工作原理如图四，交换后的水仍呈电中性，经过阳离子交换柱后的“水”中阳离子总数______（填“增加”、“减少”或“不变”）。 【答案】(1) (2)水蒸气 (3) 木条燃烧更旺 (4)CE (5)玻璃棒 (6)活性炭 (7)杀菌消毒 (8)增加 【详解】（1）水蒸气与铁在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，符号表达式为 。 故填：。 （2）将气体通过冷水中的铜管，目的是除去水蒸气（水蒸气遇冷液化，从而得到纯净的氢气）。 故填：水蒸气。 （3）电解水生成氢气和氧气，其文字表达式为； 电解水时氢气和氧气的体积比为，注射器II（氢气）体积为，则注射器I（氧气）体积为； 氧气具有助燃性，推动注射器I活塞，观察到木条燃烧更旺。 故填：；；木条燃烧更旺。 （4）A、从微观示意图可见，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，描述正确。 B、水分解是 “一种物质生成两种物质”，符合分解反应的定义，描述正确。 C、水分解过程中，水分子分解为氢分子和氧分子，分子种类发生了改变，描述错误。 D、根据质量守恒定律，化学变化中原子的数目、种类均不变，描述正确。 E、反应前是2个水分子，反应后是1个氧分子和2个氢分子，分子数从2变为3，发生了改变，描述错误。 F：化学变化的本质是 “分子可分，原子不可分”，描述正确。 综上，不正确的选项是CE。 故填：CE。 （5）过滤操作除烧杯、漏斗外，还需要玻璃棒（用于引流）。 故填：玻璃棒。 （6）能除去水中臭味的是活性炭，活性炭具有吸附性，能吸附水中的异味和色素。 故填：活性炭。 （7）通入氯气的目的是杀菌消毒（杀死水中细菌、病毒）。 故填：杀菌消毒。 （8）由图四可知，交换为时，阳离子总数增加（如1 个交换出2个，离子数增多）。 故填：增加。   ▌题型08 水的组成综合考查 实验图示 实验 实验操作 实验现象 实验分析 在空气中点燃纯净的氢气 氢气安静燃烧，产生淡蓝色火焰 氢气具有可燃性 在火焰上方罩一个干而冷的烧杯 烧杯内部会出现小液滴，触摸烧杯外壁感觉到发烫 燃烧放热，生成水 实验结论 氢气燃烧生成水，说明水是由氢元素和氧元素组成的。 氢气验纯 不纯的氢气遇明火可能会爆炸。因此点燃前必须验纯。 若发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯；声音很小则表明氢气较纯。 实验装置 实验现象 电极上均有气泡产生； a、b两试管中气体体积比约为2:1。 气体验证 负极气体能被点燃，火焰呈蓝色，证明是氢气； 正极气体能使带火星的木条复燃，证明是氧气。 实验分析 氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，根据化学反应前后元素种类不变，可以推断水是由氢、氧两种元素组成的 实验结论 （1）水在通电的条件下能发生分解反应，生成氢气和氧气； （2）水是由氢、氧两种元素组成的。 误差分析 氢气与氧气的体积比大于2∶1的原因：氧气的溶解性大于氢气；氧气与电极反应而消耗。 【典例8】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究 (一)水的组成与构成 (1)1766年，英国化学家卡文迪许制得“可燃空气”，“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水，可得出“水是一个结合物而不是简单元素”。他所说的“可燃空气”成分是______。 (2)1785年，拉瓦锡在高温下，将水蒸气通过红热的铁制枪管水转化为氢气同时生成四氧化三铁，实验示意图如图1所示，此反应的文字表达式为______。 (3)1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。图2为电解水实验装置，先在电解器的玻璃管里加满水，再接通直流电源。 ①电解时，乙玻璃管中产生气泡的位置在______(填“a”、“b”、“c”)处。 ②写出电解水的文字表达式______。 ③切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是______。 ④下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是______(填序号)。 A．水的电解     B．水的蒸馏     C．氢气在氧气中燃烧      D．水的煮沸 (二)水的净化与保护 (4)下列做法符合爱护水和保护水的是______(填序号)。 A．大量使用化肥农药 B．工业废水处理达标后排放 C．使用含磷洗衣粉 D．园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌 (5)某家用净水机工作原理如图所示： ①净水机中，活性炭可以除去色素和异味，是利用活性炭具有______性。 ②PP棉净水作用相当于实验室常用的______操作。 ③最终得到的饮用水为软水，生活中常用______区分硬水和软水。 【答案】(1)氢气 (2) (3) c 燃烧的木条燃烧更旺 AC (4)BD (5) 吸附 过滤 肥皂水 【详解】（1）氢气具有可燃性，在纯氧中燃烧会生成水，故填：氢气； （2）由题意可知，水蒸气和铁在高温条件下反应生成氢气和四氧化三铁，故填：； （3）电解时，正极产生氧气，则乙玻璃管中产生气泡的位置在正极c处，水通电时，产生氢气和氧气，电解水时正极产生氧气，氧气具有助燃性，则乙玻璃管中产生的气体是氧气，切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是木条燃烧得更旺；证明水是由氢氧元素组成的两个实验为水的电解和氢气在氧气中燃烧，故填：c；；燃烧的木条燃烧更旺； （4）A、大量使用化肥农药，会造成水体污染，A选项不符合要求； B、工业废水处理达标后排放，可防止水体污染，B选项符合要求； C、使用含磷洗衣粉，会使水体富营养化，造成污染，C选项不符合要求； D、园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌，能节约用水，D选项符合要求； 故选：BD； （5）活性炭疏松多孔具有吸附性，在净水机中可以吸附水中的色素和异味；PP棉净水作用相当于实验室常用的过滤操作；生活中常用肥皂水进行区分硬水和软水，浮渣多泡沫少的是硬水，浮渣少泡沫多则是软水，故填：吸附；过滤；肥皂水。 【变式8-1】（2025-2026九上·江苏淮安·期中）水是生命之源。某小组同学对生活中水展开项目式学习探究。 【任务一】了解水资源 (1)地球上的总水量虽然很大，但淡水很少。如图1所示，其中陆地淡水约占全球水储量___________。 【任务二】水的净化 (2)如图2的反渗透系统是净水系统的核心部分，主要采用膜过滤工艺。水分子能通过反渗膜，其他一些如钙、镁离子等随废水一起排掉。 ①反渗透过程属于___________(填“物理变化”或“化学变化”)。 ②实验室进行过滤操作时常用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________。该操作中玻璃棒的作用是___________。 【任务三】探究水的组成 (3)为证明水不是由“水元素”组成的，1785年拉瓦锡在高温的条件下，用水蒸气与红热的铁制枪管反应，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁，证明了水是由两种元素组成的，模拟实验装置如图3所示。 ①该反应的文字或符号表达式为___________。 ②试管尾部放一团湿棉花的目的是___________。 ③实验过程中，吹出的肥皂泡不断往上升，说明___________。 (4)水在高温下分解生成氢气和氧气，高温下水分解体系中微观粒子含量与温度的关系如图4所示。     ①保持水化学性质的最小粒子是___________(填符号)。 ②当温度低于2000℃时，体系内微观粒子含量没有改变的原因是___________。 ③据图分析，微观粒子A是___________(填名称)。 (5)水在通电的条件下也发生分解，电解水的文字或符号表达式为___________。 学习完电解水实验后，同学们设计了如图5所示创新实验。 (6)由图5可知，导线a端连接的是电源___________极(填“正”或“负”)。 (7)要确定正负极产生气体的质量比，还需要的数据有___________(填字母)。 A．水分子的质量 B．氢气、氧气的密度 C．氢原子、氧原子的质量 电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20 mL氢气所需时间如图6所示： (8)通过图像分析电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是___________。上述实验中，电解水速率最快的条件是___________。 【答案】(1)2.53% (2) 物理变化 漏斗 引流，防止液体溅出 (3) / 提供所需的水蒸气 氢气的密度比空气小 (4) 当温度低于2000℃时，水未发生分解反应 氢原子 (5)/ (6)负 (7)B (8) 电压越高，电解水速率越快 在12 V且溶质质量分数为10%的溶液时电解水速率最快。 【详解】（1）图1所示海水约占96.5%，陆地咸水约0.97%，陆地淡水约2.53%，故填2.53%。 （2）①反渗透仅用半透膜分离，不改变物质本身组成，没有生成新物质，属于物理变化。 ②过滤常用玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；玻璃棒主要起“引流”作用，防止液体四处溅出。 （3）①用水蒸气与红热的铁制枪管反应，将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁，由此可以写出文字或符号表达式为：或。 ②湿棉花受热时水分蒸发，能为反应提供水蒸气。 ③肥皂泡上升表明生成的气体密度小于空气。 （4）①水由水分子构成，故保持水化学性质的最小粒子是水分子。 ②从化学反应条件角度分析，当温度低于2000°C时，水未发生分解反应（或反应未进行），所以体系内微粒含量没有改变。 ③原子是化学变化中的最小粒子，1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，故由水的分解和水的化学式可知，结合图中微粒含量看，A微粒含量高，所以A是氢原子。 （5）水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，故其反应的文字或符号表达式为：或。 （6）电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，且氢气和氧气的体积比为2：1，故a极产生的是氢气，连接的是电源的负极。 （7）要由体积推算气体质量，根据公式可知，还需知道氢气、氧气的密度，故选B。 （8）由图可知， 电压越高，产生20mL氢气所需的时间越短，电解水速率越快；由图可知在12 V且溶质质量分数为10%的溶液时电解水速率最快。 【变式8-2】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）水是人们日常生活中非常熟悉的物质之一，我们应该多角度进行研究。 (一)水的组成——电解水 (1)图①水电解时是将电能转化为___________能。水中常加入少量的氢氧化钠，其作用是___________。电解一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示的平面直角坐标系，由图②看出，A气体是___________(填化学式)，B气体在电源的___________极。 (2)微观分析：该反应中未发生变化的微粒是___________(填名称)。 (3)电解水的文字或符号表达式为___________，该反应的基本类型是___________。 (二)水的净化 小刚收集到一瓶浑浊的长江水，他要模拟自来水厂的净水过程，最终制成自来水。其实验过程如图所示。请回答以下问题。 (4)操作①的名称是___________；该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和___________，玻璃棒的作用是___________。 (5)操作②主要是除去水中的异味和色素，应选用的物质是___________。 (6)小刚发现经净化后的液体D含较多钙离子___________(写出离子符号)是硬水，日常生活中常用___________的方法使硬水软化。 (三)水资源的保护 扬州积极推进水环境整治，建设“秀美瘦西湖，文明新扬州”。 (7)环保部门对水质进行长期监测，将水质从“优”到“劣”分为Ⅰ~Ⅴ类。由如图可知，近年来扬州市主要水域的水质在___________(填“变好”或“变差”)。 (8)产生这种变化趋势的原因可能是___________。(填字母) A．夜间排放工业污水 B．清理污染河道的淤泥 C．关停或整改存在污染隐患的企业 【答案】(1) 化学 增强水的导电性 H2 正 (2)氢原子和氧原子 (3) / 分解反应 (4) 过滤 漏斗 引流 (5)活性炭 (6) Ca2+ 煮沸 (7)变好 (8)BC 【详解】（1）水在通电条件下生成氢气和氧气，将电能转化成化学能； 水是电的弱导体，加入氢氧化钠的目的是增强水的导电性； 电解水正极产生氧气，负极产生氢气，氢气与氧气体积比约为2:1。由图②看出，在0～8min之间相同时间内A 气体与B气体体积比约是2:1，所以A氢气，化学式H2； B气体是氧气，连接电源的正极； （2）电解水的反应过程中水分子分解成氢原子和氧原子，每2个氢原子结合成一个氢分子，每2个氧原子结合成一个氧分子，故没有发生改变的是氢原子和氧原子； （3）电解水生成氢气和氧气，文字或符号表达式为分别为：、； 该反应符合一变多，属于分解反应； （4）过滤是把不溶于液体的固体与液体分开的方法，操作①后得到固体B和液体C，所以操作①是过滤； 过滤操作中用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗，故填：漏斗； 其中玻璃棒的作用是引流，防止液体溅出； （5）活性炭具有吸附性，能吸附水中的异味和色素，所以操作②主要是除去水中的异味和色素，应选用的物质是活性炭。故填：活性炭； （6）钙离子带2个单位正电荷，离子符号的书写，将数字和正负号标在元素符号的右上角，先写数字，后标正负号，数值为1，省略不写，离子符号为：Ca2+； 煮沸能将水中的钙镁离子转化成沉淀，日常生活中常采用煮沸的方法降低水的硬度； （7）据图可知，近年来扬州市Ⅱ~Ⅲ类优良水质百分比明显呈上升趋势。由此推断，扬州市主要水域的水质在变好。故填：变好。 （8）A、夜间排放工业污水，污染河水，水质变差。A不符合题意； B、清理污染河道的淤泥，改善水质。B符合题意； C、关停或整改存在污染隐患的企业，达到改善水质目的。C符合题意。 故选BC。 【变式8-3】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）扬州“依水而建、缘水而兴、因水而美”。某同学开展关于水的探究式学习。 Ⅰ.探究水的组成 (1)电解水时通常往水中加入少量氢氧化钠，目的是______。 (2)电解水的文字或符号表达式为______。 (3)①从电解水实验中可以归纳出研究纯净物组成的一般思路：______。（填字母） A．分析反应条件                B．分析生成物的元素组成 ②某纯净物在氧气中燃烧生成了水和氮气，根据以上思路判断该物质中一定含有______元素。 Ⅱ.生活用水的净化 (4)水中含有泥沙等不溶性杂质以及色素、异味、矿物质、微生物等。 ①可以通过______（填实验操作名称）去除泥沙等不溶性杂质。 ②图1为活性炭吸附后的微观图示，活性炭具有______结构，可以吸附色素和异味分子。 (5)将饮用水瓶和纱布、活性炭等组合成如图2所示装置进行水的净化。其中，装置制作较合理的是______（填“A”或“B”）。通过该装置净化后的水______（填“适宜”或“不宜”）直接饮用。 (6)利用膜技术可以高效净水，部分过程如图3所示。请根据图3比较大分子的直径a与微滤膜孔隙直径b和超滤膜孔隙直径c的大小关系_______。（用字母a、b、c表示） Ⅲ.工业废水的处理 工业上含铜离子的废水可用吸附法处理。现采用农林废弃物棉籽壳为生物质材料，通过水热炭化处理，制得AC—CH吸附剂，吸附废水中的铜离子。以铜离子质量浓度为的含铜废水为待测液进行实验。 (7)分别取75mL待测液，加入5g AC—CH吸附剂，在不同温度下浸泡120min，测得AC—CH对铜离子的吸附量如图4所示。可推测反应的最佳温度大约为______℃。 (8)某同学欲探究浸泡时间对AC—CH吸附剂处理含铜废水的影响，请你完善实验方案：取多份相同体积的铜离子质量浓度为的含铜废水，______，分析浸泡时间对AC—CH吸附剂处理含铜废水的影响。 【答案】(1)增强水的导电性 (2)或 (3) B 氢、氮 (4) 过滤 疏松多孔 (5) A 不宜 (6)b＞a＞c (7)170 (8)分别加入相同质量的AC—CH吸附剂，设置不同的浸泡时间，在相同温度下进行浸泡，浸泡结束后测量每份溶液中剩余铜离子的质量浓度，对比不同浸泡时间下剩余铜离子的质量浓度 【详解】（1）纯水的导电性很弱，因此电解水时通常往水中加入少量氢氧化钠，目的是增强水的导电性； （2）水电解生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：，反应的符号表达式为：； （3）①从电解水实验中可以归纳出研究纯净物组成的一般思路：首先设计实验，让纯净物参与化学反应，然后分析生成物的元素组成，再根据反应前后元素种类不变，即可确定该纯净物的组成，故选：B； ②某纯净物在氧气中燃烧生成了水和氮气，根据化学反应前后元素种类不变，生成物水和氮气中含有氢元素、氧元素和氮元素，反应物氧气中含有氧元素，由此可判断该物质中一定含有氢、氮元素； （4）①可以通过过滤操作去除泥沙等不溶性杂质； ②活性炭具有吸附性，是因为其具有疏松多孔的结构，吸附水中的色素及异味； （5）水的净化过程中，用小砾石除去较大颗粒，用石英砂除去较小颗粒，用活性炭除去色素和异味，最后是蓬松棉，故装置制作较合理的是A；通过该装置净化后的水还含有可溶性杂质，细菌及微生物，不宜直接饮用； （6）由图2可知，大分子能通过微滤膜，说明大分子的直径a小于微滤膜孔隙直径b，即b＞a；而大分子不能通过超滤膜，说明大分子的直径a大于超滤膜孔隙直径c，即a＞c，所以可以得出它们的大小关系为：b＞a＞c； （7）由图4可知，当温度大约为170℃时， AC—CH对铜离子的吸附量达到最大，由此可推测反应的最佳温度大约为170℃； （8）探究浸泡时间对AC—CH吸附剂处理含铜废水的影响，则变量为浸泡时间，其他条件相同，则设计实验方案为：取多份相同体积的铜离子质量浓度为18g/L的含铜废水，分别加入相同质量的AC—CH吸附剂，设置不同的浸泡时间，在相同温度下进行浸泡，浸泡结束后测量每份溶液中剩余铜离子的质量浓度，对比不同浸泡时间下剩余铜离子的质量浓度，分析浸泡时间对AC—CH吸附剂处理含铜废水的影响。 ▌题型09 氧化物的定义 氧化物：由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物 【典例9】（2025-2026九上·江苏镇江·阶段检测）铁制品发蓝工艺原理。其中属于氧化物的是 A． B． C． D．NaOH 【答案】B 【详解】氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧的化合物。 A、NaNO2由钠、氮、氧三种元素组成，不是氧化物，此选项错误； B、Fe3O4由铁和氧两种元素组成，是氧化物，此选项正确； C、NH3由氮和氢两种元素组成，不含氧，不是氧化物，此选项错误； D、NaOH由钠、氧、氢三种元素组成，不是氧化物，此选项错误。 故选：B。 【变式9-1】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）下列物质属于氧化物的是 A．NaCl B． C． D． 【答案】B 【分析】氧化物是由两种元素组成且其中一种是氧的化合物。 【详解】A、NaCl不含氧元素，不是氧化物，不符合题意； B、ClO2由氯和氧两种元素组成，是氧化物，符合题意； C、H2是单质，不是氧化物，不符合题意； D、Na2CO3由三种元素组成，不是氧化物，不符合题意。 故选B。 【变式9-2】（2025-2026九上·江苏镇江·阶段检测）利用尿素生产肼的反应为：，其中属于氧化物的是 A．Na2CO3 B．NaClO C．CO(NH2)2 D．H2O 【答案】D 【分析】氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物。 【详解】A、（Na2CO3）由Na、C、O三种元素组成，不属于氧化物； B、（NaClO）由Na、Cl、O三种元素组成，不属于氧化物； C、（CO(NH2)2）由C、O、N、H四种元素组成，不属于氧化物； D、（H2O）由H和O两种元素组成，属于氧化物。 故选D。 【变式9-3】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）下列属于氧化物的是 A．液氧 B．双氧水 C．过氧化氢 D．高锰酸钾 【答案】C 【详解】氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种为氧元素。 A、液氧是氧的单质，不是化合物，故A错误，不符合题意； B、双氧水是过氧化氢的水溶液，为混合物，故B错误，不符合题意； C、过氧化氢（）由氢和氧两种元素组成，属于氧化物，故C正确，符合题意。 D、高锰酸钾（）含钾、锰、氧三种元素，不是氧化物，故D错误，不符合题意； 故选C。 ▌题型10 化合物、单质的定义 1．化合物：由不同种元素组成的纯净物 2．单质：由同种元素组成的纯净物 【典例10】（2025-2026九上·江苏南通·期中）苏中七战七捷纪念碑身是古铜色花岗岩(主要成分为SiO2)砌成的一把刺刀，被誉为世界上最大的“刺刀”。SiO2不属于 A．单质 B．氧化物 C．化合物 D．纯净物 【答案】A 【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物，二氧化硅由Si、O两种元素组成，不属于单质，符合题意； B、二氧化硅是由Si、O元素组成的化合物，属于氧化物，不符合题意； C、二氧化硅是由Si、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意； D、二氧化硅是由一种物质组成，属于纯净物，不符合题意。 故选A。 【变式10-1】（2025-2026九上·江苏扬州·期中）富勒烯（C60）在超导、催化等领域具有应用前景。C60属于 A．混合物 B．单质 C．化合物 D．氧化物 【答案】B 【详解】富勒烯（）只由碳元素组成，属于同种元素组成的纯净物，因此是单质。 故选B。 【变式10-2】（2025-2026九上·江苏无锡·阶段检测）黑火药爆炸时的主要反应为：，下列物质中，属于单质的是 A．S B．KNO3 C．K2S D．CO2 【答案】A 【详解】A、硫是由硫元素组成的纯净物，属于单质，符合题意； B、硝酸钾是由K、N、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意； C、K2S是由K、S元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意； D、二氧化碳是由C、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意。 故选A。 【变式10-3】（2025-2026九上·江苏扬州·阶段检测）分类是学习化学的常用方法。下列物质属于化合物的是 A．洁净的空气 B．冰水混合物 C．澄清石灰水 D．液氧 【答案】B 【分析】化合物是由不同元素组成的纯净物。 【详解】A、洁净的空气中含有氮气、氧气等多种物质，属于混合物，故不符合题意； B、冰水混合物是由水一种物质组成，属于纯净物，由氢元素和氧元素组成，属于化合物，故符合题意； C、澄清石灰水中含有氢氧化钙的水等物质，属于混合物，故不符合题意； D、液氧是氧气的液态，由氧元素一种元素组成，属于单质，故不符合题意。 故选B。 ▌题型11 化合物、单质、氧化物的判断 1．单质：由同种元素组成的纯净物 。 2．化合物：由不同种元素组成的纯净物 。 3．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。 【注意事项】 （1）单质中一定只有一种元素，但只由一种元素组成的物质不一定是单质。（如氧气和臭氧组成的物质是混合物） （2）化合物中一定含不同种元素，但由不同种元素组成的物质不一定是化合物。（如氧气和氮气组成的物质是混合物） （3）氧化物一定含有氧元素，但含氧化合物不一定是氧化物。（如高锰酸钾KMnO4不是氧化物） 【典例11】（2025-2026九上·江苏南通·阶段检测）下列各组物质按单质、化合物、混合物的顺序排列的是 A．氮气、过氧化氢、高锰酸钾 B．洁净空气、氧化镁、液态氧 C．汞、蒸馏水、生铁 D．稀有气体、石灰石、水银 【答案】C 【分析】物质分为混合物和纯净物，混合物是由两种或两种以上的物质组成；纯净物是由一种物质组成。纯净物又分为单质和化合物。由同种元素组成的纯净物叫单质；由两种或两种以上的元素组成的纯净物叫化合物。 【详解】A、氮气是同种元素组成的单质，过氧化氢、高锰酸钾是含有多种元素组成的化合物，故A选项不符合题意； B、洁净空气含有多种物质组成，属于混合物，氧化镁是含有多种元素组成的化合物，液态氧是同种元素组成的单质，故B选项不符合题意； C、汞是同种元素组成的单质，蒸馏水是含有多种元素组成的化合物，生铁含有多种物质组成，属于混合物，故C选项符合题意； D、稀有气体、石灰石含有多种物质组成，属于混合物，水银是同种元素组成的单质，故D选项不符合题意。 故选C。 【变式11-1】（2025-2026九上·江苏盐城·阶段检测）下列物质分类正确的是 A．化合物：澄清石灰水、四氧化三铁 B．混合物：过氧化氢溶液、空气 C．纯净物：洁净的海水、二氧化锰 D．氧化物：、 【答案】B 【详解】A、澄清石灰水中含有氢氧化钙和水等多种物质，属于混合物；四氧化三铁是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故不符合题意； B、过氧化氢溶液中含有过氧化氢和水等多种物质，属于混合物；空气中含有氧气、氮气等多种物质，属于混合物，故符合题意； C、洁净的海水中含有水和氯化钠等多种物质，属于混合物；二氧化锰只由一种物质组成，属于纯净物，故不符合题意； D、二氧化硫是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，属于氧化物；高锰酸钾是由钾、锰、氧三种元素组成的化合物，不属于氧化物，故不符合题意。 故选B。 【变式11-2】（2025-2026九上·江苏南通·阶段检测）下列物质按照混合物、化合物、氧化物顺序排列的是 A．澄清石灰水、碳酸钙、二氧化硫 B．冰水混合物、氯化锌、二氧化锰 C．盐水、碳酸钠、铁锈 D．天然气、硫酸钠、过氧化氢溶液 【答案】A 【分析】混合物是由多种物质组成，化合物是不同元素组成的纯净物，氧化物是两种元素组成且其一为氧的化合物。 【详解】A、澄清石灰水中含有氢氧化钙和水等物质，属于混合物；碳酸钙是含有钙、碳、氧三种元素的纯净物，属于化合物；二氧化硫是由硫、氧两种元素组成的纯净物，属于氧化物，该选项符合题意； B、冰水混合物中只含有水，是由氢、氧两种元素组成的纯净物，属于化合物和氧化物；氯化锌是由锌和氯两种元素组成的纯净物，属于化合物；二氧化锰是由锰、氧两种元素组成的纯净物，属于化合物和氧化物，该选项不符合题意； C、盐水中含有氯化钠和水等物质，属于混合物；碳酸钠是由钠、碳和氧三种元素组成的纯净物，属于化合物；铁锈中含有多种物质，属于混合物，该选项不符合题意； D、天然气中含有甲烷等多种物质，属于混合物；硫酸钠中含有钠、硫和氧三种元素组成的纯净物，属于化合物；过氧化氢溶液中含有过氧化氢和水组成的，属于混合物，该选项不符合题意。 故选A。 【变式11-3】（2025-2026九上·江苏徐州·阶段检测）分类思想是学好化学的一项重要思想。下列分类正确的是 A．混合物：冰水混合物、高锰酸钾加热分解后的固体剩余物 B．氧化物：二氧化硫、硫酸铜、氧气 C．单质：氦气、液氧、红磷 D．化合物：氯化钾、澄清石灰水、五氧化二磷 【答案】C 【详解】A、冰水混合物中冰和水是同一种物质的不同状态，只含有水这一种物质，属于纯净物；高锰酸钾加热分解后的固体剩余物为锰酸钾和二氧化锰（若高锰酸钾完全分解）或锰酸钾、二氧化锰和未分解完的高锰酸钾（若高锰酸钾不完全分解），属于混合物，错误。 B、氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。二氧化硫由硫和氧两种元素组成，属于氧化物；硫酸铜由铜、硫、氧三种元素组成，不属于氧化物；氧气只由氧元素一种元素组成，属于单质，不属于氧化物，错误。 C、单质是由同种元素组成的纯净物。氦气由氦元素组成，液氧是氧气的液态，由氧元素组成，红磷由磷元素组成，它们都属于单质，正确。 D、化合物是由不同种元素组成的纯净物。氯化钾由钾和氯两种元素组成，五氧化二磷由磷和氧两种元素组成，它们都属于化合物；澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液，属于混合物，不属于化合物，错误。 故选C。 / 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 $ 课题2 水的组成（题型突破·举一反三） ▌题型01 氢气的性质 【典例1】B 【变式1-1】C 【变式1-2】D 【变式1-3】D ▌题型02 氢气纯度的检验 【典例2】D 【变式2-1】D 【变式2-2】C 【变式2-3】C ▌题型03 氢气燃烧的实验 【典例3】B 【变式3-1】C 【变式3-2】A 【变式3-3】D ▌题型04 电解水的原理 【典例4】C 【变式4-1】B 【变式4-2】A 【变式4-3】A ▌题型05 电解水实验现象和结论 【典例5】A 【变式5-1】A 【变式5-2】B 【变式5-3】(1) (2) 打开活塞，木条复燃 氢元素和氧元素(或和) (3)①② 其他条件相同时，硫酸钠溶液浓度越高，a管与b管气体体积比的偏差越小 (4)越少 (5) 20℃时氧气的溶解度远大于氢气 b管生成臭氧，臭氧溶解性较大，导致b管收集到的气体体积偏小 ▌题型06 电解水生成物的验证 【典例6】D 【变式6-1】C 【变式6-2】D 【变式6-3】B ▌题型07 水分子的分解示意图 【典例7】(1) 带火星的木条复燃 B 电 (2) H、O (3)产生氢气和氧气的气体体积比为2:1 (4)小 (5)C 【变式7-1】(1)A (2) ①④②⑤③ 氢原子、氧原子/氧原子、氢原子 (3) 除去氢气中所含的水蒸气或吸收水分（答案合理即可） (4) 相同温度时，外加电压越大，电解水速率越快。 ①④⑤ (5)相同条件下氧气比氢气更易溶于水（答案合理即可） (6) (7) 过滤 混合物 (8) 吸附 活性炭表面覆盖固体杂质，影响了吸附效果（答案合理即可） 【变式7-2】(1)中硬水 (2) 吸附 大于 (3)2 (4)A (5) 2 能 (6) 20 A (7) (8) 铁丝和NaOH溶液 NaOH溶液和铁丝分别作电极和电解液时，两极产生的气体体积比接近理论值1:2 (9) (10)不能，未反应的水蒸气也会使烧杯内壁有水雾 【变式7-3】(1) (2)水蒸气 (3) 木条燃烧更旺 (4)CE (5)玻璃棒 (6)活性炭 (7)杀菌消毒 (8)增加 ▌题型08 水的组成综合考查 【典例8】(1)氢气 (2) (3) c 燃烧的木条燃烧更旺 AC (4)BD (5) 吸附 过滤 肥皂水 【变式8-1】(1)2.53% (2) 物理变化 漏斗 引流，防止液体溅出 (3) / 提供所需的水蒸气 氢气的密度比空气小 (4) 当温度低于2000℃时，水未发生分解反应 氢原子 (5)/ (6)负 (7)B (8) 电压越高，电解水速率越快 在12 V且溶质质量分数为10%的溶液时电解水速率最快。 【变式8-2】(1) 化学 增强水的导电性 H2 正 (2)氢原子和氧原子 (3) / 分解反应 (4) 过滤 漏斗 引流 (5)活性炭 (6) Ca2+ 煮沸 (7)变好 (8)BC 【变式8-3】(1)增强水的导电性 (2)或 (3) B 氢、氮 (4) 过滤 疏松多孔 (5) A 不宜 (6)b＞a＞c (7)170 (8)分别加入相同质量的AC—CH吸附剂，设置不同的浸泡时间，在相同温度下进行浸泡，浸泡结束后测量每份溶液中剩余铜离子的质量浓度，对比不同浸泡时间下剩余铜离子的质量浓度 ▌题型09 氧化物的定义 【典例9】B 【变式9-1】B 【变式9-2】D 【变式9-3】C ▌题型10 化合物、单质的定义 【典例10】A 【变式10-1】B 【变式10-2】A 【变式10-3】B ▌题型11 化合物、单质、氧化物的判断 【典例11】C 【变式11-1】B 【变式11-2】A 【变式11-3】C / 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 $