第08练 氢气 水的组成-2022年【寒假分层作业】九年级化学（人教版）（解析版）

学而优教有方4第08练氢气水的组成1.氢气①物理性质：氢气是无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气的小。（排水法、向下排空气法收集）（证明氢气密度比空气小的方法：用氢气吹肥皂泡，若肥皂泡上升，则密度比空气小）②化学性质：纯净的氢气在空气中安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量热，生成水。不纯的氢气(混有一定量空气或氧气)遇明火可能会爆炸，因此点燃前必须验纯（如图所示操作）。若发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯（此时点燃较危险）；声音很小则表明氢气较纯。③实验室制氢气：常采用锌粒与稀硫酸反应原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，发生装置：同实验室制取CO2的固液常温型，收集装置：采用排水法或向下排空气法收集。2.水的生成实验（氢气燃烧实验）3.水的分解实验【实验现象】①通电后，电极上有气泡产生。通电一段时间后，两个玻璃管内汇集了一些气体，与正极相连的玻璃管内的气体体积小，与负极相连的玻璃管内的气体体积多，体积比约为1：2，质量比约为8：1。②与正极相连的试管内的气体可以使带火星的木条复燃；与负极相连的试管内的气体移近火焰时，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色。【实验结论】①水在通电的条件下，发生了分解反应，生成氢气和氧气；②水是由氢、氧两种元素组成的（在反应前后，参与反应的元素种类没有变化）；③化学反应中，分子可分，原子不可分。【注意事项】①通电时，必须使用直流电。②预先在水中加入少量氢氧化钠溶液或稀硫酸可以增强水的导电性。③负极产生的是氢气，正极产生的是氧气。一、选择题1.下列关于氢气物理性质的叙述中，正确的是（）①无色无味的气体

②在空气中燃烧发出淡蓝色的火焰

③密度比空气小④可作燃料⑤难溶于水A.①②③B.②④⑤

C.①③⑤

D.③④⑤【答案】C【解析】氢气是一种无色、无味、难溶于水的气体，密度比空气小，是最轻的气体；②是氢气燃烧及其现象，④是氢气的用途，体现了氢气具有可燃性的化学性质。

故选C。2.下列事实中，与氢气密度比空气小的性质无关的是（）A.用氢气吹肥皂泡时，肥皂泡迅速上升B.充满氢气的集气瓶应将瓶口朝下放在桌上C.可用排水法收集氢气

D.可用向下排空气法收集氢气【答案】C【解析】A.用氢气吹肥皂泡时，肥皂泡迅速上升，是由于氢气密度比空气小，故A不符合题意；

B.充满氢气的集气瓶应将瓶口朝下放在桌上，是由于氢气密度比空气小，故B不符合题意；

C.可用排水法收集氢气，是由于氢气难溶于水，故C符合题意；

D.可用向下排空气法收集氢气，由于氢气密度比空气小，故D不符合题意．

故选：C。3.下列实验操作正确的是（）A.检验氢气纯度B.倾倒液体C.用滴管吸取液体D.过滤【答案】B【解析】A.检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，氢气的密度比空气的小，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，图中所示操作错误。

B.向试管中倾倒液体药品时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨试管口，图中所示操作正确。

C.使用胶头滴管时，伸入液体前，应捏紧胶头，排出里面的空气，再伸入试剂中吸取液体，图中液体中有气泡产生，说明伸入液体前没有捏紧胶头排出里面的空气，图中所示操作错误。

D.过滤液体时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，图中所示操作错误。

故选：B。

4.下列实验操作正确的是（）A.闻B.吹C.听D.看【答案】C【解析】A.闻气体的气味时，不能把鼻孔凑近瓶口，故错误；

B.熄灭酒精灯要用灯帽盖灭，不能用嘴吹灭，故错误；

C.检验氢气的纯度：用耳听，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到响声很小，才表明氢气纯净，是正确的；

D.读取量筒内液体体积时，视线要与凹液面的最低处保存平行，俯视、仰视都会使读数不准确，故错误。

故选：C。

5.用如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钠，能使水电解产生气体的速度变快；②甲、乙试管内收集到的气体的体积比约为2:1；③甲试管内产生的气体能燃烧，且燃烧时火焰呈淡蓝色；④乙试管内产生的气体能使带火星的木条复燃。以上描述中正确的是()A.①②③④B.③C.①②D.①②③【答案】A【解析】①向水中加入少量硫酸钠，能使水电解产生气体的速度变快，因为硫酸钠能增强水的导电性，正确；

②甲与电源负极相连，产生氢气，乙与电源正极相连，产生氧气，两试管内收集到的气体的体积比约为2：1，正确；

③甲试管内产生的气体是氢气，氢气能燃烧，且燃烧时火焰呈淡蓝色，正确；

④乙试管内产生的气体是氧气，氧气能使带火星的木条复燃，正确。

故选A。6.电解水实验装置如图所示。下列说法不正确的是（）​​​​​​​A.水中可加入少量硫酸钠以增强导电性

B.a玻璃管中的电极与直流电源的负极相连

C.将燃着的木条放在b玻璃管尖嘴口，开启活塞，木条燃烧更旺D.a.b两玻璃管中产生的气体质量之比是8：1(提示氧气的密度是氢气密度的16倍)【答案】D【解析】​A.纯水几乎不导电，水中可加入少量硫酸钠能增强导电性，故选项说法正确。

B.a玻璃管中产生的气体体积大，与直流电源的负极相连，故选项说法正确。

C.b玻璃管中产生的气体体积小，是氧气，将燃着的木条放在b玻璃管尖嘴口，开启活塞，木条燃烧更旺，故选项说法正确。

D.a.b两玻璃管中产生的气体分别是氢气、氧气，质量之比为1：8，故选项说法错误。

故选：D。7.水在通电条件下生成氢气和氧气，下列有关叙述错误的是（）A.水是由氢元素和氧元素组成的B.水是由氢原子和氧原子构成的C.分子在化学变化中可以再分D.原子是化学变化中的最小粒子【答案】B【解析】A.水在通电条件下，分解生成氢气和氧气，由此说明水是由氢元素和氧元素组成；

B.水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成，故错误；

C.水在通电的条件下，水分子变成氢、氧原子，氢、氧原子再重新组合成氢、氧分子，形成氢气和氧气。故本选项解释正确；

D.水在通电的条件下，水分子变成氢、氧原子，氢、氧原子再重新组合成氢、氧分子，所以原子在化学变化中不可再分，是化学变化中的最小粒子，故正确；

故选：B。

8.实验室用锌和稀硫酸制取氢气，下列操作错误的是（）A.装置甲：稀释浓硫酸

B.装置乙：加入锌粒C.装置丙：产生氢气

D.装置丁：收集氢气【答案】D【解析】A.稀释浓硫酸时，要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时地扩散；一定不能把水注入浓硫酸中；图中所示操作正确；

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，图中所示操作正确；

C.锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，装置丙内产生氢气，图中所示操作正确；

D.氢气的密度比空气的小，用装置丁收集氢气时，应从短导管通入，将空气从长导管排出，图中所示操作错误。故选D。二、非选择题

1.水是一切生命体生存所必须的物质。

（1）图A所示是净化水的简易装置，其中活性炭起______作用。

（2）图B所示是电解水的实验。此实验证明了水是由氢元素和氧元素组成的理论依据是______。

（3）图C中甲、乙均为初中化学中的常见物质，“→”代表前面的物质能通过化学变化得到后面的物质。则乙为______（写化学式）。

【答案】吸附

质量守恒定律化学反应前后元素种类不变

H2O2【解析】解：（1）活性炭聚乙烯吸附性，图A所示的简易净水装置中活性炭起吸附作用；

（2）电解水的实验证明了水是由氢元素和氧元素组成的，其理论依据是质量守恒定律化学反应前后元素种类不变；

（3）图C中甲、乙均为初中化学中的常见物质，甲和水能相互转化，且乙能生成水和甲，故乙为H2O2；

故答案为：（1）吸附；

（2）质量守恒定律化学反应前后元素种类不变；

（3）H2O2。

2.水是生命之源。

（1）从微观角度分析，甲、乙两个实验本质的区别是______。

（2）图乙：

①通电一段时间后，在A.B两个管中都收集到无色气体，二者的体积比约是1：2，电源1是______极。

②为了区别开两种气体，最好用______检验，B管口处的现象是______。

③通过电解水实验证明水是由______组成的。

④电解水实验的反应表示式为______（用化学方程式表示）。

（3）图丙中小卵石、石英砂、活性炭和蓬松棉的共同作用是______，此外活性炭还具有______性，能除去水中的色素和异味物质。

【答案】分子种类是否改变

正

燃烧的木条

气体燃烧，产生淡蓝色火焰

氢元素和氧元素

2H2O2H2↑+O2↑

过滤

吸附【解析】解：（1）从微观角度分析，甲、乙两个实验本质的区别是分子种类是否改变，即甲中分子不变，乙中分子改变。

故答案为：分子种类是否改变。

（2）①通电一段时间后，在A.B两个管中都收集到无色气体，二者的体积比约是1：2，电源1是正极。

故答案为：正。

②为了区别开两种气体，最好用燃烧的木条检验，B管口处的现象是气体燃烧，产生淡蓝色火焰。

故答案为：燃烧的木条；气体燃烧，产生淡蓝色火焰。

③通过电解水实验证明水是由氢元素和氧元素组成的。

故答案为：氢元素和氧元素。

④电解水实验的反应表示式为：2H2O2H2↑+O2↑。

故答案为：2H2O2H2↑+O2↑。JPJJ