1.2水的组成（讲义）-2022-2023学年八年级上册科学讲练课堂（浙教版）

浙教版八年级上册第一章第二节水的组成【知识点分析】一.电解水的实验及结论1.实验前滴加氢氧化钠或者硫酸钠溶液目的：增强水的导电性。2.实验现象：①电极上产生气泡；②两支玻璃管内液面下降；③两支玻璃管内液面下降的体积比(即产生的两种气体的体积比)V氧气：V氢气=1：2。3.检验气体：①用带火星的木条接近正极上产生的气体，能使带火星的木条复燃(该气体是氧气)；②用点燃的木条接近负极上产生的气体，气体能燃烧，产生淡蓝色火焰(该气体是氢气)。4.实验结论：①水通直流电能分解成氧气和氢气；②水是由氢和氧组成的。5.问题分析：通过精确实验测得电解水时，产生的氢气和氧气的体积比大于2:1，原因是：相同条件下，氧气在水中的溶解度大于氢气。6.氢气与氧气的质量比约为1:8。7.电解水文字表达式：二.水电解过程的微观模型：1.一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。水是由水分子构成，而水分子是由氢原子和氧原子构成的。2.水电解过程当中，水分子可以被拆分成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子，构成新的物质，属于化学变化。【考点回顾】电解水中加硫酸或者氢氧化钠作用微观与宏观的差别水的组成电解水的现象电解水的两极的区别电解水的文字表达式电解水实验误差分析电解水时2:1是体积比，不是质量比【例题分析】【例1】如图是利用注射器进行电解水的创新实验，其中电极插入注射器筒内。下列说法中不正确的是（）

A．在水中加入少量氢氧化钠，作用是增强水的导电性B．反应一段时间后，氢氧化钠溶液的质量分数减小C．实验成功时，左边注射器收集到的气体体积约是右边的2倍D．两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致【答案】B【解析】A、纯水几乎不导电，电解水时，在水中加入少量氢氧化钠，作用是增强水的导电性，选项正确；B、反应中溶质氢氧化钠的质量保持不变，而反应一段时间后水的质量减小导致溶液质量减小，根据“溶质质量分数=”可知，氢氧化钠的溶质质量分数增大，选项错误；C、左边的注射器与电源负极相连，生成氢气，右边的注射器与电源正极相连，生成氧气，则左边气体是右边气体的2倍，选项正确；D、只有两个注射器内原始液面和电极长度相同，才能正确的反应生成气体体积的多少，选项正确；【例2】关于电解水的实验，下列叙述正确的是（）A．正极产生的气体能燃烧，负极产生的气体也能燃烧B．正极和负极产生的气体都是水蒸气C．负极产生的气体是氢气，正极产生的气体是氧气D．水是由氢气和氧气组成的【答案】C【解析】A、电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少是氧气，与电源负极相连的试管内的气体体积多是氢气，正极产生的气体能支持燃烧，负极产生的气体能燃烧，故选项说法错误。B、正极和负极产生的气体分别是氧气、氢气，故选项说法错误。C、电解水时，负极产生的气体是氢气，正极产生的气体是氧气，故选项说法正确。D、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误。【例3】如图为验证水的组成的实验装置，下列有关说法正确的是（）A．正极（阳极）和负极（阴极）产生的气体体积比为2:1B．负极（阴极）产生的气体能使带火星的木条复燃C．水通直流电会产生氢气和氧气D．水是由氢气和氧气构成的【答案】C【解析】A、电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气和氢气的体积比为1：2，故A错误。B、负极产生的气体是氢气，氢气没有助燃性，不能使带火星的木条复燃，故B错误。C、水通直流电产生氢气和氧气，故C正确。D、水是由水分子构成的，故D错误。【例4】如图是电解水的简易装置，下列关于电解水实验的叙述正确的是（）A．a试管中气体产生的速度慢B．水是由氢、氧两种元素组成的C．理论上若得到的氧气，可同时得到氢气D．通电一段时间后，a管水位下降，b管水位几乎不变【答案】B【解析】A、因a中的气体为氢气，且比氧气更难溶于水，所以a试管中气体产生的速度快，故错误；B、因为电解水时会生成氢气与氧气，所以依据质量守恒定律可知水是由氢氧两种元素组成，故正确；C、一段时间后a中气体约为b中气体体积的2倍，所以理论上若得到的氧气，可同时得到氢气，故错误；D、根据电解水的实验可知两极都有气体，一段时间后a中气体约为b中气体体积的2倍，所以电解一段时间后，a、b两管水位均有下降，b管水位下降较慢，故错误。【例5】用图所示的装置进行电解水实验，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性；②乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃；③甲试管生的气体能燃烧：④甲、乙两试管内收集到的气体的体积比约为2：1以上描述中正确的是（）A．①②③④ B．③ C．①② D．①②③【答案】A【解析】①向水中加入少量硫酸，能增强水的导电性，能使水电解产生气体的速度变大，说法正确；②乙试管内产生的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，说法正确；③甲试管内产生的气体是氢气能燃烧，说法正确；④甲、乙生成的气体分别是氢气与氧气，气体的体积比约为2：1，说法正确。【例6】图甲、乙是电解水的实验及电解时水分子分解的示意图。有关叙述正确的是（）A．a试管中产生的气体是氧气B．此实验证明水是由氢气和氧气组成C．水电解的过程中，氢原子和氧原子数都没发生变化

D．电解水的变化只是分子间的间隔发生了变化【答案】C【解析】A、a管中生成气体的体积大于b管，因此a管中为氢气，而b管中为氧气，故A错误；B、电解水时生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，水是由氢元素和氧元素组成，故B错误；C、反应前后，原子的种类、个数及质量不变，故C正确；D、电解水的变化其实是水分子分解为氢、氧原子，然后原子重新组合成新分子的过程，分子发生改变，故D错误。【例7】下图是电解水反应的示意图。下列叙述不正确的是()A．反应前后原子的种类、数目不变B．分子在化学反应中可以再分，原子不可分C．水是由氢气和氧气组成的D．生成的两种新分子个数比为2∶1【答案】C【解析】A、由图示中微粒的变化可知：反应前后原子的种类、个数不变，故A叙述正确；B、化学反应的实质是分子分裂成原子，原子重新组成成新的分子，分子在化学反应中可以再分，原子不可分，故B叙述正确；C、水是由氢元素和氧元素组成，故C叙述不正确；D、由图示可知，生成的两种新分子，氢分子和氧分子的个数之比为2：1，故D叙述正确。【例8】如图是水分子在一定条件下分解的示意图，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．水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2：1C．水分解过程中，分子的种类不变D．在化学变化中原子是最小的粒子【答案】C【解析】A、由水分子的微观图可知：一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，故此说法正确；B、由微观示意图看出，反应后产生氢分子和氧分子的个数比是2：1，故此说法正确；C、水分解过程中，分子的种类发生了改变，生成了氢分子和氧分子，故此说法错误；D、由变化的微观图示可知：在化学变化中，分子能分成原子，但原子不能再分，故原子是化学变化中的最小粒子，此说法正确。【例9】水电解的过程可用下列图示表示，微粒运动变化的先后顺序是（

）A．①②③④ B．④①③② C．④③①② D．①④③②【答案】C【解析】水电解的过程可用下列图示表示，微粒运动变化的先后顺序是：水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子和氢原子结合成氢分子，氧原子和氧原子结合成氧分子，所以正确的顺序是：④③①②，故选C。【例10】在做水的电解实验时，常在水中加入少量的硫酸铜或氢氧化钠，目的是（

）A．增加水的导电性 B．增加产生氧气的量C．增加产生氢气的量 D．同时增加产生氢气和氧气的量【答案】A【解析】纯水导电性很弱，反应较慢，所以在水中加入少量硫酸铜或氢氧化钠是为了增强水的导电性，而它对于生成物，没有影响。故A正确。【例11】如图是电解水实验的示意图，下列说法符合事实的是（

）A．图中表示的是氢分子B．负极与正极产生气体的质量比是2：1C．该实验说明水由氢气和氧气组成D．该反应中最小的微粒是氢、氧原子【答案】D【解析】A、图中的数目较少，表示的是O2，故A错误；B、负极与正极产生气体的体积比是2：1，不是质量比，故B错误；C、该实验说明水由氢元素和氧元素组成，故C错误；D、由电解水实验的示意图可知，该反应中最小的微粒是氢、氧原子，故D正确；【例12】下列关于电解水的叙述中错误的是（

）A．在水电解器中加满水，然后接通直流电源B．电解水的实验证明水是由氢、氧元素组成C．电解水可以得到氢气和氧气的质量比为2∶1D．为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸【答案】C【解析】A、在水电解器中加满水是为了减少误差，必须接通直流电源，不能用交流电，故A正确；B、电解水的实验产生氢气和氧气，反应前后元素的种类不变，证明水是由氢、氧两种元素组成的，故B正确；C、电解水可以得到氢气和氧气的体积比为2∶1，故C不正确；D、由于纯水不易导电，电解水时在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液，就是为了增强水的导电性，故D正确。故选C。【例13】如果利用如图所示的电解水装置进行家庭小实验（注：该装罝气密性良好，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），则对该实验描述正确的是（）A．电极上出现气泡，一段时间后，管A和管B中所收集的气体体积比约为2:1B．随着水的分解，C管内液面下降C．看到产生的气泡管B明显要快一些D．B管内产生的气体应用带火星的木条检验【答案】C【解析】A、电极上出现气泡，一段时间后，管A和管B分别和正、负极相连，所收集的气体体积比约为1:2，描述错误；B、随着水的分解，随着气体增多，C管内液面上升，描述错误；C、看到产生的气泡管B明显要快一些，生成氢气体积多些，描述正确；D、B管内产生的气体是氢气，应用燃着的木条检验，描述错误。【例14】关于电解水实验的叙述错误的是（

）A．电解水属于化学变化B．水中加入少量氢氧化钠的目的是为了增强水的导电性C．电解时产生的氢气体积大于氧气体积D．电解水实验证明水是由氢气和氧气组成的【答案】D【解析】A、电解水生成氢气和氧气，有新物质生成，属于化学变化，故A正确；B、氢氧化钠在水中电离出氢氧根离子和钠离子，水中加入少量氢氧化钠的目的是为了增强水的导电性，故B正确；C、电解水生成的氢气和氧气的体积比为1:2，电解时产生的氢气体积大于氧气体积，故C正确；D、电解水实验证明水是由氢元素和氧元素组成的，故D不正确。故选D。【例15】关于电解水的实验，下列叙述错误的是（

）A．水是由水分子构成的B．水电解产生的氢气和氧气的体积比为2：1C．水电解可以得到氢气和氧气，所以水中有氢气和氧气D．水在直流电的作用下，与电源负极相连的玻璃管内产生氢气，与电源正极相连的玻璃管内产生氧气【答案】C【解析】A、水是由水分子构成的，叙述正确；B、水电解产生的氢气和氧气的体积比为2：1，叙述正确；C、水电解可以得到氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成，所以水中含有氢元素和氧元素，叙述错误；D、水在直流电的作用下，与电源负极相连的玻璃管内产生氢气，与电源正极相连的玻璃管内产生氧气，叙述正确；【例16】小金在实验室完成了两个有关“水变化”的实验得出的结论合理的是（）A．两个实验都能验证质量守恒定律B．电解水证明水由氢元素和氧元素组成C．两个实验变化前后分子种类都改变D．玻璃管b中的