化学（人教版）九上同步讲练测：4.3 水的组成

课题3水的组成一、氢气的性质1.物理性质：氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气_小。2.可燃性：氢气在空气中燃烧时，产生_淡蓝色火焰，燃烧产物是水，被认为是最清洁的燃料。3.验纯：混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，所以在点燃氢气前一定要验纯。检验氢气纯度的方法：用拇指堵住集满氢气的试管口，移近火焰，松开拇指，点燃气体，若发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯，声音很小，则证明氢气较纯。二、水的组成电解水实验（1）检验：氧气一出气口放置一根带火星的木条木条复燃氢气一出气口放置一根燃着的木条一气体被点燃，产生淡蓝色的火焰。（2）实验现象：在电解水的实验中，与正极相连的玻璃管内产生的气体（是氧气）能使带火星的木条复燃，与负极相连的玻璃管内产生的气体（是氢气）能燃烧，它们的体积比为1：2（3）文字表达式：水通电：水→氢气十氧气。（4）实验结论：此实验证明了水在通电的条件下分解生成氢气和氧气；说明水是由氢元素和氧元素组成的。（5）由电解水实验可知：①水在通电的条件下，发生分解反应产生氢气和氧气。②水是由氢元素和氧元素组成的。③在化学反应中，分子可分成原子，而原子不能再分。三、化合物与单质1.化合物：组成中含有种元素的纯净物。如水、高锰酸钾、二氧化锰。由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是_氧元素的叫做氧化物。2.单质：由同种元素组成的纯净物氢气、氧气。不同一、单选题1．从电解水反应的微观示意图中获得的信息正确的是（）A．化学反应是分子的重新组合B．化学反应前后原子的数目增多C．该反应的反应类型为分解反应D．该反应说明水由氢气和氧气组成2．氢气是目前最理想的清洁能，下列有关其性质及实验现象的说法中，不正确的是()A．无色无味的气体B．难溶于水，密度比空气小C．在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰D．点燃氢气时，发出尖锐爆鸣声则表明氢气较纯3．如图是电解水的微观模拟示意图，按图分析下列说法错误的是（）A．化学变化中分子是最小的微粒B．化学反应实质是原子的重新组合C．该反应是分解反应D．化学反应后氢分子和氧分子的个数比为2：14．下列物质按混合物、单质、氧化物的顺序排列的是()A．空气、水、氧气B．冰水、氮气、二氧化碳C．矿泉水、石墨、蒸馏水D．海水、氦气、碳酸钙(CaCO3)5．推理是学习化学的一种重要方法，以下推理正确的是（）A．单质只含有一种元素，则含有一种元素的物质一定是单质B．有机物含有碳元素，则含有碳元素的物质就一定是有机物C．碱性溶液能使酚酞溶液变红色，则能使酚酞溶液变红色的溶液显碱性D．置换反应生成一种单质和一种化合物，则生成一种单质和一种化合物的反应就是置换反应6．下图是水电解实验示意图，下列有关说法正确的是()A．正极连接的玻璃管内产生氢气B．产生两种气体质量比为2：1C．水是由氢分子和氧分子组成D．在化学变化中原子重新组合7．检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是（）A．听到尖锐的爆鸣声 B．听到轻微的爆鸣声C．未听到声音 D．试管炸裂8．我国自2015年1月1日起，对地级及以上城市执行空气质量监测新标准。监测数据包括可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2．5）、SO2、NO2、O3和CO等6项指标，某同学对SO2、NO2、O3和CO四种物质的认识，不正确的是（）A．O3属于单质B．SO2、NO2和CO都属于氧化物C．SO2、NO2中都含有氧分子D．SO2、NO2、O3和CO中都含有氧元素9．下图表示物质间的从属关系，下列选项中符合图形关系是（）ABCDX合金生铁溶液化合物Y金属单质钢乳浊液纯净物A．A B．B C．C D．D10．我国自主开发长征系列运载火箭“长三丙”，其第三级火箭发动机采用的燃料是液态氢，助燃剂是液态氧，下列叙述不正确的是（）A．在相同条件下氢气密度比空气大B．液态氢燃烧不会造成环境污染C．氧气可以支持燃烧D．氢气变成液态氢是物理变化11．最近科学家发现，水在﹣157℃超低温、正常压力或真空条件下仍呈液态，比蜂蜜还粘稠。下列关于这种“高密度液态水”的说法正确的是（）A．化学性质与普通水不同 B．分子不再运动C．氢、氧两种原子的个数比为2:1 D．分子间的间隔比普通水大12．电解水的过程可用下列图示表示，粒子运动变化的先后顺序是（）A．①②③④ B．①②④③ C．④③①② D．④①②③二、填空题13．据图回答问题：（1）试管对应的为电的______极，事先往水里加少量硫酸或氢氧化钠，目的是为了______；（2）检验试管中气体的方法是______；（3）由实验事实得出结论：①水是由______组成的；②______。三、实验题14．某同学制作了如图所示的简易电解水装置，进行家庭小实验(注：该装置气密性良好，且反应一段时间后停止通电，A、B管内液面均高于图中D线)。请根据要求回答问题。(1)闭合开关后观察到：①A、B管内的现象是_____________________________；②C管中的现象是___________，产生此现象的原因是_______________________。(2)A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是_______________________________。15．如图是验证水的组成的装置，A、B是两个连通并带有刻度的玻璃管(上端是带活塞的尖嘴管)，C为连接在A、B中间的漏斗，A、B活塞下端是与直流电相连的两个电极。实验步骤如下：(1)先将活塞打开，然后从C处将水倒入装置中，使A、B玻璃管中充满水，关闭活塞后再接通电。(2)打开电开关，几分钟后在A、B玻璃管中生成气体的体积如图所示。根据实验填空：①A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是____________________________。②C管中液体的液面___________(填“上升”或“下降”)，产生此现象的原因是_________________________________。③B管中的气体是_________，证明B管中的气体的最简便的方法是__________________________________________。(3)电解一定量的水，当其中一个电极产生5mL气体时，另一电极产生的气体体积可能是__________mL或____________mL。四、简答题16．清华大学研究人员成功研制出一种纳米纤维催化剂，可将二氧化碳转化成液体燃料甲醇，其微观示意图如图（图中的微粒恰好完全反应）。请回答下列问题。（1）丁的化学式为_____（2）参加反应的甲、乙两物质的质量比为_____。（填最简整数比）（3）由该图可知，分子和原子的本质区别是_____。

课题3水的组成一、氢气的性质1.物理性质：氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小。2.可燃性：氢气在空气中燃烧时，产生_淡蓝色火焰，燃烧产物是水，被认为是最清洁的燃料。3.验纯：混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，所以在点燃氢气前一定要验纯。检验氢气纯度的方法：用拇指堵住集满氢气的试管口，移近火焰，松开拇指，点燃气体，若发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯，声音很小，则证明氢气较纯。二、水的组成电解水实验（1）检验：氧气一出气口放置一根带火星的木条木条复燃氢气一出气口放置一根燃着的木条一气体被点燃，产生淡蓝色的火焰。（2）实验现象：在电解水的实验中，与正极相连的玻璃管内产生的气体（是氧气）能使带火星的木条复燃，与负极相连的玻璃管内产生的气体（是氢气）能燃烧，它们的体积比为1：2（3）文字表达式：水通电：水→氢气十氧气。（4）实验结论：此实验证明了水在通电的条件下分解生成氢气和氧气；说明水是由氢元素和氧元素组成的。（5）由电解水实验可知：①水在通电的条件下，发生分解反应产生氢气和氧气。②水是由氢元素和氧元素组成的。③在化学反应中，分子可分成原子，而原子不能再分。三、化合物与单质1.化合物：组成中含有种元素的纯净物。如水、高锰酸钾、二氧化锰。由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的叫做氧化物。2.单质：由同种元素组成的纯净物氢气、氧气。不同一、单选题1．从电解水反应的微观示意图中获得的信息正确的是（）A．化学反应是分子的重新组合B．化学反应前后原子的数目增多C．该反应的反应类型为分解反应D．该反应说明水由氢气和氧气组成【答案】C【解析】A.由微粒的变化可知，化学反应是分子的破裂、原子的重新组合，错误；B.由电解水的微观示意图，在通电的条件下，每两个水分子变化成了两个氢分子和一个氧分子，反应前后分子的种类和数目发生了改变，错误；C.该反应由一种物质生成了两种物质，反应类型为分解反应，正确；D.由电解水的微观示意图，水是由氢、氧两种元素组成的，错误。故选C。2．氢气是目前最理想的清洁能，下列有关其性质及实验现象的说法中，不正确的是()A．无色无味的气体B．难溶于水，密度比空气小C．在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰D．点燃氢气时，发出尖锐爆鸣声则表明氢气较纯【答案】D【解析】A、无色无味的气体，说法正确，不符合题意；B、难溶于水，密度比空气小，说法正确，不符合题意；C、在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，说法正确，不符合题意；D、点燃氢气时，发出尖锐爆鸣声则表明氢气不纯，说法错误，符合题意。故选D。3．如图是电解水的微观模拟示意图，按图分析下列说法错误的是（）A．化学变化中分子是最小的微粒B．化学反应实质是原子的重新组合C．该反应是分解反应D．化学反应后氢分子和氧分子的个数比为2：1【答案】A【解析】A、由反应的微观模拟示意图中微粒的变化可知，化学变化中原子是最小的微粒，分子可以再分，故A错误；B、由反应的微观模拟示意图中微粒的变化可知，化学反应实质是原子的重新组合．故B正确；C、由反应的微观模拟示意图可知，该反应的反应物是一种，生成物是两种，属于分解反应．故C正确；D、由反应的微观模拟示意图可知，化学反应后氢分子和氧分子的个数比为2：1．故D正确。4．下列物质按混合物、单质、氧化物的顺序排列的是()A．空气、水、氧气B．冰水、氮气、二氧化碳C．矿泉水、石墨、蒸馏水D．海水、氦气、碳酸钙(CaCO3)【答案】C【解析】A、空气属于混合物，水属于氧化物，氧气属于单质，故A错；B、冰水属于氧化物，氮气属于单质，二氧化碳属于氧化物，故B错；C、矿泉水属于混合物，石墨属于单质，蒸馏水属于氧化物，故C对；D、海水属于混合物；氦气属于单质；碳酸钙含有三种元素，不属于氧化物，故D错。故选C。5．推理是学习化学的一种重要方法，以下推理正确的是（）A．单质只含有一种元素，则含有一种元素的物质一定是单质B．有机物含有碳元素，则含有碳元素的物质就一定是有机物C．碱性溶液能使酚酞溶液变红色，则能使酚酞溶液变红色的溶液显碱性D．置换反应生成一种单质和一种化合物，则生成一种单质和一种化合物的反应就是置换反应【答案】C【解析】A、单质是由同种元素组成的纯净物，只含有一种元素的物质不一定是单质，如氧气和臭氧组成的混合物，只含一种元素，但是属于混合物，不符合题意；B、有机物含有碳元素，但是含有碳元素的物质不一定是有机物，如二氧化碳含碳元素，但是属于无机物，不符合题意；C、碱性溶液能使酚酞溶液变红色，故能使酚酞溶液变红色的溶液一定显碱性，说法正确，符合题意；D、置换反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，故生成一种单质和一种化合物的反应不一定是置换反应，如氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解为氯化钾和氧气，属于分解反应，不符合题意。故选C。6．下图是水电解实验示意图，下列有关说法正确的是()A．正极连接的玻璃管内产生氢气B．产生两种气体质量比为2：1C．水是由氢分子和氧分子组成D．在化学变化中原子重新组合【答案】D【解析】A、与电正极相连的玻璃管内产生的是氧气，故A错误；B、与直流电的正极和负极相连管内产生气体的质量比为8：1，故B错误；C、水通电分解是化学变化，水通电后生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故C错误；D、在化学变化中，构成物质的的分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子，故D正确。故选D。7．检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是（）A．听到尖锐的爆鸣声 B．听到轻微的爆鸣声C．未听到声音 D．试管炸裂【答案】B【解析】检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是听到轻微的爆鸣声，证明氢气较纯净，故答案选择B8．我国自2015年1月1日起，对地级及以上城市执行空气质量监测新标准。监测数据包括可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2．5）、SO2、NO2、O3和CO等6项指标，某同学对SO2、NO2、O3和CO四种物质的认识，不正确的是（）A．O3属于单质B．SO2、NO2和CO都属于氧化物C．SO2、NO2中都含有氧分子D．SO2、NO2、O3和CO中都含有氧元素【答案】C【解析】物质分为混合物和纯净物，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．氧化物是指．A、O3是由氧元素（一种元素）组成的纯净物，属于单质，认识正确；B、SO2、NO2和CO由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，属于氧化物，认识正确；C、SO2、NO2都为分子构成的物质，而分子由原子构成，应该是SO2、NO2中都含有氧原子，因此认识错误；D、由化学式可知，都含有氧元素，认识正确。9．下图表示物质间的从属关系，下列选项中符合图形关系是（）ABCDX合金生铁溶液化合物Y金属单质钢乳浊液纯净物A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】合金和金属单质均属于金属材料，它们是并列的关系；生铁和钢均属铁合金，它们的主要区别是含碳量不同，属并列关系；溶液是均一稳定的混合物，乳浊液是小液滴分散在另一种液体中，是并列关系；由不同种元素组成的纯净物属化合物，属包含关系。故选D。10．我国自主开发长征系列运载火箭“长三丙”，其第三级火箭发动机采用的燃料是液态氢，助燃剂是液态氧，下列叙述不正确的是（）A．在相同条件下氢气密度比空气大B．液态氢燃烧不会造成环境污染C．氧气可以支持燃烧D．氢气变成液态氢是物理变化【答案】A【解析】A、氢气在相同条件下密度最小，故错；B、液氢燃烧生成物是水，不会造成环境污染，故对；C、氧气是助燃剂，可以支持燃烧，故对；D、氢气变为液氢只是状态变，无新物质生成，属于物理变化，故对．答案：A11．最近科学家发现，水在﹣157℃超低温、正常压力或真空条件下仍呈液态，比蜂蜜还粘稠。下列关于这种“高密度液态水”的说法正确的是（）A．化学性质与普通水不同 B．分子不再运动C．氢、氧两种原子的个数比为2:1 D．分子间的间隔比普通水大【答案】C【解析】水在﹣157℃超低温、正常压力或真空条件下仍呈液态，比蜂蜜还粘稠。这种“高密度液态水”本身仍然是水，所以氢、氧两种原子的个数比为2:1。故选C.12．电解水的过程可用下列图示表示，粒子运动变化的先后顺序是（）A．①②③④ B．①②④③ C．④③①② D．④①②③【答案】C【解析】水由水分子构成，通电条件下，每个水分子分成2个氢原子、1个氧原子，然后每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，所以微粒的变化顺序是：④③①②，故选C。二、填空题13．据图回答问题：（1）试管对应的为电的______极，事先往水里加少量硫酸或氢氧化钠，目的是为了______；（2）检验试管中气体的方法是______；（3）由实验事实得出结论：①水是由______组成的；②______。【答案】负增强水的导电性将燃着的木条放在管口，气体燃烧，淡蓝色火焰氢元素和氧元素在化学变化中分子可分，原子不可分【解析】（1）电解水时，正极生成的是氧气，负极生成氢气，氢气是氧气体积的2倍，试管A对应的为电的负极，事先往水里加少量硫酸或氢氧化钠，目的是为了增强水的导电性，因为纯水几乎不导电；（2）检验A试管中气体的方法是将燃着的木条放在管口，气体燃烧，淡蓝色火焰，说明气体有可燃性，是氢气；（3）①据质量守恒定律可知反应前后元素种类不变，由实验得到氢气和氧气的事实得出结论：水是由氢元素和氧元素组成的；②反应前后分子的种类不同，而原子的种类没变，可知在化学变化中分子可分，原子不可分。三、实验题14．某同学制作了如图所示的简易电解水装置，进行家庭小实验(注：该装置气密性良好，且反应一段时间后停止通电，A、B管内液面均高于图中D线)。请根据要求回答问题。(1)闭合开关后观察到：①A、B管内的现象是_____________________________；②C管中的现象是___________，产生此现象的原因是_______________________。(2)A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是_______________________________。【答案】产生气泡，一段时间后，管A和管B中所收集的气体体积比约为1∶2液面上升水通电分解生成氢气和氧气，使A、B两管内压强增大，把水压入C管氢气和氧气的密度比水小，且氢气难溶于水，氧气不易溶于水【解析】（1）①水电解过程中，负极产生氢气，正极产生氧气，氧气和氢气的体积比大约为1：2，所以A、B管内的现象是产生气泡，一段时间后，管A和管B中所收集的气体体积比约为1∶2；②C管中的现象是液面上升；产生此现象的原因是水通电分解生成氢气和氧气，使A、B两管内气体增多，压强增大，把水压入C管。（2）A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是氢气和氧气的密度比水小，且氢气难溶于水，氧气不易溶于水。15．如图是验证水的组成的装置，A、B是两个连通并带有刻度的玻璃管(上端是带活塞的尖嘴管)，C为连接在A、B中间的漏斗，A、B活塞下端是与直流电相连的两个电极。实验步骤如下：(1)先将活塞打开，然后从C处将水倒入装置中，使A、B玻璃管中充满水，关闭活塞后再接通电。(2)打开电开关，几分钟后在A、B玻璃管中生成气体的体积如图所示。根据实验填空：①A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是____________________________。②C管中液体的液面___________(填“上升”或“下降”)，产生此现象的原因是_________________________________。③B管中的气体是_________，证明B管中的气体的最简便的方法是______________________________________