4.2水的組成——九年級(jí)化學(xué)人教版（2024）上冊(cè)課后培優(yōu)檢測(cè)1.在下列物質(zhì)的分類(lèi)中，正確的是()A.高錳酸鉀——氧化物 B.水銀——化合物C.液氮——單質(zhì) D.冰水共存物——混合物2.黃公望的《富春山居圖》中使用了多種礦物質(zhì)顏料。下列幾種礦物質(zhì)顏料中的主要成分屬于氧化物的是()A.雌黃 B.鐵赭石C.辰砂（） D.鉛白3.“水的組成及變化的探究”為學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)。下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法不正確的是()A.正極產(chǎn)生的氣體能燃燒B.氫氣點(diǎn)燃前必須驗(yàn)純C.該實(shí)驗(yàn)證明水由氫元素和氧元素組成D.正極與負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比為1:24.下列關(guān)于分解反應(yīng)說(shuō)法正確的是()A.分解反應(yīng)的生成物有多種，所以生成物有多種的反應(yīng)一定是分解反應(yīng)B.分離液態(tài)空氣法制氧氣的過(guò)程是分解反應(yīng)C.通電的條件下，水可以發(fā)生分解反應(yīng)D.氫氣和氧氣在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成水，屬于分解反應(yīng)5.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明水是由氫、氧兩種元素組成的是()A.水的電解 B.水的蒸餾C.水的煮沸 D.與合成6.水是生命中不可或缺的物質(zhì)。同學(xué)們從自制凈水器、水質(zhì)檢測(cè)、電解水和保護(hù)水資源等方面展開(kāi)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。下列描述錯(cuò)誤的是()A.凈水器自進(jìn)水口（箭頭所示）起，濾芯填充順序：小鵝卵石→細(xì)沙→活性炭B.通過(guò)水質(zhì)檢測(cè)筆測(cè)出的TDS值為450，則該水質(zhì)純度較高C.電解水裝置中a處的氣體為D.制作保護(hù)水資源海報(bào)——積極地投入保護(hù)水資源的行動(dòng)中7.氫氣是未來(lái)理想的清潔能源，但由于電解水制氫制取成本高且儲(chǔ)存難度高，目前不能被廣泛利用。下圖電解水的微觀反應(yīng)圖中，說(shuō)法正確的是()A.該反應(yīng)需要消耗能量B.該圖可說(shuō)明分子是化學(xué)變化中的最小粒子C.電解水生成物的質(zhì)量比為1:2D.該反應(yīng)可說(shuō)明水是由氫氣和氧氣組成的8.探究水的組成實(shí)驗(yàn)中，有關(guān)如圖所示實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法不正確的是()A.電解水時(shí)常加入少量硫酸鈉或氫氧化鈉，可增強(qiáng)水的導(dǎo)電性B.a管與b管收集的氣體質(zhì)量比為1:2C.純凈的氫氣燃燒時(shí)，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，放出熱量D.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均可證明水的組成9.下列關(guān)于氫氣的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.氫氣的密度小，所以有時(shí)可以用氫氣填充探空氣球B.氫氣具有可燃性，可以作燃料C.點(diǎn)燃?xì)錃鈺r(shí)一定會(huì)發(fā)生爆炸D.氫氣無(wú)色、無(wú)味、難溶于水10.如圖是一定體積的氫氣和不同體積的氧氣化合成水（液態(tài)）的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的關(guān)系圖（橫坐標(biāo)表示通入氧氣的體積，縱坐標(biāo)表示反應(yīng)后剩余的氣體的體積，氣體體積均在同溫同壓下測(cè)定），下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.實(shí)線部分表示剩余的氫氣B.虛線部分表示剩余的氧氣C.實(shí)線與虛線的交點(diǎn)表示兩種氣體恰好完全反應(yīng)D.反應(yīng)中消耗氫氣2毫升11.下列關(guān)于電解水實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法正確的是()A.從現(xiàn)象上判斷：正極產(chǎn)生的是氫氣B.從變化上分類(lèi)：該變化屬于物理變化C.從宏觀上分析：水是由氫氣和氧氣組成的D.從微觀上分析：水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的12.實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用如圖裝置進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)，觀察到正、負(fù)極產(chǎn)生氣體體積比小于理論值1:2.實(shí)驗(yàn)研究了影響氣體體積比的因素，結(jié)果如下表。下列說(shuō)法不正確的是()序號(hào)電極材料溶解在水中的物質(zhì)研究結(jié)果①鉑絲NaOH②鉑絲③石墨④石墨NaOH⑤鉑絲（氣體達(dá)到飽和）A.正極產(chǎn)生的氣體是B.對(duì)比①④或②③，說(shuō)明石墨電極可能不利于的獲取C.正、負(fù)極氣體體積比小于1:2可能與和在水中的溶解性有關(guān)D.電極材料相同時(shí)，使用NaOH溶液的實(shí)驗(yàn)效果均優(yōu)于溶液13.圖1是改進(jìn)的電解水的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖2是課本中電解水的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：（1）通電一段時(shí)間后，圖2中試管a、b內(nèi)氣體的名稱：a___________，b_______，氣體體積之比約為_(kāi)______，在某次電解水的實(shí)驗(yàn)中測(cè)得了分別與電源正、負(fù)兩極相連的陽(yáng)、陰兩極上生成的氣體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下所示：時(shí)間/min12345678910陰極生成的氣體體積/mL6122029394955657585陽(yáng)極生成的氣體體積/mL24711162126313641仔細(xì)分析以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，1min～6min內(nèi)陰、陽(yáng)兩極生成的氣體體積之比大于2:1，其可能的原因是________________________。（2）用玻璃三通管將圖1裝置電解水時(shí)產(chǎn)生的氣體混合在一起，點(diǎn)燃用該混合氣吹出的肥皂泡時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________。（3）寫(xiě)出電解水的文字表達(dá)式：________________________。（4）圖1實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)是__________________。與圖2裝置相比，用圖1裝置進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的主要不足之處是__________________。14.水是人類(lèi)重要的自然資源。（1）水曾被誤認(rèn)為是一種“元素”。下列實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明水是由氫、氧兩種元素組成的是_____（填序號(hào)）。a.水的電解b.水的蒸餾c.氫氣在氧氣中燃燒d.水的煮沸（2）用如圖Ⅰ裝置進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)，先在玻璃管里加滿水，再接通電源。已知：水中加入的NaOH只起增強(qiáng)水的導(dǎo)電性作用，本身不參與反應(yīng)?；卮饐?wèn)題。①電解時(shí)，乙玻璃管中產(chǎn)生氣泡的位置在_________（填“a”“b”或“c”）處。②甲、乙兩支玻璃管中生成氣體的體積比約為_(kāi)_______。③切斷電源后，打開(kāi)活塞，將燃著的木條放在乙玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，觀察到的現(xiàn)象是_____________________。④電解純水速率較慢，為探究不同電壓和不同濃度NaOH溶液對(duì)電解水速率的影響，小組同學(xué)進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得產(chǎn)生20mL氫氣所用時(shí)間如圖Ⅱ所示。a.電解濃度為5%的NaOH溶液時(shí)，改變電壓對(duì)電解水速率的影響是________________。b.上述實(shí)驗(yàn)中，電解水速率最快的條件是_______________。15.人類(lèi)的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開(kāi)水。某化學(xué)興趣小組對(duì)水的組成展開(kāi)了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)?！净顒?dòng)一】用燃燒法探究水的組成（1）在帶尖嘴的導(dǎo)管口點(diǎn)燃純凈的氫氣（如圖甲所示），觀察到火焰呈_________色，然后在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的小燒杯，過(guò)一會(huì)兒，觀察到燒杯內(nèi)壁有_________且燒杯外壁發(fā)熱?！净顒?dòng)二】用電解法探究水的組成該興趣小組利用如圖乙所示的裝置進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)，先在電解器玻璃管里加滿水（含少量氫氧化鈉），再接通直流電源。【查閱資料】水中加入的氫氧化鈉只起增強(qiáng)導(dǎo)電性作用，本身不參與反應(yīng)。（2）電解后，若b玻璃管中產(chǎn)生3mL氣體，則a玻璃管中產(chǎn)生的氣體約為_(kāi)________mL。（3）切斷電源后，用燃著的木條在b玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，觀察到的現(xiàn)象是___________________________。（4）寫(xiě)出水在通電條件下發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式：__________________。在此反應(yīng)過(guò)程中，發(fā)生改變的微觀粒子是_________（填微觀粒子符號(hào)，下同），沒(méi)有改變的微觀粒子是_________?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】（5）由上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是___________________________?！净顒?dòng)三】探究影響電解水速率的因素（6）電解純水速率較慢。為探究不同電壓和不同濃度氫氧化鈉溶液對(duì)電解水速率的影響，該興趣小組進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)得產(chǎn)生20mL氫氣所需時(shí)間如圖丙所示。①電解濃度為5%氫氧化鈉溶液時(shí)，改變電壓對(duì)電解水速率的影響是__________________。②上述實(shí)驗(yàn)中，電解水速率最快的條件是__________________。③除了上述因素外，你認(rèn)為還有哪些因素會(huì)影響電解水的速率：__________________（寫(xiě)1點(diǎn)即可）。

答案以及解析1.答案：C解析：A、高錳酸鉀是由K、Mn、O元素組成的化合物，不屬于氧化物，不符合題意；B、水銀是汞的俗稱，汞是由汞元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，不符合題意；C、液氮是液態(tài)氮?dú)?，是由氮元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，符合題意；D、冰是固態(tài)的水，冰水共存物由水一種物質(zhì)組成，屬于純凈物，不符合題意。故選C。2.答案：B解析：氧化物是由兩種元素組成的含有氧元素的化合物。A、雌黃（）由砷（As）和硫（S）兩種元素組成，不含氧元素，不屬于氧化物，該選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、鐵赭石（）由鐵（Fe）和氧（O）兩種元素組成，屬于氧化物，該選項(xiàng)正確；C、辰砂（）由汞（Hg）和硫（S）兩種元素組成，沒(méi)有氧元素，不屬于氧化物，該選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、鉛白[]由鉛（Pb）、氧（O）、氫（H）、碳（C）四種元素組成，不屬于氧化物，該選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。3.答案：A解析：A.正極產(chǎn)生的氣體是氧氣，氧氣支持燃燒但不能燃燒，錯(cuò)誤。B.氫氣可燃，點(diǎn)燃前需驗(yàn)純以防爆炸，正確。C.電解水生成和，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類(lèi)不變，可證明水含氫、氧元素，正確。D.在電解水實(shí)驗(yàn)中，“正氧負(fù)氫”，正極（）與負(fù)極（）體積比為1:2，正確。故選A。4.答案：C解析：A、分解反應(yīng)的生成物有多種，但生成物有多種的反應(yīng)不一定是分解反應(yīng)。例如，蠟燭在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水，生成多種產(chǎn)物，但反應(yīng)物是兩種物質(zhì)。因此，選項(xiàng)A的說(shuō)法錯(cuò)誤。B、分離液態(tài)空氣法利用的是液氮和液氧的沸點(diǎn)差異進(jìn)行物理分餾，屬于物理變化。而分解反應(yīng)是化學(xué)變化，必須有新物質(zhì)生成。因此，選項(xiàng)B說(shuō)法錯(cuò)誤。C、水在通電條件下分解為氫氣和氧氣（），符合分解反應(yīng)“一種反應(yīng)物生成多種生成物”的定義。因此，選項(xiàng)C說(shuō)法正確。D、氫氣和氧氣生成水的反應(yīng)（）是兩種物質(zhì)生成一種物質(zhì)，屬于化合反應(yīng)，而非分解反應(yīng)。因此，選項(xiàng)D說(shuō)法錯(cuò)誤。故選C。5.答案：A解析：A、水通電可以分解出氫氣和氧氣，化學(xué)變化前后元素種類(lèi)不發(fā)生改變，組成氫氣的氫元素和氧氣的氧元素都來(lái)自水，所以可以證明水是由氫、氧兩種元素組成的，故選項(xiàng)符合題意；B、水的蒸餾是除去水中可溶的物質(zhì)的操作，無(wú)法證明水的組成，故選項(xiàng)不符合題意；C、水的蒸餾是利用水與雜質(zhì)沸點(diǎn)不同將水分離出來(lái)的過(guò)程，屬于物理變化，沒(méi)有新物質(zhì)生成，不能證明水的元素組成，故選項(xiàng)不符合題意；D、與合成，該反應(yīng)中沒(méi)有涉及水的生成或分解，與水的元素組成無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)不符合題意；故選：A。6.答案：B解析：A、凈水器中濾芯填充順序?yàn)樾※Z卵石→細(xì)沙→活性炭，小鵝卵石先除去較大顆粒不溶物，細(xì)沙進(jìn)一步除去較小顆粒不溶物，活性炭吸附色素和異味等，該描述正確；B、從水質(zhì)純度圖看，TDS值越高，水質(zhì)純度越低，TDS值為450時(shí)，會(huì)結(jié)水垢，水質(zhì)純度較低，不是較高，該描述錯(cuò)誤；C、電解水時(shí)，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，a處連接電源負(fù)極，所以a處的氣體為，該描述正確；D、制作保護(hù)水資源海報(bào)是積極投入保護(hù)水資源行動(dòng)的體現(xiàn)，該描述正確。故選B。7.答案：A解析：A、電解水的反應(yīng)條件是通電，通電過(guò)程需要消耗電能，所以該反應(yīng)需要消耗能量，A正確。B、由微觀反應(yīng)示意圖可知，在化學(xué)變化中，分子可以再分，原子不能再分，原子是化學(xué)變化中的最小粒子，而不是分子，B錯(cuò)誤。C、電解水的化學(xué)方程式為，生成氫氣和氧氣的質(zhì)量比為(2×2):32=1:8；體積比為2:1，C錯(cuò)誤。D、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，可知水是由氫元素和氧元素組成的，而不是由氫氣和氧氣組成的，D錯(cuò)誤。故選A。8.答案：B解析：A、電解水時(shí)常加入少量硫酸鈉或氫氧化鈉可增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，此選項(xiàng)正確；B、由電解水實(shí)驗(yàn)可知，正極產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，氧氣與氫氣的體積比為1:2，由圖可知a管與電源的正極相連，b管與電源的負(fù)極相連，所以a管與b管收集的氣體體積比為1:2，根據(jù)可知，生成氧氣和氫氣的質(zhì)量比32:4=8:1，此選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、氫氣具有可燃性，純凈的氫氣燃燒時(shí)，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，放出熱量，此選項(xiàng)正確；D、水在通電的條件下反應(yīng)生成氫氣和氧氣，氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，根據(jù)質(zhì)量守恒定律反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變，說(shuō)明水是由氫、氧元素組成的，所以兩個(gè)實(shí)驗(yàn)均可證明水的組成，此選項(xiàng)正確。故選B。9.答案：C解析：A、氫氣的密度比空氣小，可用氫氣填充探空氣球，說(shuō)法正確，不符合題意；B、氫氣具有可燃性，可用作燃料，說(shuō)法正確，不符合題意；C、純凈的氫氣在氧氣中可以安靜地燃燒，只有不純的氫氣點(diǎn)燃時(shí)才可能發(fā)生爆炸，說(shuō)法錯(cuò)誤，符合題意；D、氫氣無(wú)色、無(wú)味、難溶于水，說(shuō)法正確，不符合題意。故選：C。10.答案：D解析：從圖中可以看出：每增加1mL的氧氣，氫氣則減少2mL，當(dāng)氧氣體積小于2mL時(shí)，氫氣有剩余；當(dāng)氧氣體積為2mL時(shí)，兩者完全反應(yīng)；氧氣體積大于2mL時(shí)，氫氣被反應(yīng)完，氧氣剩余。故實(shí)線部分表示有氫氣剩余；實(shí)線與虛線的交點(diǎn)（坐標(biāo)為2,0）為兩者恰好完全反應(yīng)；虛線部分表示氧氣剩余。由此判斷：A.實(shí)線部分表示剩余的氣體是氫氣，故A正確；B.虛線部分表示剩余的氣體是氧氣，故B正確；C.實(shí)線與虛線的交點(diǎn)表示兩種氣體恰好完全反應(yīng)，故C正確；D.根據(jù)氫氣和氧氣反應(yīng)時(shí)的體積比2:1，可推知反應(yīng)中消耗氫氣4毫升，故D錯(cuò)誤。11.答案：D解析：電解水實(shí)驗(yàn)中正極產(chǎn)生的是氧氣；電解水發(fā)生了化學(xué)變化；水是由氫元素和氧元素組成的。12.答案：D解析：A.電解水實(shí)驗(yàn)中，正極產(chǎn)生的氣體為氧氣，故A說(shuō)法正確；B.電解水實(shí)驗(yàn)中，正極產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，對(duì)比①④或②③，其中其他條件相同，只有電極材料的種類(lèi)不同時(shí)，使用鉑絲電極比使用石墨電極，正、負(fù)極產(chǎn)生的氣體體積比大，則說(shuō)明石墨電極可能不利于的獲取，故B說(shuō)法正確；C.氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水，正極產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，正、負(fù)極氣體體積比小于1:2可能與和在水中的溶解性有關(guān)，故C說(shuō)法正確；D.由表格數(shù)據(jù)可知，電極材料相同時(shí)，當(dāng)使用鉑絲時(shí)，使用NaOH溶液，正、負(fù)極產(chǎn)生的氣體體積比較大，使用NaOH溶液的實(shí)驗(yàn)效果優(yōu)于溶液，當(dāng)使用石墨時(shí)，則不是，故D說(shuō)法錯(cuò)誤。13.答案：（1）氫氣；氧氣；2:1；氫氣與氧氣的溶解度不同（或氧氣在水中的溶解度大于氫通電氣）（2）產(chǎn)生劇烈的爆鳴聲（3）水氫氣+氧氣（4）儀器和裝置都用生活中廢舊物品制成，體現(xiàn)了環(huán)保與節(jié)約資源的理念；兩種氣體的體積比觀察不方便也不夠準(zhǔn)確解析：（2）由氫氣和氧氣形成的混合氣體遇明火極易發(fā)生爆炸，常稱作爆鳴氣，點(diǎn)燃肥皂泡內(nèi)的氫氣、氧氣混合氣體，會(huì)產(chǎn)生劇烈尖銳的爆鳴聲。14.答案：（1）ac（2）①c；②2:1；③木條燃燒得更旺；④a.電壓越高，電解水的速率越快；b.電壓為12V、NaOH溶液濃度為10%解析：（1）水電解后生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，可以證明水是由氫、氧兩種元素組成的，a正確；水的蒸餾是物理變化，只是將水從液