課題3 水的組成（分層作業(yè)）-九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)（人教版）（解析版）

課題3水的組成【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】1.下列物質(zhì)屬于單質(zhì)的是（）A．鋼 B．銀 C．干冰 D．冰水混合物【答案】B【解析】A、鋼為鐵、碳的合金，其中含有鐵和碳等，由不同種物質(zhì)組成，屬于混合物，不符合題意；B、銀是由同種元素構(gòu)成的純凈物，屬于單質(zhì)，符合題意；C、干冰為固態(tài)二氧化碳，二氧化碳由兩種元素組成的，屬于化合物，不符合題意；D、冰水混合物中只有水，是由氧、氫兩種元素組成，屬于化合物，不屬于單質(zhì)，不符合題意。故選B。2.下列物質(zhì)中屬于氧化物的是（）A．冰水 B．液氧 C．沼氣 D．酒精【答案】A【解析】A、冰是固態(tài)的水，冰水由水一種物質(zhì)組成，屬于純凈物，是由H、O元素組成的純凈物，屬于化合物，也屬于氧化物，符合題意；B、液氧是液態(tài)氧氣，是由氧元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)，不符合題意；C、沼氣主要成分是甲烷，還含有其它物質(zhì)，屬于混合物，不符合題意；D、酒精是由C、H、O三種元素組成的化合物，不屬于氧化物，不符合題意。故選A。3.相同條件下，下列氣體密度最小的是（

）A.

氧氣

B.

氫氣

C.

氮?dú)?/p>

D.

二氧化碳【答案】B【解析】氫氣是已知密度最小的氣體，也可以利用空氣的密度作為參考進(jìn)行比較，氧氣、二氧化碳的密度比空氣的密度大，氮?dú)獾拿芏缺瓤諝獾拿芏嚷孕?，氫氣的密度比空氣的密度小，B符合題意。故選B。4.氫氣作為一種清潔、高能燃料，越來(lái)越受到人們關(guān)注。某小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置驗(yàn)證氫氣在空氣里燃燒?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）點(diǎn)燃?xì)錃馇皯?yīng)先檢驗(yàn)氫氣的純度。操作：試管中的水排盡后，_______________________；若發(fā)出_____________，表明氣體不純。（2）如圖，在尖嘴管管口點(diǎn)燃純凈的氫氣，上方罩一個(gè)冷而干燥的小燒杯。觀察到的現(xiàn)象：純凈的氫氣在空氣中安靜燃燒，__________________________________?！敬鸢浮浚?）用拇指堵住集滿氫氣的試管口，靠近火焰，移開拇指點(diǎn)火尖銳的爆鳴聲（2）產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，用手觸摸燒杯外壁，感覺(jué)發(fā)燙【解析】（1）點(diǎn)燃?xì)錃馇皯?yīng)先檢驗(yàn)氫氣的純度。操作：試管中的水排盡后，用拇指堵住集滿氫氣的試管口，靠近火焰，移開拇指點(diǎn)火；如發(fā)出尖銳的爆鳴聲，則不純，應(yīng)繼續(xù)收集，繼續(xù)檢驗(yàn)，直到響聲很小為止；故答案為：用拇指堵住集滿氫氣的試管口，靠近火焰，移開拇指點(diǎn)火；尖銳的爆鳴聲；（2）如圖，在尖嘴管管口點(diǎn)燃純凈的氫氣，上方罩一個(gè)冷而干燥的小燒杯。觀察到的現(xiàn)象：純凈的氫氣在空氣中安靜燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，用手觸摸燒杯外壁，感覺(jué)發(fā)燙；故答案為：產(chǎn)生淡藍(lán)色的火焰，燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，用手觸摸燒杯外壁，感覺(jué)發(fā)燙。5.用下圖電解水實(shí)驗(yàn)研究水的組成。

(1)經(jīng)檢驗(yàn)a管中產(chǎn)生，由此得出關(guān)于水的組成的推論是。(2)用帶火星木條檢驗(yàn)b管中氣體為的現(xiàn)象是?！敬鸢浮?1)水中含氫元素；(2)帶火星的木條復(fù)燃【解析】（1）經(jīng)檢驗(yàn)a管中產(chǎn)生H2，電解水生成了氫氣，氫氣由氫元素組成，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，說(shuō)明水中含氫元素；（2）氧氣具有助燃性，故用帶火星木條檢驗(yàn)b管中氣體為O2的現(xiàn)象是：帶火星的木條復(fù)燃。6.根據(jù)下圖所示電解水實(shí)驗(yàn)裝置中產(chǎn)生的現(xiàn)象，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)水在通電條件下分解,A端為電源的_________極(填“正”或“負(fù)”)。(2)氣體_________(填“a”或“b”，下同)能使帶火星的木條復(fù)燃，氣體_________可以燃燒，兩者的體積比約為_________。(3)若用“”來(lái)表示水分子，則氣體a應(yīng)該為_________(填字母)。A.B.C.(4)該反應(yīng)的文字表達(dá)式_________，該反應(yīng)屬于_________反應(yīng)(填“化合”或“分解”)，該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了水是由__________________組成的?！敬鸢浮?1)負(fù)(2)ba1:2(3)A(4)水EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(通電),→)氫氣+氧氣分解氫元素和氧元素【解析】(1)由圖可知，左側(cè)試管內(nèi)氣體體積較大，所以是氫氣，右側(cè)試管內(nèi)氣體體積較小，所以是氧氣，根據(jù)正氧負(fù)氫可知，A端為電源的負(fù)極；(2)由電解水實(shí)驗(yàn)結(jié)論“正氧一，負(fù)氫二”可知，氣體b是氧氣，能使帶火星的木條復(fù)燃；氣體a是氫氣，可以燃燒，二者的體積比約為1:2；(3)一個(gè)水分子由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成，若用“”來(lái)表示水分子，則氣體a是氫氣，應(yīng)該為，故選A；(4)水在通電條件下生成氫和氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式為水EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(通電),→)氫氣+氧氣，該反應(yīng)符合“一變多"的特征，屬于分解反應(yīng)；該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明水是由氫元素和氧元素組成的。7.某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了“水的組成及變化的探究”實(shí)驗(yàn)。【提出問(wèn)題】水是由哪些元素組成的？【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)1（燃燒法）：在帶尖嘴的導(dǎo)管口點(diǎn)燃純凈的氫氣，觀察到火焰呈___________色，然后在火焰上方一個(gè)冷而干燥的小燒杯，過(guò)一會(huì)兒，觀察到燒杯壁有___________且燒杯外壁發(fā)熱。反應(yīng)的文字表達(dá)式為_________________________。實(shí)驗(yàn)2（電解法）：按如圖進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)。在兩試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體中，a為___________，b為___________?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】由上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_________________________________?！就卣固嵘肯铝杏嘘P(guān)說(shuō)法正確的是___________。A.點(diǎn)燃純凈的氫氣會(huì)發(fā)生爆炸B.含氧的化合物是氧化物C.冰塊與水混合得到混合物D.電解水的反應(yīng)屬于分解反應(yīng)【答案】【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)1：淡藍(lán)；水珠產(chǎn)生；氫氣+氧氣EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(點(diǎn)燃),→)水；實(shí)驗(yàn)2：氫氣；氧氣【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】水由氫元素和氧元素組成【拓展提升】D【解析】【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)1（燃燒法）：在帶尖嘴的導(dǎo)管口點(diǎn)燃純凈的氫氣，氫氣和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成水，可以觀察到火焰呈淡藍(lán)色，然后在火焰上方一個(gè)冷而干燥的小燒杯，過(guò)一會(huì)兒，觀察到燒杯壁有水珠產(chǎn)生且燒杯外壁發(fā)熱。反應(yīng)的文字表達(dá)式為氫氣+氧氣EQ\*jc2\*hps12\o\ad(\s\up11(點(diǎn)燃),→)水。實(shí)驗(yàn)2（電解法）：按如圖進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)，電解水時(shí)正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，氧氣和氫氣的體積比約為1：2，則在兩試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體中，a為氫氣，b為氧氣?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，則由上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是水由氫元素和氧元素組成?！就卣固嵘緼、點(diǎn)燃純凈的氫氣不會(huì)發(fā)生爆炸，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；B、由兩種元素組成并且其中一種元素是氧元素的化合物是氧化物，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；C、純凈物是由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)，冰塊與水混合的物質(zhì)中只有水一種物質(zhì)，屬于純凈物，故選項(xiàng)說(shuō)法錯(cuò)誤；D、水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，該反應(yīng)符合一變多的特征，屬于分解反應(yīng)，故選項(xiàng)說(shuō)法正確；故選D?！灸芰μ嵘?.人類的日常生活離不開水，下列關(guān)于水的說(shuō)法正確的是（）A．地球上的淡水資源取之不盡，用之不竭B．水體有自凈能力，生活污水可任意排放C．電解水生成氫氣和氧氣，證明水是由氫氣和氧氣組成D．自來(lái)水廠通常對(duì)天然水進(jìn)行沉降、過(guò)濾、滅菌等凈化操作生產(chǎn)自來(lái)水【答案】D【解析】A、地球上的淡水資源有限，需要節(jié)約用水。不符合題意；B、水體有自凈能力但能力有限，生活污水任意排放會(huì)造成水體污染，破壞環(huán)境。不符合題意；C、物質(zhì)由元素組成，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，所以水由氫氧元素組成。不符合題意；D、自來(lái)水廠通常對(duì)天然水進(jìn)行沉降、過(guò)濾除去難溶性雜質(zhì)，活性炭吸附除去色素異味，滅菌消滅水中有害細(xì)菌病毒，等凈化操作生產(chǎn)自來(lái)水。符合題意；故選D。2.人類的日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開水。為探究水的組成及變化，某小組同學(xué)設(shè)計(jì)如圖1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NaOH），再接通直流電源。已知：水中加入的NaOH只起增強(qiáng)導(dǎo)電性作用，本身不參與反應(yīng)?；卮鹣铝袉?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__________。（3）切斷電源后，用燃著的木條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）電解時(shí)，水分子分解示意圖如圖2，補(bǔ)全橫線上的模型圖__________。（5）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氫氣所需時(shí)間如圖3：①電解溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaOH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____________________?！敬鸢浮浚?）c；（2）2：1；（3）木條燃燒得更旺；（4）；（5）①電壓越高，電解水的速率越快；②10%的NaOH和12V電壓?！窘馕觥浚?）電解時(shí)，正極產(chǎn)生氧氣，則乙玻璃管中產(chǎn)生氣泡的位置在正極c處。（2）電解水時(shí)生成氫氣和氧氣的體積比約為2：1，由圖可知，甲、乙兩支玻璃管中生成氣體的體積比約為2：1。（3）電解水時(shí)正極產(chǎn)生氧氣，氧氣具有助燃性，則乙玻璃管中產(chǎn)生的氣體是氧氣，切斷電源后，用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體，觀察到的現(xiàn)象是木條燃燒得更旺。（4）電解時(shí)，水分子分解示意圖如圖2，2個(gè)水分子先分解成2個(gè)氧原子和4個(gè)氫原子，2個(gè)氧原子結(jié)合成1個(gè)氧分子，2個(gè)氫原子結(jié)合成1個(gè)氫分子，則橫線上是2個(gè)氫分子，模型圖如圖所示：。（5）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氫氣所需時(shí)間如圖3：①電解溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的NaOH溶液時(shí)，由圖可知，電壓越高，產(chǎn)生20mL氫氣所需時(shí)間越短，則改變電壓對(duì)電解水速率的影響是電壓越高，電解水的速率越快。②由圖可知，當(dāng)NaOH的濃度為10%、電壓為12V時(shí)，產(chǎn)生20mL氫氣所需時(shí)間最短，則上述實(shí)驗(yàn)中，電解水速率最快的條件是10%的NaOH和12V電壓?！局睋糁锌肌?.（2023·廣州）用電解水實(shí)驗(yàn)探究水的元素組成，下列說(shuō)法不正確的是（）

A．a(chǎn)管和b管中氣體體積比約為2：1B．b管中的氣體能使燃著的木條燒得更旺C．該探究說(shuō)明水中含有氫分子和氧分子D．該探究的依據(jù)是化學(xué)變化前后元素種類不變【答案】C【解析】A、電解水實(shí)驗(yàn)正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣。產(chǎn)生氧氣和氫氣的體積比為1:2。a與負(fù)極相連，b與正極相連，所以a管和b管中氣體體積比約為2：1，正確；B、b管收集到的是氧氣，具有助燃性，能使燃著的木條燒得更旺，正確；C、化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，水通電分解生成氫氣和氧氣說(shuō)明水由氫元素和氧元素組成，水不含有氫分子和氧分子，錯(cuò)誤；D、該探究的依據(jù)是化學(xué)變化前后元素種類不變，從而從水分解的產(chǎn)物是氫氣和氧氣得出水由氫元素和氧元素組成，正確；故選C。2.（2023·山西）我國(guó)著名雕塑家劉開渠創(chuàng)作的陶藝“踢毽子”，童稚十足，形神兼?zhèn)?。這種陶藝的制作用到了鉀長(zhǎng)石(主要成分KAlSi3O8)、石英砂(主要成分SiO2)、方解石(主要成分CaCO3)和螢石(主要成分CaF2)。其中主要成分屬于氧化物的物質(zhì)是（）

鉀長(zhǎng)石 B．螢石 C．方解石 D．石英砂【答案】D【解析】A、鉀長(zhǎng)石的主要成分是KAlSi3O8，是由K、Al、Si、O四種元素組成的化合物，不屬于氧化物，不符合題意；B、螢石主要成分是CaF2，CaF2是由Ca、F兩種元素組成的化合物，不屬于氧化物，不符合題意；C、方解石主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣是由Ca、C、O三種元素組成的化合物，不屬于氧化物，不符合題意；D、石英砂主要成分是二氧化硅，是由Si、O元素組成的化合物，屬于氧化物，符合題意。故選D。3.（2023·綏化）下圖中不同小球代表不同原子，其中能表示化合物的是（）A．

B．

C．

D．

【答案】B【解析】A、含有一種直接由原子構(gòu)成的物質(zhì)，只有一種原子，即只含一種元素，是單質(zhì)，不符合題意；B、含有一種分子，該分子由兩種不同的原子構(gòu)成，是化合物，符合題意；C、含有一種分子，該分子由同種原子構(gòu)成，是單質(zhì)，不符合題意；D、含有兩種分子，是混合物，不符合題意；故選B。4.（2023·聊城）2023年3月23日世界氣象日主題為“天氣氣候水，代代向未來(lái)”。如圖是世界氣象日聊城當(dāng)日天氣狀況的手機(jī)截屏，圖中計(jì)入空氣污染指數(shù)的有害氣體屬于氧化物的有（）

一種 B．二種 C．三種 D．四種【答案】C【解析】氧化物的定義是只含有兩種元素，其中一種元素為氧元素的化合物，圖中計(jì)入空氣污染指數(shù)的有害氣體屬于氧化物的有二氧化氮、二氧化硫和一氧化碳，所以共有3種；故選：C。5.（2023·成都）電解水，反應(yīng)一段時(shí)間后，用燃著的木條檢驗(yàn)生成的氣體，記錄的現(xiàn)象如下表。相關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

兩電極正極端的玻璃管負(fù)極端的玻璃管現(xiàn)象有氣泡體積為，木條燃得更旺體積為，氣體燃燒A．通電前應(yīng)將玻璃管內(nèi)空氣排盡 B．兩電極產(chǎn)生氣泡的速率不相同C．正極氣體為氧氣，負(fù)極氣體為氫氣 D．結(jié)合氣體密度可計(jì)算水中氫、氧原子個(gè)數(shù)比【答案】D【解析】A、為了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確，通電前應(yīng)將玻璃管內(nèi)空氣排盡，故選項(xiàng)正確；B