人教版九年级化学上册精讲精练4.3水的组成(原卷版+解析)

4.3水的组成考点精讲【知识点一】氢气1.氢气的性质（1）物理性质颜色常温下的状态气味水溶性密度无色气体无臭难溶于水氢气最轻的气体，密度比空气小（2）化学性质——可燃性①混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸。②氢气在空气中燃烧时．产生淡蓝色火焰。2.氢气在空气中燃烧（1）装置：（2）原理：氢气+氧气eq\o\ac(\s\up5(点燃),\s\do0(→))水2H2+O2eq\o\ac(\s\up5(点燃),\s\do0(→))2H2O（3）现象：烧杯内壁有水珠生成，烧杯变热；发出淡蓝色火焰。（4）实验结论：氢气在空气中能燃烧，生成水，放出热量；水中含有氢元素和氧元素。2.氢气的验纯如图所示，收集一试管氢气，用拇指堵住管口，管口向下，靠近火焰，移开拇指，如发出尖锐爆呜声表明气体不纯，如声音很小则表示气体较纯。Ⅰ.用拇指堵住集满Ⅱ.靠近火焰，移开氢气的试管口拇指点火3.氢气的用途密度小——填充探空气球。可燃性——作燃料。【典型例题】有关如图实验的说法正确的是（）A．点燃氢气前不用检验纯度B．干冷烧杯内壁无明显变化C．b管气体能使带火星木条复燃D．两个实验均可证明水的组成【举一反三】1．长征5号运载火箭中采用了液氢﹣液氧发动机，关于选用液氢和液氧的说法中，不正确的是（）A．与气态相比，液氢和液氧的分子间隔更小，节约空间 B．氢气、氧气经液化后，其化学性质没有发生改变 C．汽化后，产生的氢气和氧气都是可燃物 D．燃烧反应的产物是水，不会污染环境2．我国2011年发射的“天宫一号”目标飞行器和“神舟八号”飞船，实施了首次空间飞行器无人交会对接试验．“天宫一号”飞行器升空所用燃料之一为液氢．下列有关氢气的说法，你认为不正确的是（）A．氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体 B．氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰 C．氢气和液氢的化学性质不同 D．点燃用排水法收集的一试管氢气，若发出尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯3．已知同温同压下，气体体积比等于气体的分子数目之比。常温下，向盛有一定量氧气的密闭容器通入氢气，用电火花点燃，使其充分反应，恢复至相同温度。测得容器中剩余气体的体积与通入氢气的体积关系如图所示。下列说法错误的是（）A．氧气的起始体积为2mL B．AB间，容器中剩余气体为氧气 C．C点对应纵坐标为（x﹣2） D．B点表示氢气与氧气恰好反应【技巧方法】1、氢气的物理性质：通常状况下，氢气是无色、无味的气体，难溶于水，在标准状况下，氢气密度为O．0899g／L，其质量约是同体积的空气质量的2／29，是最轻的气体。2、氢气的化学性质：可燃性：纯净的氢气能在空气中安静燃烧，生成水3、氢气与空气混合点燃易发生爆炸。所以在点燃氢气之前要检验氢气的纯度。“验纯”的方法：如图所示，收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，移近火焰，移开拇指点火。若听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净。若听到尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯。【针对训练】1．（2022云南昆明市中考）下列实验基本操作正确的是（）A．氢气验纯 B．量取液体C．检查气密性 D．倾倒液体2．长征五号遥五运载火箭采用液氧与液氢组合推进剂，下列有关说法错误的是（）A．液氢与液氧反应会释放出大量的能量 B．液氢汽化过程中，氢分子之间的间隔增大 C．液氢与液氧反应的本质是氢、氧原子的重新组合 D．液氢与液氧化合生成水，元素种类和化合价都不变3．（2021秋•乌拉特前旗校级期末）推理是学习化学的一种重要方法，但盲目推理又可能得出错误结论，以下推理正确的是（）A．分子可以构成物质，所以物质都是由分子构成 B．点燃氢气前必须检验其纯度，所以可燃性气体点燃前都需要验纯 C．单质是由同种元素组成的，所以由同种元素组成的物质都是单质 D．化学变化常常伴随能量的变化，所以有能量变化的都是化学变化4．（2021•德州模拟）2020年7月23日，“天问一号”在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空。长征五号遥四运载火箭使用了液氢和液氧作为推进剂，下列说法有误的是（）A．氢气是一种高能燃料 B．液氧是淡蓝色的液体 C．氢气燃烧的产物会污染空气 D．氧气液化时氧分子间的间隔变小5．（2021•益阳）2021年6月3日，我国用长征三号乙运载火箭成功将“风云四号02星”送入预定轨道，发射火箭用的燃料之一为液氢。下列说法合理的是（）A．液氢和液氧反应吸收热量 B．液氢燃烧后的产物是水，不污染空气 C．液氢贮存、运输都容易 D．氢气液化过程中，分子之间的间距不变6．（2022•济源模拟）2022年北京冬奥会秉持绿色环保理念，交通工具、火炬等都使用液氢作燃料。液氢作燃料的优点是；液氢和氢气都具有可燃性，从微观角度分析，原因是；相同质量的氢气比液氢体积大很多，原因是。7．（2022春•香坊区校级期中）2022年2月4日，第24届冬奥会在北京隆重开幕。东奥火炬“飞扬”一经亮相就吸晴无数，“飞扬”火炬的曲线灵感来自于大自然里的树叶。（1）此次火炬所用燃料为氢气，氢气在空气中燃烧产生色火焰。氢气的火焰原本在日光下是看不见的，团队研发了一种可以调节氢气火焰颜色的配方，让它在日光下具有可见的火焰颜色。（2）与传统火炬燃料丙烷相比，氢气的使用实现了零污染。请写出丙烷（C3H8）在空气中燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式。【知识点二】探究水的组成——电解水1.水的电解实验实验原理：水eq\o\ac(\s\up5(通电),\s\do0(→))氢气+氧气2H2Oeq\o\ac(\s\up7(通电),\o(===,====))2H2↑+O2↑。（1）实验装置：或（2）实验现象：通电一段时间后，与电极相连的试管中都收集到了一定量的气体，与正极相连的试管内收集到的气体体积小，与负极相连的试管内收集到的气体体积大，且体积比约为1:2。（3）检验气体：b（正极）管中产生的气体能使带火星的木条复燃，则是氧气；a（负极）管中产生的气体能被点燃，火焰呈淡蓝色，则是氢气。（4）实验结论：水在通电条件下能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）注意事项：纯水不导电，为增强水的导电性，常常在水中加入少量NaOH或Na2SO4。规律小结：根据以上实验分析，可将电解水的规律巧记为：正氧负氢、氢二氧一。2.水的组成通过氢气的燃烧实验和水的电解实验可知：（1）宏观：水是由氢元素和氧元素组成的。（2）微观：水是由水分子构成的，每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。如图所示。【典型例题】（2022年上海中考化学模拟）在做电解水实验时，先在水中加入少量含酚酞的硫酸钠溶液，通直流电一段时间，现象如图所示。则下列说法正确的是（）A.与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH-B.在此反应中化学能转化为电能C.气体a和气体b的质量比为1：2D.此反应说明水是由氢气和氧气组成【举一反三】1.（2022·山东日照·中考真题）用如图所示装置电解水，下列说法错误的是（）A．M、N两导管口处收集的气体质量之比是1：8B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃D．N处收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯2.（2021甘肃兰州一模）某实验小组用如图所示装置完成电解水的实验并收集产生的气体（U型管中预先加入了少量氢氧化钠），下列说法正确的是（）A．a管应连接电源的正极B．d管中的气体先收集满C．U型管中加入少量氢氧化钠的目的是增强导电性D．该实验说明水分子中含有氢分子和氧分子3.如图是电解水实验的改进装置，下列有关说法错误的是（）A．固定住一支注射器，向外拉动另一支注射器活塞，松开手后，活塞能恢复原位，说明装置气密性良好 B．U形管中加入的可以是硫酸钠稀溶液 C．实验时正、负两极产生气体的体积比约为1：2 D．正极产生的气体能燃烧4.（2022云南中考）2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。(1)地下水是___________(填“混合物”或“纯净物”)。(2)实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是___________。实验结束，可加入___________比较水蒸馏前后的硬度变化。(3)宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图是电解水的实验示意图，玻璃管___________(填“a”或“b”)中的气体能使带火星的木条复燃。该实验说明水是由___________组成的。(4)机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如下图所示。吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用___________，紫外线灯管照射的作用是___________。(5)如图是我国“国家节水标志”，用一句话谈谈你对该标志的理解或得到的启示___________。5.（2022·辽宁朝阳·中考真题）水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。根据所学知识回答下列问题：(1)用如图所示装置进行电解水实验，通电一段时间后，与电源负极相连的玻璃管内产生的气体是____。(2)过滤能除去水中难溶性杂质，实验室进行过滤操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____。(3)生活中用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂，又洗不干净，在生活中可用____的方法降低水的硬度。(4)爱护水资源是公民应尽的义务，请你写出一条日常生活中节约用水的做法_____。【技巧方法】①电解水实验可以巧记为“负氢大”三个字，谐音为“父亲大”。②电解水时，向水中添加少量的稀硫酸或氢氧化钠溶液，目的是为了增强水的导电性。③电解水时，若氧气与氢气的体积比小于1:2，可能的原因有：氧气在水中的溶解性比氢气稍大；氧气具有氧化性，部分氧气将电极氧化而消耗；正极未完全放入玻璃管中，使氧气泄漏等。④电解水时电能转化为化学能。【针对训练】1.（2022·内蒙古通辽·中考真题）化学实验过程中要规范操作，注意实验安全。下列实验操作正确的是（）A．检验氢气纯度 B．过滤粗盐水C．加热试管里的液体 D．铁丝在氧气中燃烧2.（2022·黑龙江·中考真题）关于下列实验的分析与结论正确的是（）A．由酚酞溶液变红可知，分子是不断运动的B．红磷量不足会使测量空气中氧气的体积分数偏大C．对照实验可得出铁生锈需要水和氧气D．电解水实验在b管收集到的气体是氧气3.（2022·湖北孝感·中考真题）如图是教材中两个实验，下列有关说法错误的是（）A．实验①点燃氢气之前要检验其纯度B．实验②a，b两管上方生成气体的体积比的为2：1C．两个实验中发生的反应都是分解反应D．两个实验均可证明水的组成4.（2022·江苏南通·中考真题）下列有关“水”的叙述中，正确的是（）A．用肥皂水可以区分硬水和软水B．水是由氢气和氧气组成C．通过活性炭的吸附可以将海水转为淡水D．电解水时，在正极产生的气体体积是负极的2倍5.（2022·湖南邵阳·中考真题）水是生命之源。(1)对于沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的操作，相对净化程度最高的是_______；(2)下图是电解水的示意图，图中与电池负极相连的试管内收集到的气体是_______；(3)生活中我们常用_______区分硬水和软水；(4)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务，下列防治水体污染的措施正确的有_______(填序号)。①大量使用含磷洗衣粉

②农业上禁止使用农药和化肥③生活污水集中处理达标后再排放

④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生【知识点三】单质、氧化物和化合物类别单质氧化物化合物概念由同种元素组成的纯净物由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物由两种或两种以上元素组成的纯净物判断依据①必须是纯净物；②只含一种元素①必须是化合物；②含两种元素且其中一种元素为氧元素①必须是纯净物；②至少含有两种元素类别单质氧化物化合物关系注意：（1）由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如O2和O3、金刚石和石墨。（2）含有氧元素的化合物统称为含氧化合物，氧化物一定是含氧化合物，但含氧化合物不一定是氧化物。【典型例题】1.（2022·辽宁丹东·中考真题）运用物质的分类可以推测物质的性质及其变化规律。下列物质的分类正确的是A．冰水混合物—混合物 B．碘酒—化合物C．纯碱—碱 D．生石灰—氧化物2．（2022·内蒙古通辽·中考真题）下列物质属于氧化物的是A．海水 B．四氧化三铁 C．氧气 D．氢氧化铝【举一反三】1．（2022·湖南湘西·中考真题）分类是学习化学的基本方法之一。下列物质属于氧化物的是A．Fe3O4 B．O3 C．HClO D．NaHCO32．（2022·辽宁大连·中考真题）下列物质中，属于单质的是A．Mg B．CO C．CaSO4 D．Cu（OH）23．如图所示是表示气体粒子的示意图，其中表示化合物的是（）（图中和分别表示两种不同元素的原子）A． B． C． D．【技巧方法】1、单质、化合物都是纯净物，定义中不能少“纯净物”。例如：“由一种元素组成的物质是单质”这种说法就是错误的。2、单质与化合物的区别与联系【针对训练】1．（2022·广西柳州·中考真题）分类是一种重要的化学观念。下列物质属于单质的是（）A．硫（S） B．硝酸（HNO3）C．硫酸铜（CuSO4） D．氢氧化钾（KOH）2．（2022·辽宁辽宁·中考真题）下列各组物质，按单质、混合物排列的是（）A．铅、黄铜 B．硫、干冰C．碘酒、海水 D．冰水、大理石3．（2022年江苏省扬州市中考）自热食品的发热包中含有CaO，它属于（）A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物4．（2022湖南邵阳中考）“”和“”分别表示不同元素的原子，其中表示单质的是（）A. B.C. D.5．（2022陕西中考A）化学物质使世界异彩纷呈。下列物质属于化合物的是（）A.红色的葡萄酒B.紫色的高锰酸钾C.淡蓝色的液氧D.银白色的不锈钢考点达标1.下列有关氢气性质，用途的描述，错误的是（）A．氢气是无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小B．氢气在空气中燃烧，产生蓝色火焰C．点燃氢气前一定要检验其纯度D．氢气燃烧后的产物是水，不污染空气2.水在通电的条件下发生化学反应生成氢气和氧气．下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解．其中正确的是（）A. B.

C. D.3.有关如图实验的说法正确的是（）A.点燃氢气前不用检验纯度 B.干冷烧杯内壁无明显变化

C.bQUOTEb管气体能使带火星木条复燃 D.两个实验均可证明水的组成4.下列物质属于化合物的是（）A．医用酒精 B．冰水混合物 C．加碘食盐 D．洁净的空气5.下列物质属于氧化物的是（）A．氯酸钾 B．臭氧 C．硫化氢 D．五氧化二磷6.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、氯酸钾B.汞、蒸馏水、石油C.稀有气体、石灰石、烧碱D.洁净空气、氧化镁、液态氧7.（2022·江苏·九年级专题练习）1800年，人类电解水获得成功。某同学利用如图所示装置进行该实验时，发现左、右两侧试管内气体体积比略大于2：1．下列说法错误的是（）已知：①相同条件下，气体的体积比等于气体的分子个数比；②常温常压时，1L水可溶解0.031LO2、0.57LO3。A．水在通电时能发生化合反应B．实验中若加入少量NaOH溶液，则导电性增强C．从实验结果可以确定，相同条件下，H2在水中的溶解度比O2的小D．若右侧试管内产生少量O3，也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2：18.（2021•建邺区校级二模）某同学在水电解器中加入含酚酞的稀Na2SO4溶液（Na2SO4溶液呈中性且不参与反应），至充满管A和管B。通直流电一段时间后现象如图所示，电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中，溶液呈无色。下列说法不正确的是（）A．硫酸钠在水中解离出Na+和SO42﹣，可增强导电性 B．电解过程中化学能转化为电能 C．电解过程中，电极M附近产生的微粒有O2和H+ D．管A中的气体与管B中的气体体积比1：29.（2021·南京秦淮区期中）下列各图中，“”和“”分别表示不同元素的原子，其中属于单质的是（）A. B. C. D.10.下列各组物质中，按单质、化合物、混合物的顺序排列的是 （）A.矿泉水、氧化铁、空气B.氮气、二氧化碳、冰和水的混合物C.铁粉、水蒸气、高锰酸钾受热完全分解后剩余的固体物质D.五氧化磷、氯化钠、氢气巩固提升11．有关电解水实验的下列叙述中，错误的是（）A．在水中加少量稀硫酸可增强水的导电性 B．与电源正极相连的一端产生氧气 C．可证明水由氢、氧元素组成 D．正、负极产生的气体质量比是1：212．如图是物质结构的示意图，其中“”和“”分别表示两种不同质子数的原子，属于化合物的是（）A． B． C． D．13．经测定某物质中只含一种元素，该物质（

）A.

一定是纯净物

B.

一定是单质

C.

不可能是化合物

D.

不可能是纯净物14．（2021·益阳）2021年6月3日，我国用长征三号乙运载火箭成功将“风云四号02星”送入预定轨道，发射火箭用的燃料之一为液氢。下列说法合理的是（

）A.液氢和液氧反应吸收热量

B.液氢燃烧后的产物是水，不污染空气

C.液氢贮存、运输都容易

D.氢气液化过程中，分子之间的间距不变15．（2021·富平模拟）分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示，若整个大圆圈表示纯净物，则属于X范围的物质是（

）A.红磷B.二氧化碳C.氯酸钾D.空气16．如果“”、“”分别表示氧元素和另外一种元素的原子，则下列表示的物质中，属于氧化物的是（）A． B． C． D．17．有关如图实验的说法，错误的是（）A．点燃氢气前需检验纯度 B．干冷烧杯内壁有水雾产生C．b管气体能使带火星木条复燃 D．两个实验均可证明水的组成18．（2021•建邺区二模）水是生命之源，是地球上最普遍、最常见的物质之一。（1）图1中的陆地淡水属于（填“纯净物”或“混合物”）。除去海水中难溶性杂质的操作是。（2）图2中水发生的是（填“物理”或“化学”）变化。（3）用燃着的木条检验图3试管b内气体，观察到的现象是。电解水的化学方程式为；在此反应过程中没有发生变化的微粒是（填符号）。19．（2022天津中考）人类生命活动离不开水。（1）地球上的总水量虽然很大，但淡水很少。如图所示，其中陆地淡水约占全球水储量的______。（2）下列有关水的说法正确的是______（填序号）。A.过滤可以降低水的硬度B.大量开采地下水可缓解水资源短缺C.农业上以喷灌或滴灌形式浇灌可节约用水（3）如图为电解水实验的示意图。若b试管中产生3mL气体，则a试管中产生气体约为______mL。试管______（填“a”或“b”）中产生的气体使燃着的木条燃烧更旺。电解水的化学反应方程式为______。20．科学家用通电的方法使水分解，从而证明了水的组成。（1）图1QUOTE1是电解水的实验装置，实验中所用电源是

（填“交流电”或“直流电”）QUOTE(。（2）在实验过程中，试管aQUOTEa产生的气体是

，若aQUOTEa中的气体体积是20mLQUOTE20mL，则bQUOTEb中的气体体积是

mLQUOTEmL;检验aQUOTEa管中产物的方法是

。（3）科学家通过验证氢气燃烧产物的方法，也证实了水的组成。电解水产生的氢气中会混有水蒸气（会对后续实验产生干扰）QUOTE(，先将其缓缓通过装有足量无水硫酸铜（具有吸水性，且遇水变蓝）QUOTE(QUOTE)的仪器cQUOTEc，在导管口dQUOTEd处点燃，然后把干冷的烧杯罩在火焰上（如图2QUOTE2所示）QUOTE(QUOTE)。实验过程中可以观察到的现象是

、

。21．请回答下列问题。（1）下图所示的3个实验，B中水发生了________（填“物理”或“化学”）变化，B中试管2内得到的气体为________，用什么检验_______，该实验说明水是由_____组成的，水是由______构成。还可以说明该反应还说明在化学变化中_______可分，______不可分：写出水电解的符号表达式_______。（2）C中小卵石、石英沙和膨松棉的作用______，经过此净水器得到的水_____（填“是”或“不是”）纯水，原因是是______。某同学想检验自家的井水是硬水还是软水可以用____，在实验室中要把硬水转化为软水最好的方法是_______。若加入后发现烧杯中泡沫丰富，则说明该井水是____（填“硬水”或“软水”），日常生活中使用硬水会带来许多麻烦，家庭生活中常用来降低水硬度的方法是______。A．水的沸腾B．水的电解C．水的净化（3）下图是表示气体微粒的示意图，图中的“”和“●”分别表示两种不同元素的原子那么其中表示混合物的是______，表示单质的是________，表示化合物的是_________。（4）用下列序号填空：A、自来水；B、二氧化碳；C、空气；D、冰水混合物；E、金刚石；F、铁粉；G、液氧，其中属于混合物的是______，属于纯净物______，属于化合物的是______，属于单质的是______。22．水是生命之源，是人类宝贵的自然资源。（1）我国规定生活饮用水的水质必须达到下述四项指标：a不得呈现异色b不得有异味c应澄清透明d不得含有细菌和病毒。①其中指标a和指标b可通过活性炭的___________作用完成，指标c可以通过___________操作达到，指标d可通过加入消毒剂实现。②生活中既能降低水的硬度，又能杀菌消毒的方法是___________。（2）下列做法符合爱惜水和保护水的是___________（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（3）为验证水的组成，兴趣小组用图示装置进行电解水实验。①实验可观察到连接电源两端的电极上均有气泡产生，c管中的液面___________（填“上升”、“下降”或“不变”）。②设计实验验证a管中生成的气体。实验步骤实验现象实验结论_____________________________________________________________________________________③电解水反应的化学方程式为___________。该实验说明水是由氢、氧元素组成的，下列反应也可用来确定水的组成的是___________（填字母）。A、H2和O2反应B、H2和Cl2反应C、H2和CuO反应23．图4-3-10①是电解水的简易装置，试回答下列问题。(1)试在图4-3-10①中标出电源的正、负极。(2)采用了________法收集氢气和氧气，这是利用了气体________的物理性质。(3)电解一段时间后，甲、乙两管内水位均下降，但甲管内水位下降得快，其原因是______________在电解水的实验中，两极收集的气体的体积与时间的关系如图4-3-10②所示，请回答:(4)A气体是________，B气体是________，你的判断依据是________________________________。(5)0～3min及3～8min，A、B气体的体积比分别约为________、________。(6)实验操作中，A、B体积比常大于2:1，原因可能是________________________________。4.3水的组成考点精讲【知识点一】氢气1.氢气的性质（1）物理性质颜色常温下的状态气味水溶性密度无色气体无臭难溶于水氢气最轻的气体，密度比空气小（2）化学性质——可燃性①混有一定量空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸。②氢气在空气中燃烧时．产生淡蓝色火焰。2.氢气在空气中燃烧（1）装置：（2）原理：氢气+氧气eq\o\ac(\s\up5(点燃),\s\do0(→))水2H2+O2eq\o\ac(\s\up5(点燃),\s\do0(→))2H2O（3）现象：烧杯内壁有水珠生成，烧杯变热；发出淡蓝色火焰。（4）实验结论：氢气在空气中能燃烧，生成水，放出热量；水中含有氢元素和氧元素。2.氢气的验纯如图所示，收集一试管氢气，用拇指堵住管口，管口向下，靠近火焰，移开拇指，如发出尖锐爆呜声表明气体不纯，如声音很小则表示气体较纯。Ⅰ.用拇指堵住集满Ⅱ.靠近火焰，移开氢气的试管口拇指点火3.氢气的用途密度小——填充探空气球。可燃性——作燃料。【典型例题】有关如图实验的说法正确的是（）A．点燃氢气前不用检验纯度B．干冷烧杯内壁无明显变化C．b管气体能使带火星木条复燃D．两个实验均可证明水的组成【答案】D【解析】A、氢气具有可燃性，如果不纯点燃氢气可能发生爆炸的危险，所以点燃前必须检验纯度，不符合题意；B、氢气燃烧生成水，干冷烧杯罩住火焰，内壁有水雾产生，不符合题意；C、电解水时正极产生氧气，负极产生氢气，所以b管气体是氢气，氢气能燃烧，氢气不能使带火星木条复燃，不符合题意；D、水通电分解生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可知水是由氢元素和氧元素组成的；氢气在氧气中燃烧化合生成水，根据质量守恒定律也可知水是由氢元素和氧元素组成的；两个实验均可证明水的组成，符合题意。故选D。【举一反三】1．长征5号运载火箭中采用了液氢﹣液氧发动机，关于选用液氢和液氧的说法中，不正确的是（）A．与气态相比，液氢和液氧的分子间隔更小，节约空间 B．氢气、氧气经液化后，其化学性质没有发生改变 C．汽化后，产生的氢气和氧气都是可燃物 D．燃烧反应的产物是水，不会污染环境【答案】C【解析】A、液态分子间的间隔比气态分子间的间隔小，与气态相比，液氢和液氧的分子间隔更小，节约空间，故选项说法正确。B、氢气、氧气经液化后，只是状态发生改变，其化学性质没有发生改变，故选项说法正确。C、氧气能支持燃烧，不具有可燃性，不是可燃物，故选项说法错误。D、氢气燃烧产物是水，不会污染环境，故选项说法正确。故选：C。2．我国2011年发射的“天宫一号”目标飞行器和“神舟八号”飞船，实施了首次空间飞行器无人交会对接试验．“天宫一号”飞行器升空所用燃料之一为液氢．下列有关氢气的说法，你认为不正确的是（）A．氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体 B．氢气在空气中燃烧时，产生淡蓝色火焰 C．氢气和液氢的化学性质不同 D．点燃用排水法收集的一试管氢气，若发出尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯【答案】C【解析】A、在通常状况下，氢气是一种无色、无臭、难溶于水的气体，正确；B、氢气能在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，正确；C、氢气和液氢是由相同的分子构成的，因此化学性质相同。错误；D、做氢气验纯实验时，如发出尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯，正确；3．已知同温同压下，气体体积比等于气体的分子数目之比。常温下，向盛有一定量氧气的密闭容器通入氢气，用电火花点燃，使其充分反应，恢复至相同温度。测得容器中剩余气体的体积与通入氢气的体积关系如图所示。下列说法错误的是（）A．氧气的起始体积为2mL B．AB间，容器中剩余气体为氧气 C．C点对应纵坐标为（x﹣2） D．B点表示氢气与氧气恰好反应【答案】C【解析】同温同压下，气体的分子个数之比等于气体体积之比；氢气与氧气反应的化学方程式为2H2+O2eq\o\ac(\s\up5(点燃),\s\do0())2H2O，则每2体积的氢气能与1体积的氧气恰好完全反应。A、氢气和氧气恰好完全反应时消耗的氢气的体积为4mL，则氧气的起始体积为2mL，故选项说法正确。B、氢气的体积为4mL时恰好完全反应，则氢气的体积小于4mL时，剩余的气体为氧气，AB段表示剩余气体为氧气，故选项说法正确。C、氢气与氧气恰好完全反应后，继续通入氢气，剩余气体为氢气，C点表示剩余气体体积为（x﹣4）mL，故选项说法错误。D、B点剩余气体的体积为0，说明氢气和氧气恰好完全反应，故选项说法正确。【技巧方法】1、氢气的物理性质：通常状况下，氢气是无色、无味的气体，难溶于水，在标准状况下，氢气密度为O．0899g／L，其质量约是同体积的空气质量的2／29，是最轻的气体。2、氢气的化学性质：可燃性：纯净的氢气能在空气中安静燃烧，生成水3、氢气与空气混合点燃易发生爆炸。所以在点燃氢气之前要检验氢气的纯度。“验纯”的方法：如图所示，收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，使试管口稍向下倾斜，移近火焰，移开拇指点火。若听到轻微的“噗”声，说明氢气已纯净。若听到尖锐的爆鸣声，则表明氢气不纯。【针对训练】1．（2022云南昆明市中考）下列实验基本操作正确的是（）A．氢气验纯 B．量取液体C．检查气密性 D．倾倒液体【答案】A【解析】A、检验氢气纯度的正确方法是用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，如果发出尖锐爆鸣声表明气体不纯，声音很小则表示气体较纯，操作正确；B、量取液体时，视线与液体的凹液面最低处保持水平，图中视线没有与液体的凹液面最低处保持水平，操作错误；C、由于长颈漏斗下端没有形成液封，受热后的空气会从长颈漏斗中逸出，从而无法在导管口处看到有气泡产生，无法检验装置的气密性，操作错误；D、倾倒液体时，取下瓶塞倒放在桌面上，标签朝向手心持瓶，瓶口紧靠试管口缓缓倒入液体，操作错误.故选A。2．长征五号遥五运载火箭采用液氧与液氢组合推进剂，下列有关说法错误的是（）A．液氢与液氧反应会释放出大量的能量 B．液氢汽化过程中，氢分子之间的间隔增大 C．液氢与液氧反应的本质是氢、氧原子的重新组合 D．液氢与液氧化合生成水，元素种类和化合价都不变【答案】D【解析】A、液氢与液氧反应会释放出大量的能量，故A正确；B、液氢汽化过程中，氢分子之间的间隔增大，故B正确；C、由化学反应的实质可知，液氢与液氧反应的本质是氢、氧原子的重新组合，故C正确；D、液氢和液氧均为单质，其中元素的化合价微粒，在生成物水中，氢元素显+1价，氧元素显﹣2价，因此此反应前后元素的化合价一定发生改变，故D错误。故选：D。3．（2021秋•乌拉特前旗校级期末）推理是学习化学的一种重要方法，但盲目推理又可能得出错误结论，以下推理正确的是（）A．分子可以构成物质，所以物质都是由分子构成 B．点燃氢气前必须检验其纯度，所以可燃性气体点燃前都需要验纯 C．单质是由同种元素组成的，所以由同种元素组成的物质都是单质 D．化学变化常常伴随能量的变化，所以有能量变化的都是化学变化【答案】B【解析】A、分子可以构成物质，但物质不一定都由分子构成，也可能是由原子或离子构成的，故A选项推理错误。B、点燃氢气前必须检验其纯度，为防止发生爆炸，所以可燃性气体点燃前都需要验纯，故B选项推理正确。C、单质是由同种元素组成的纯净物，单质是由同种元素组成的，但由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧的混合物、金刚石和石墨的混合物等，故C选项推理错误。D、化学变化常常伴随能量的变化，但有能量变化的不一定都是化学变化，也可能是物理变化，如氢氧化钠溶于水放热，故D选项推理错误。故选：B。4．（2021•德州模拟）2020年7月23日，“天问一号”在中国文昌航天发射场由长征五号遥四运载火箭发射升空。长征五号遥四运载火箭使用了液氢和液氧作为推进剂，下列说法有误的是（）A．氢气是一种高能燃料 B．液氧是淡蓝色的液体 C．氢气燃烧的产物会污染空气 D．氧气液化时氧分子间的间隔变小【答案】C【解析】A、氢气燃烧生成水，发出大量热，是一种高能燃料，该选项说法正确；B、液氧是淡蓝色的液体，该选项说法正确；C、氢气燃烧生成水，水不污染环境，该选项说法不正确；D、氧气液化时氧分子间的间隔变小，该选项说法正确。故选：C。5．（2021•益阳）2021年6月3日，我国用长征三号乙运载火箭成功将“风云四号02星”送入预定轨道，发射火箭用的燃料之一为液氢。下列说法合理的是（）A．液氢和液氧反应吸收热量 B．液氢燃烧后的产物是水，不污染空气 C．液氢贮存、运输都容易 D．氢气液化过程中，分子之间的间距不变【答案】B【解析】A.液氢和液氧反应放出热量，故A错误；B.液氢燃烧后的产物是水，不污染空气，故B正确；C.氢气的密度小，贮存、运输都不容易，故C错误；D.氢气液化过程中，分子之间的间距减小，故D错误。故选：B。6．（2022•济源模拟）2022年北京冬奥会秉持绿色环保理念，交通工具、火炬等都使用液氢作燃料。液氢作燃料的优点是；液氢和氢气都具有可燃性，从微观角度分析，原因是；相同质量的氢气比液氢体积大很多，原因是。【答案】产物无污染（或燃烧放出热量多等）；分子构成相同（或同种分子性质相同）；分子间的间隔不同。【解析】液氢作燃料的优点是氢气燃烧只生产水，无污染；氢气与液氢都有氢分子构成，同种分子的化学性质相同，所以氢气和液氢都具有可燃性；从分子的角度分析，相同质量的氢气比液氢体积大很多的原因是分子间的间隔不同；7．（2022春•香坊区校级期中）2022年2月4日，第24届冬奥会在北京隆重开幕。东奥火炬“飞扬”一经亮相就吸晴无数，“飞扬”火炬的曲线灵感来自于大自然里的树叶。（1）此次火炬所用燃料为氢气，氢气在空气中燃烧产生色火焰。氢气的火焰原本在日光下是看不见的，团队研发了一种可以调节氢气火焰颜色的配方，让它在日光下具有可见的火焰颜色。（2）与传统火炬燃料丙烷相比，氢气的使用实现了零污染。请写出丙烷（C3H8）在空气中燃烧生成二氧化碳和水的化学方程式。【答案】（1）淡蓝；（2）C3H8+5O2eq\o\ac(\s\up5(点燃),\s\do0())3CO2+4H2O【解析】（1）氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰；故答案为：淡蓝；（2）丙烷在空气中燃烧生成二氧化碳和水，反应的化学方程式为：C3H8+5O2eq\o\ac(\s\up5(点燃),\s\do0())3CO2+4H2O。故答案为：C3H8+5O2eq\o\ac(\s\up5(点燃),\s\do0())3CO2+4H2O【知识点二】探究水的组成——电解水1.水的电解实验实验原理：水eq\o\ac(\s\up5(通电),\s\do0(→))氢气+氧气2H2Oeq\o\ac(\s\up7(通电),\o(===,====))2H2↑+O2↑。（1）实验装置：或（2）实验现象：通电一段时间后，与电极相连的试管中都收集到了一定量的气体，与正极相连的试管内收集到的气体体积小，与负极相连的试管内收集到的气体体积大，且体积比约为1:2。（3）检验气体：b（正极）管中产生的气体能使带火星的木条复燃，则是氧气；a（负极）管中产生的气体能被点燃，火焰呈淡蓝色，则是氢气。（4）实验结论：水在通电条件下能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）注意事项：纯水不导电，为增强水的导电性，常常在水中加入少量NaOH或Na2SO4。规律小结：根据以上实验分析，可将电解水的规律巧记为：正氧负氢、氢二氧一。2.水的组成通过氢气的燃烧实验和水的电解实验可知：（1）宏观：水是由氢元素和氧元素组成的。（2）微观：水是由水分子构成的，每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的。如图所示。【典型例题】（2022年上海中考化学模拟）在做电解水实验时，先在水中加入少量含酚酞的硫酸钠溶液，通直流电一段时间，现象如图所示。则下列说法正确的是（）A.与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH-B.在此反应中化学能转化为电能C.气体a和气体b的质量比为1：2D.此反应说明水是由氢气和氧气组成【答案】A【解析】A、由实验的装置图可知，与电源负极相连的电极附近溶液变红色，所以与电源负极相连的电极附近的溶液中存在大量OH-，故A正确；B、电解水是电能转化为化学能，故B错误；C、由实验的装置图可知，a气体的体积较少为氧气，b气体的体积较多为氢气，二者的体积比是1：2，质量比是8：1，故C错误；D、此反应说明水是由氢元素和氧元素组成，故D错误。故选A。【举一反三】1.（2022·山东日照·中考真题）用如图所示装置电解水，下列说法错误的是（）A．M、N两导管口处收集的气体质量之比是1：8B．水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性C．将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃D．N处收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯【答案】A【分析】电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，所以M出生成的是氧气，N出生成的是氢气。【解析】A、电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，M、N两导管口气体分别是氧气和氢气，质量比为8：1，故错误；B、蒸馏水不能导电，水中可加入少量硫酸钠或氢氧化钠可以增强水的导电性，故正确；C、电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，M导管口处产生的是氧气，将带火星的木条放在M导管口处，木条会复燃，故正确；D、N处生成的是氢气，所以N收集的气体，靠近火焰，若发出尖锐的爆鸣声，说明不纯，故正确。故选：A。2.（2021甘肃兰州一模）某实验小组用如图所示装置完成电解水的实验并收集产生的气体（U型管中预先加入了少量氢氧化钠），下列说法正确的是（）A．a管应连接电源的正极B．d管中的气体先收集满C．U型管中加入少量氢氧化钠的目的是增强导电性D．该实验说明水分子中含有氢分子和氧分子【答案】C【解析】A、水在通电的条件下可以分解生成氧气和氢气；正极得到氧气，负极得到氢气，两者体积比为1：2；a管得到气体使用向下排空气法收集，说明得到氢气，应连接电源的负极，错误；B、d管中的气体为氧气，体积较小，后收集满，错误；C、纯水不导电，U型管中加入少量氢氧化钠的目的是增强导电性，正确；D、该实验说明水分子中含有氢原子、氧原子，错误。故选C。3.如图是电解水实验的改进装置，下列有关说法错误的是（）A．固定住一支注射器，向外拉动另一支注射器活塞，松开手后，活塞能恢复原位，说明装置气密性良好 B．U形管中加入的可以是硫酸钠稀溶液 C．实验时正、负两极产生气体的体积比约为1：2 D．正极产生的气体能燃烧【答案】D【解析】A、固定住一支注射器，向外拉动一支注射器活塞，松开手后，活塞能恢复原位，说明装置气密性良好，否则说明气密性不好，故选项说法正确。B、U形管中加入的可以是硫酸钠稀溶液，以增强水的导电性，故选项说法正确。C、电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，与电源负极相连的试管内的气体体积多，实验时正、负两极产生气体的体积比约为1：2，故选项说法正确。D、正极产生的气体能支持燃烧，不能燃烧，故选项说法错误。故选：D。4.（2022云南中考）2022年3月22日是第三十届“世界水日”，其主题为“珍惜地下水，珍视隐藏的资源”。(1)地下水是___________(填“混合物”或“纯净物”)。(2)实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是___________。实验结束，可加入___________比较水蒸馏前后的硬度变化。(3)宇航员一部分生活用氧可通过电解水制得。如图是电解水的实验示意图，玻璃管___________(填“a”或“b”)中的气体能使带火星的木条复燃。该实验说明水是由___________组成的。(4)机场、车站等公共场所设有许多直饮水机，能将自来水进一步净化处理得到可直接饮用水，其处理水的过程如下图所示。吸附罐中固体颗粒的主要作用是吸附杂质，固体颗粒可选用___________，紫外线灯管照射的作用是___________。(5)如图是我国“国家节水标志”，用一句话谈谈你对该标志的理解或得到的启示___________。【答案】(1)混合物(2)防止暴沸

肥皂水(3)b

氢元素和氧元素(4)活性炭

消毒杀菌(5)地球上淡水资源有限，应节约用水【解析】(1)地下水是由水、可溶性杂质等混合而成，属于混合物；(2)实验室制取蒸馏水时，在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的目的是防止暴沸；通常用肥皂水来区分硬水和软水，肥皂水在硬水中易起浮渣，在软水中泡沫较多，故可加入肥皂水比较水蒸馏前后的硬度变化；(3)在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管产生的气体较多，是氢气，b管产生的气体较少，是氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃；水在通电的条件下反应生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成；(4)活性炭结构疏松多孔，具有吸附性，可用于吸附杂质；紫外线照射可使蛋白质变性，可起到消毒杀菌的作用；(5)圆象征了地球，每个人手中只有一滴水，暗示大家地球上淡水资源有限，大家要节约用水，故填：地球上淡水资源有限，应节约用水。5.（2022·辽宁朝阳·中考真题）水是生命之源，也是人类宝贵的自然资源。根据所学知识回答下列问题：(1)用如图所示装置进行电解水实验，通电一段时间后，与电源负极相连的玻璃管内产生的气体是____。(2)过滤能除去水中难溶性杂质，实验室进行过滤操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和____。(3)生活中用硬水洗涤衣物，既浪费肥皂，又洗不干净，在生活中可用____的方法降低水的硬度。(4)爱护水资源是公民应尽的义务，请你写出一条日常生活中节约用水的做法_____。【答案】(1)氢气或H2(2)漏斗(3)煮沸或加热煮沸(4)用洗菜水浇花等【解析】（1）由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，用如图所示装置进行电解水时，与电源负极相连的玻璃管内产生的气体是氢气；（2）过滤能除去水中难溶性杂质，实验室进行过滤操作时，需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗；（3）在生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，煮沸可将部分钙镁化合物转化为沉淀除去；（4）日常生活中节约用水的做法常见的有一水多用，如用洗菜水浇花等。【技巧方法】①电解水实验可以巧记为“负氢大”三个字，谐音为“父亲大”。②电解水时，向水中添加少量的稀硫酸或氢氧化钠溶液，目的是为了增强水的导电性。③电解水时，若氧气与氢气的体积比小于1:2，可能的原因有：氧气在水中的溶解性比氢气稍大；氧气具有氧化性，部分氧气将电极氧化而消耗；正极未完全放入玻璃管中，使氧气泄漏等。④电解水时电能转化为化学能。【针对训练】1.（2022·内蒙古通辽·中考真题）化学实验过程中要规范操作，注意实验安全。下列实验操作正确的是（）A．检验氢气纯度 B．过滤粗盐水C．加热试管里的液体 D．铁丝在氧气中燃烧【答案】A【解析】A.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，直到听到轻微的响声，才表明氢气已经纯净。操作正确。B.过滤需要使用玻璃棒引流，错误。C.加热液体时，液体体积不能超过试管容积的三分之一，错误。D.铁丝燃烧放出大量的热，集气瓶底部要放少量水或细沙防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，错误。故选:A。2.（2022·黑龙江·中考真题）关于下列实验的分析与结论正确的是（）A．由酚酞溶液变红可知，分子是不断运动的B．红磷量不足会使测量空气中氧气的体积分数偏大C．对照实验可得出铁生锈需要水和氧气D．电解水实验在b管收集到的气体是氧气【答案】A【解析】A、烧杯内浓氨水和酚酞互不接触，而酚酞遇碱变红色，这时酚酞变红，说明酚酞溶液中有氨气“进入”，即氨气分子的不断运动使得氨气扩散到酚酞溶液中，符合题意；B、红磷量不足，反应不完全，这时集气瓶中有残留的氧气，即测量的氧气体积偏小，不符合题意；C、两组实验均有水，难以说明铁生锈也需要水，仅能说明铁生锈需要氧气参与，不符合题意；D、电解水时生成的氧气和氢气的体积比是1:2，b管生成的气体体积较多，故b管里的气体是氢气，不符合题意。故选A。3.（2022·湖北孝感·中考真题）如图是教材中两个实验，下列有关说法错误的是（）A．实验①点燃氢气之前要检验其纯度B．实验②a，b两管上方生成气体的体积比的为2：1C．两个实验中发生的反应都是分解反应D．两个实验均可证明水的组成【答案】C【解析】A、氢气具有可燃气，点燃氢气前要检验纯度，否则可能会发生爆炸，故说法正确；B、电解水实验中，a管连接负极，负极产生氢气，b管连接正极，正极产生氧气，且体积比为2：1，故说法正确；C、氢气燃烧实验生成水，是由两种物质生成一种物质的反应是化合反应。电解水生成氢气和氧气，是由一种物质分解产出两种物质的反应是分解反应，故说法错误；D、电解水生成氢气和氧气，氢气在氧气中燃烧生成水，氢气和氧气分别由氢元素和氧元素组成，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法正确；故选C。4.（2022·江苏南通·中考真题）下列有关“水”的叙述中，正确的是（）A．用肥皂水可以区分硬水和软水B．水是由氢气和氧气组成C．通过活性炭的吸附可以将海水转为淡水D．电解水时，在正极产生的气体体积是负极的2倍【答案】A【解析】A、硬水遇到肥皂水产生浮渣，软水遇到肥皂水产生气泡，所以用肥皂水可以区分硬水和软水，选项正确；B、水由水分子构成，水分子由氢原子和氧原子构成，氢原子统称氢元素，氧原子统称氧元素，即水是由氢元素与氧元素组成的，选项错误；C、活性炭具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味，不能将水中的可溶性物质与水分离，即通过活性炭的吸附不可以将海水转为淡水，选项错误；D、电解水时，生成的氢气与氧气的体积比为2：1，连接电源正极的玻璃管中生成氧气，负极玻璃管中生成氢气，所以电解水时，在正极产生的气体体积是负极的1/2倍，选项错误，故选A。5.（2022·湖南邵阳·中考真题）水是生命之源。(1)对于沉淀、过滤、吸附、蒸馏等净化水的操作，相对净化程度最高的是_______；(2)下图是电解水的示意图，图中与电池负极相连的试管内收集到的气体是_______；(3)生活中我们常用_______区分硬水和软水；(4)保护水资源是每个公民应尽的责任和义务，下列防治水体污染的措施正确的有_______(填序号)。①大量使用含磷洗衣粉

②农业上禁止使用农药和化肥③生活污水集中处理达标后再排放

④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生【答案】(1)蒸馏(2)氢气或H2(3)肥皂水(4)③④或④③【解析】（1）沉淀、过滤可以除去水中难溶性杂质，吸附可以除去水中的色素和异味，而蒸馏可以除去水中几乎所有杂质得到纯水，由此，相对净化程度最高的是蒸馏；（2）在电解水过程中，与电池负极相连的试管内收集到的气体是氢气；（3）生活中我们常用肥皂水区分硬水和软水，泡沫多为软水，泡沫少为硬水，故填：肥皂水；（4）①大量使用含磷洗衣粉会造成水体富营养化，故①不符合题意；②农业上应该合理使用农药和化肥，可减少水体污染，禁止使用农药和化肥会造成农作物减产，引发粮食安全问题，故②不符合题意；③生活污水集中处理达标后再排放，符合防治水体污染的措施，故③符合题意；④工业上应用新技术、新工艺减少污染物的产生，符合防治水体污染的措施，故④符合题意；故选③④。【知识点三】单质、氧化物和化合物类别单质氧化物化合物概念由同种元素组成的纯净物由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物由两种或两种以上元素组成的纯净物判断依据①必须是纯净物；②只含一种元素①必须是化合物；②含两种元素且其中一种元素为氧元素①必须是纯净物；②至少含有两种元素类别单质氧化物化合物关系注意：（1）由同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如O2和O3、金刚石和石墨。（2）含有氧元素的化合物统称为含氧化合物，氧化物一定是含氧化合物，但含氧化合物不一定是氧化物。【典型例题】1.（2022·辽宁丹东·中考真题）运用物质的分类可以推测物质的性质及其变化规律。下列物质的分类正确的是A．冰水混合物—混合物 B．碘酒—化合物C．纯碱—碱 D．生石灰—氧化物【答案】D【解析】A、混合物是由多种物质组成的物质，冰是固态的水，冰水混合物中只含有水一种物质，属于纯净物，故A不正确；B、由不同种元素组成的纯净物是化合物，碘酒是碘的酒精溶液，属于混合物，不属于化合物，故B不正确；C、碱是指在电离时产生的阴离子全部是氢氧根离子的化合物，纯碱是碳酸钠的俗称，是由钠离子和碳酸根离子构成的化合物，属于盐，故C不正确；D、氧化物是只含有两种元素且其中一种元素是氧元素的化合物，生石灰是氧化钙的俗称，是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故D正确。故选D。2．（2022·内蒙古通辽·中考真题）下列物质属于氧化物的是A．海水 B．四氧化三铁 C．氧气 D．氢氧化铝【答案】B【分析】氧化物是指由两种元素组成，且其中一种为O的化合物。【解析】A、海水是水与氯化钠等物质形成的混合物；B、Fe3O4由Fe与O两种元素组成，则属于氧化物；C、氧气中只有一种元素O，则属于单质；D、Al（OH）3由Al、O、H三种元素组成，属于化合物但不是氧化物；故选B。【举一反三】1．（2022·湖南湘西·中考真题）分类是学习化学的基本方法之一。下列物质属于氧化物的是A．Fe3O4 B．O3 C．HClO D．NaHCO3【答案】A【分析】氧化物是指由两种元素组成且其中一种是氧元素的化合物。【解析】A、Fe3O4由铁元素和氧元素两种元素组成，属于氧化物，故A正确；B、O3是由氧元素组成的单质，故B不正确；C、HClO由三种元素组成，不属于氧化物，故C不正确；D、NaHCO3由四种元素组成，不属于氧化物，故D不正确。故选A。2．（2022·辽宁大连·中考真题）下列物质中，属于单质的是A．Mg B．CO C．CaSO4 D．Cu（OH）2【答案】A【解析】A、镁是由镁元素组成的纯净物，属于单质，符合题意；B、一氧化碳是由C、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；C、硫酸钙是由Ca、S、O元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；D、氢氧化铜是由Cu、O、H元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意。故选A。3．如图所示是表示气体粒子的示意图，其中表示化合物的是（）（图中和分别表示两种不同元素的原子）A． B． C． D．【答案】B【解析】A、该图所示为两种原子的共存状态，原子并未构成分子；故A不正确；B、该图所示的五个分子构成相同，属于同种物质的分子，并且每个分子都是由两个不同种原子构成的化合物分子；故B正确；C、该图所示的六个分子为构成不同的两种物质的分子，所图示物质为混合物；故C不正确；D、该图所示的五个分子构成相同，为同种物质的分子，但每个分子却是由同种原子构成的单质分子；故D不正确；故选：B。【技巧方法】1、单质、化合物都是纯净物，定义中不能少“纯净物”。例如：“由一种元素组成的物质是单质”这种说法就是错误的。2、单质与化合物的区别与联系【针对训练】1．（2022·广西柳州·中考真题）分类是一种重要的化学观念。下列物质属于单质的是（）A．硫（S） B．硝酸（HNO3）C．硫酸铜（CuSO4） D．氢氧化钾（KOH）【答案】A【分析】单质是由同种元素组成的纯净物。【解析】A、硫是由硫元素组成的纯净物，属于单质，故正确；B、硝酸是由氢元素、氮元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，故错误；C、硫酸铜是由铜元素、硫元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，故错误；D、氢氧化钾是由钾元素、氢元素和氧元素组成的纯净物，属于化合物，故错误。故选A。2．（2022·辽宁辽宁·中考真题）下列各组物质，按单质、混合物排列的是（）A．铅、黄铜 B．硫、干冰C．碘酒、海水 D．冰水、大理石【答案】A【解析】A、铅是只由一种元素组成的纯净物，属于单质，黄铜是铜锌合金，属于混合物，正确；B、硫是只由一种元素组成的纯净物，属于单质，干冰是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物，错误；C、碘酒中含有碘和酒，属于混合物，海水中含有氯化钠、水等物质，属于混合物，错误；D、冰水是由两种元素组成，其中一种元素为氧元素的化合物，属于氧化物，大理石的主要成分为碳酸钙，还有其他杂质，属于混合物，错误。故选A。3．（2022年江苏省扬州市中考）自热食品的发热包中含有CaO，它属于（）A．酸 B．碱 C．盐 D．氧化物【答案】D【解析】A、酸是指在水溶液中电离时产生的阳离子都是氢离子的化合物，氧化钙不属于酸，故A错误；B、碱是指在溶液中电离成的阴离子全部是OH-的化合物，氧化钙不属于碱，故B错误；C、盐是指一类金属离子或铵根离子与酸根离子结合的化合物，氧化钙不属于盐，故C错误；D、氧化物是由两种元素组成的化合物，其中一种元素是氧元素，CaO是由钙和氧两种元素组成的，属于氧化物，故D正确。故选D。4．（2022湖南邵阳中考）“”和“”分别表示不同元素的原子，其中表示单质的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】A、图A中只有一种分子，是不同种元素组成的纯净物，属于化合物，不符合题意；B、图B中有两种单质分子和一种化合物分子，属于混合物，不符合题意；C、图C中有两种化合物分子，属于混合物，不符合题意；D、图D中只有一种分子，是由同种元素组成的纯净物，属于单质，符合题意。故选D。5．（2022陕西中考A）化学物质使世界异彩纷呈。下列物质属于化合物的是（）A.红色的葡萄酒B.紫色的高锰酸钾C.淡蓝色的液氧D.银白色的不锈钢【答案】B【解析】A、葡萄酒含有酒精和其他物质，是由多种物质组成的属于混合物，不符合题意；B、高锰酸钾是由钾元素、锰元素和氧元素组成的纯净物属于化合物，符合题意；C、液氧是液态的氧气，是由氧元素组成的纯净物属于单质，不符合题意；D、不锈钢是铁的合金，合金是由多种物质组成的混合物，不符合题意；答案为：B。考点达标1.下列有关氢气性质，用途的描述，错误的是（）A．氢气是无色、无臭、难溶于水的气体，密度比空气小B．氢气在空气中燃烧，产生蓝色火焰C．点燃氢气前一定要检验其纯度D．氢气燃烧后的产物是水，不污染空气【答案】B【解析】A、氢气是无色、无臭、难溶于水的气体．密度比空气小．故A描述正确；

B、氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰．故B描述错误；

C、由于氢气与空气（或氧气）的混合气体在点燃时易发生爆炸．所以，点燃氢气前一定要检验其纯度．故C描述正确；

D、氢气燃烧后的产物是水，不污染空气，它是理想的清洁、高能燃料．故D描述正确．

2.水在通电的条件下发生化学反应生成氢气和氧气．下面是4位同学对该反应涉及的有关知识发表的部分见解．其中正确的是（）A. B.

C. D.【答案】A【解析】A、电解水有新物质生成，属于化学反应，反应前后元素的种类不变，正确；B、电解水生成了氢气和氧气，说明了水中含有氢元素和氧元素，错误；C、分子是由原子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成，错误；D、水是由氢元素和氧元素组成的，错误。3.有关如图实验的说法正确的是（）A.点燃氢气前不用检验纯度 B.干冷烧杯内壁无明显变化

C.bQUOTEb管气体能使带火星木条复燃 D.两个实验均可证明水的组成【答案】D【解析】A、氢气具有可燃性，为防止发生爆炸，点燃氢气前需检验纯度，错误；B、氢气燃烧生成水，干冷烧杯内壁有水雾出现，错误；C、b管与电源的负极相连，是氢气，产生的气体能燃烧，不能使带火星木条复燃，错误；D、氢气燃烧生成水，电解水生成氢气和氧气，由质量守恒定律，两个实验均可证明水是由氢元素和氧元素组成的，正确。4.下列物质属于化合物的是（）A．医用酒精 B．冰水混合物 C．加碘食盐 D．洁净的空气【答案】B【解析】A、医用酒精中有酒精和水，错误；B、冰水混合物中只有水分子，属于化合物，正确；C、加碘食盐中有氯化钠和碘酸钾，错误；D、洁净的空气中也有氧气和氮气等，属于混合物，错误。5.下列物质属于氧化物的是（）A．氯酸钾 B．臭氧 C．硫化氢 D．五氧化二磷【答案】D【解析】A、氯酸钾是三种元素，不属于氧化物，错误；B、臭氧只含有氧元素，属于单质，错误；C、硫化氢中不含氧元素，不是氧化物，错误；D、五氧化二磷含有氧元素和磷元素，属于氧化物，正确。6.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、氯酸钾B.汞、蒸馏水、石油C.稀有气体、石灰石、烧碱D.洁净空气、氧化镁、液态氧【答案】B【解析】A、中氯酸钾是纯净物；B、汞、蒸馏水、石油分别是单质、化合物、混合物，正确；C、中稀有气体和石灰石是混合物，烧碱是化合物；D、中洁净空气是混合物，液态氧是单质。7.（2022·江苏·九年级专题练习）1800年，人类电解水获得成功。某同学利用如图所示装置进行该实验时，发现左、右两侧试管内气体体积比略大于2：1．下列说法错误的是（）已知：①相同条件下，气体的体积比等于气体的分子个数比；②常温常压时，1L水可溶解0.031LO2、0.57LO3。A．水在通电时能发生化合反应B．实验中若加入少量NaOH溶液，则导电性增强C．从实验结果可以确定，相同条件下，H2在水中的溶解度比O2的小D．若右侧试管内产生少量O3，也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2：1【答案】A【解析】A、水在通电时由一种物质生成了两种物质，发生了分解反应，选项A错误；B、由于NaOH在水中能解离出自由移动的离子，实验中若加入少量NaOH溶液，则导电性增强，选项B正确；C、如果在相同条件下，氢气和氧气的溶解度相等，氢气与氧气的体积比应该是2∶1，但实验结果是：左、右两侧试管内气体体积比略大于2：1。因此可以确定相同条件下，H2在水中的溶解度比O2的小，选项C正确；D、若右侧试管内产生少量O3，就会减少O2的生成，从而右侧试管内气体分子个数减少，因此使左右两侧试管内气体体积比略大于2∶1，选项D正确。故选A。8.（2021•建邺区校级二模）某同学在水电解器中加入含酚酞的稀Na2SO4溶液（Na2SO4溶液呈中性且不参与反应），至充满管A和管B。通直流电一段时间后现象如图所示，电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中，溶液呈无色。下列说法不正确的是（）A．硫酸钠在水中解离出Na+和SO42﹣，可增强导电性 B．电解过程中化学能转化为电能 C．电解过程中，电极M附近产生的微粒有O2和H+ D．管A中的气体与管B中的气体体积比1：2【答案】B【解析】A、硫酸钠在水中解离出Na+和SO42﹣，可增强导电性正确，正确但不符合题意，故选项错误；B、电解过程中化学能转化为电能错误，是电能转化为化学能；错误符合题意，故选项正确；C、电解过程中，电极M附近产生的微粒有O2和H+正确，因为M是正极，正确但不符合题意，故选项错误；D、管A中的气体与管B中的气体体积比1：2正确，因为管A中的气体是氧气，管B中的气体是氢气，氧气与氢气的体积比是1：2，正确但不符合题意，故选项错误；故选：B。9.（2021·南京秦淮区期中）下列各图中，“”和“”分别表示不同元素的原子，其中属于单质的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】A、含有两种分子，由两种分子构成的物质属于混合物，选项A不符合题意；B、含有一种分子，由一种分子构成的物质属于纯净物，且是由两种原子构成的分子，由该分子构成的物质属于化合物，选项B不符合题意；C、含有同种分子，由同种分子构成的物质属于纯净物，且是由同种原子构成的分子，属于单质，选项C符合题意；D、含有一种分子，由同种分子构成的物质属于纯净物，由两种原子构成的分子，该物质也属于化合物，选项D不符合题意。故选：C。10.下列各组物质中，按单质、化合物、混合物的顺序排列的是 （）A.矿泉水、氧化铁、空气B.氮气、二氧化碳、冰和水的混合物C.铁粉、水蒸气、高锰酸钾受热完全分解后剩余的固体物质D.五氧化磷、氯化钠、氢气【答案】C【解析】A项，矿泉水是混合物；B项，冰和水的混合物属于纯净物；D项，五氧化二磷是化合物，氢气是单质。巩固提升11．有关电解水实验的下列叙述中，错误的是（）A．在水中加少量稀硫酸可增强水的导电性 B．与电源正极相连的一端产生氧气 C．可证明水由氢、氧元素组成 D．正、负极产生的气体质量比是1：2【答案】D。【解析】A、由于稀硫酸在水中能解离出自由移动的离子，所以水中加少量稀硫酸可增强水的导电性，叙述正确；B、电解水时与电源正极相连的一端产生氧气，叙述正确；C、电解水生成了氢气和氧气，可证明水由氢、氧元素组成，叙述正确；D、正、负极产生的气体体积比是1：2、质量比是8：1，叙述错误。12．如图是物质结构的示意图，其中“”和“”分别表示两种不同质子数的原子，属于化合物的是（）A． B． C． D．【答案】A。【解析】A、由图示可知由一种分子构成，属于纯净物，由两种原子构成，属于化合物，故A正确；B、由图示可知由三种分子构成，属于混合物，故B错；C、由图示可知由一种分子构成，属于纯净物，由一种原子构成，属于单质，故C错；D、由图示可知由四种分子构成，属于混合物，故D错。13．经测定某物质中只含一种元素，该物质（

）A.

一定是纯净物

B.

一定是单质

C.

不可能是化合物

D.

不可能是纯净物【答案】C【解析】A、臭氧和氧气的混合物中只有氧元素，是混合物不是纯净物，A不符合题意；B、臭氧和氧气的混合物中只有氧元素，是混合物不是单质，B不符合题意；C、化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物，因此某物质中只含一种元素，该物质不可能是化合物，C符合题意；D、氧气只含有氧元素，是纯净物，D不符合题意；故答案为：C。14．（2021·益阳）2021年6月3日，我国用长征三号乙运载火箭成功将“风云四号02星”送入预定轨道，发射火箭用的燃料之一为液氢。下列说法合理的是（

）A.液氢和液氧反应吸收热量

B.液氢燃烧后的产物是水，不污染空气

C.液氢贮存、运输都容易

D.氢气液化过程中，分子之间的间距不变【答案】B【解析】A.液氢和液氧反应放出热量，故A不符合题意；B.液氢燃烧后的产物是水，不污染空气，故B符合题意；C.氢气的密度小，贮存、运输比较困难，故C不符合题意；D.氢气液化过程中，分子之间的间距减小，故D不符合题意。故答案为：B。15．（2021·富平模拟）分类是研究物质的常用方法。如图是纯净物、单质、化合物、氧化物之间关系的形象表示，若整个大圆圈表示纯净物，则属于X范围的物质是（

）A.红磷B.二氧化碳C.氯酸钾D.空气【答案】A【解析】纯净物按组成元素的多少，可以分为单质和化合物，若整个大圆圈表示纯净物，X为单质，Y为化合物，Z为氧化物。A.红磷属于单质，故A符合题意；B.二氧化碳是由两种元素组成的且有一种是氧元素的化合物，属于氧化物，故B不符合题意；C.氯酸钾是由钾、氯、氧三种元素组成的化合物，故C不符合题意；D.空气中含有氧气、氮气、二氧化碳等物质，属于混合物，故D不符合题意。故答案为：A。16．如果“”、“”分别表示氧元