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【专项练习】2021年中考化学分类汇编 考点13 水的组成
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这是一份【专项练习】2021年中考化学分类汇编 考点13 水的组成，共28页。试卷主要包含了水的性质，氢气的性质与用途，验证水的组成，纯净物的简单分类，水的用途等内容，欢迎下载使用。
考点13 水的组成
一、水的性质
1．水的物理性质
纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的透明液体。水结冰时体积膨胀，所以冰的密度比水小，能浮在水面上。
2．水的化学性质
（1）水在通电情况下能分解成氢气和氧气
2H2O2H2↑+O2↑
（2）水与某些非金属氧化物反应生成酸
H2O+CO2H2CO3
H2O+SO2H2SO3
H2O+SO3H2SO4
（3）水与某些金属氧化物反应生成碱
H2O+CaOCa(OH)2
H2O+Na2O2NaOH
H2O+K2O2KOH
（4）水与某些非金属单质反应
H2O(g)+CH2+CO
（5）水与活泼的金属反应
2H2O+2Na2NaOH+H2↑
2H2O+2K2KOH+H2↑
（6）植物以水和二氧化碳为原料进行光合作用
6CO2+6H2OC6H12O6+6O2
（7）水能参与金属的锈蚀反应，如铁生锈、铜生锈过程中均有水参加反应。
二、氢气的性质与用途
1．氢气的性质与用途
（1）物理性质
氢气是一种无色、无味、难溶于水的气体。标准状况下密度为0.089 g/L，是最轻的气体，故名为“氢气”。
（2）化学性质
①氢气在空气里燃烧，产生淡蓝色火焰，生成水。
②氢气与空气或氧气混合点燃可能发生爆炸。反应的化学方程式为2H2+O22H2O。
（3）用途
①充灌探空气球——对应性质：密度最小的气体。
②作高能燃料——对应性质：可燃性。
2．氢气的收集
氢气的密度小于空气的密度，所以可用向下排空气法收集；氢气难溶于水，所以可用排水法收集。
3．检验氢气纯度的方法
收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下，靠近火焰，移开拇指点火。如果发出尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；如果发出声音很小，表明氢气较纯。若氢气中混有氧气或空气，遇明火会发生爆炸。
三、验证水的组成
1．验证水的组成的方法
（1）通电分解水法。
（2）氢气燃烧法
2．验证水的组成实验
实验一
实验二
实验装置
原理
2H2O2H2↑+O2↑
2H2+O22H2O
现象
通电后，电极上出现气泡，一段时间后尖嘴玻璃管a和尖嘴玻璃管b中所收集的气体体积比约为2∶1
点燃后产生淡蓝色火焰，放热
检验
正极：将带火星的木条放在尖嘴玻璃管b的尖嘴处，打开活塞，木条复燃，证明是氧气
负极：将尖嘴玻璃管a移近酒精灯的火焰，打开活塞，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色证明是氢气
在火焰上罩一个干冷的烧杯，烧杯壁上出现白雾
结论
（1）水是由氢元素和氧元素组成的。
（2）水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的。
（3）化学变化中分子可再分、原子不可再分。化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新的分子。
注意
（1）纯水的导电性很弱，为增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液。
（2）电解水所用的电源为直流电。
（3）在相同条件下，氧气在水中的溶解性大于氢气在水中的溶解性，又因为电极反应要消耗部分氧气，故在实验中氢气和氧气的实际体积比会大于2∶1。
（4）点燃氢气前要检验氢气的纯度。
四、纯净物的简单分类
1．混合物和纯净物
混合物
纯净物
定义
两种或多种物质混合而成的物质叫混合物
只由一种物质组成的物质叫纯净物
特点
组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应，它们各自保持着原来的性质
纯净物可以用化学式来表示。但是，绝对纯净的物质是没有的
常见实例
空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等
能用化学式表示的所有物质、冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物
2．单质、化合物、氧化物
（1）单质：由同种元素组成的纯净物。例：氢气、氧气、红磷等。
（2）化合物：由不同种元素组成的纯净物。例：水、高锰酸钾等。
（3）氧化物：由两种元素组成，且含有氧元素的纯净物。例：二氧化硫、氧化铁等。
注意：（1）单质、化合物前提必须是纯净物，即划分单质、化合物的标准是根据纯净物的组成元素的种类来划分的。若只含一种元素的纯净物就属于单质；若含有几种元素的纯净物就属于化合物。
（2）含有氧元素的不一定是氧化物，如氧气、高锰酸钾等均含有氧元素，但不属于氧化物。
3．物质分类的步骤
（1）根据物质种类分为纯净物与混合物。
（2）写出纯净物的化学符号。
（3）根据元素种类将纯净物分为单质与化合物。
（4）在化合物中根据氧化物的概念找出氧化物。
五、水的用途
世界上消耗淡水最多的是农业生产，农业上消耗的淡水量占人类消耗淡水总量的60％~80％。水在工业上常用于洗涤、溶解、加热和冷却，并可以作为许多化工生产的原料。水是动植物生命活动所必需的，如饮用、洗涤等。在化学实验中，我们常用水溶解物质配制溶液、洗涤化学仪器、排水法收集气体、冷却或水浴加热、用水作反应物等。
考向一 电解水实验验证水的组成
典例1 （2019·葫芦岛市中考）电解水实验如图所示，下列说法正确的是
A．正极得到的气体是氢气
B．负极得到的气体具有可燃性
C．该实验说明水由氢气和氧气组成
D．实验结束时产生的氢气和氧气的质量比为2∶1
【解析】A、电解水实验的结论“正氧负氢，氢二氧一”，故正极得到的是氧气，故A错误；B、电解水实验的结论“正氧负氢，氢二氧一”，故负极得到的是氢气，氢气具有可燃性，故B正确；C、水是由氢元素和氧元素组成的，故C错误；D、电解水实验的结论“正氧负氢，氢二氧一”，产生的氢气与氧气的体积比是2：1，质量比是1∶8，故D错误。故选B。
【答案】B
1．（2019·遂宁中考）下列变化属于化学变化的是
A．过滤粗食盐水 B．电解水
C．活性炭净化水 D．海水晒盐
2．（2019·永州市中考）水是一种宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是
A．生活中软化硬水的常用方法是煮沸
B．地球表面约71%被水覆盖，所以不必节约用水
C．水是由2个氢原子和1个氧原子构成的
D．电解水实验中，正负极产生的气体体积之比约为2∶1
3．（2020·南京市九年级上学期期末）下列关于电解水的说法，不正确的是
A．水分子发生了改变
B．产生氢气、氧气的质量比为2∶1
C．电极N与电源负极端相连
D．该反应可用来确定水的组成
考向二 纯净物的分类
典例2 （2019·荆州市中考）下列物质不是氧化物的是
A．冰 B．干冰 C．臭氧 D．过氧化氢
【解析】A、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，冰属于氧化物，故选项错误；B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，干冰是二氧化碳的固体，属于氧化物，故选项错误；C、臭氧属于纯净物中的单质，不是氧化物，故选项正确；D、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，过氧化氢属于氧化物，故选项错误。故选C。
【答案】C
4．（2019·葫芦岛市中考）下列物质属于氧化物的是
A．O3 B．Al2O3 C．AgCl D．Mg（OH）2
5．（2019·平凉市中考）氧化物与X的关系可用如图表示，则X是
A．碱 B．单质 C．化合物 D．金属氧化物
6．（2020·菏泽市巨野县九年级上学期期末）下列各物质按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的是
A．冰、氧化铜、海水 B．氮气、氧气、空气
C．水银、水、甲烷 D．红磷、干冰、食醋
1．（2020·大连市沙河口区九年级上学期期末）下列物质中，属于氧化物的是
A．NaOH B．N2O5 C．KMnO4 D．H2SO4
2．（2020·张家港市九年级上学期期末）2．下列有关物质分类的判断正确的是
A．蒸馏水和矿泉水都属于硬水
B．空气和钢铁都属于混合物
C．氧化镁和碳酸钙都属于氧化物
D．氧气和二氧化碳都属于单质
3．下列有关水的说法中正确的是
A．水由氢原子和氧原子构成
B．电解水时正、负极产生的气体体积比为1∶2
C．利用活性炭可将硬水变成软水
D．水变成水蒸气是水分子变大了
4．小明通过化学方程式知道，电解水时生成氢气和氧气的体积比为2∶1，但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2∶1。针对这一发现，你认为下列做法不可取的是
A．大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水
B．反复多次实验查找原因
C．查找实验装置是否漏气
D．实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功
5．如图是电解水的微观示意图，从中获得的信息错误的是
A．化学变化中，分子可分为原子，原子不能再分
B．反应前后分子的种类和数目没有改变
C．生成的氢分子与氧分子的分子个数比为2∶1
D．一个氧分子由2个氧原子构成
6．5月20日，2018年"丝绸之路"宁夏国际马拉松赛在银川如期举行，组委会给运动员提供的海绵是给身体降温，里面是水，下列有关水的说法正确的是
A．生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度
B．电解水得到氢气和氧气的质量比为2∶1
C．水是一种常用的溶剂
D．可用明矾区分硬水和软水
7．（2020·来宾市九年级上学期期末）如图所示，下列关于电解水实验的叙述正确的
A．负极与正极的体积比是1∶2
B．a试管中的电极与电源正极相连
C．b试管中产生的气体能支持燃烧
D．将b试管中的气体移近火焰可能发出爆鸣声
8．（2020·徐州市铜山区九年级上学期期末）下列关于水的说法中不正确的是
A．水是一种常用的溶剂
B．海水、湖水是混合物，蒸馏水是纯净物
C．农业生产中不合理施用农药、化肥会对水体造成污染
D．电解水生成了氢气和氧气，因此，水是由氢气和氧气组成的
9．某小组通过电解水和氢气燃烧两个反应探究水的组成，过程如下。下列分析正确的是
A．步骤Ⅰ中正、负极产生气体的体积比为2∶1
B．步骤Ⅰ说明水由氢气和氧气组成
C．步骤Ⅱ的目的是检验并除去氢气中的水蒸气
D．理论上步骤Ⅰ中参加反应的水和步骤Ⅲ中生成的水质量相等
10．（2020·深圳高级中学九年级上学期期末）水是生命之源，与水相关的说法正确的是
A．相比电解水实验，利用新型催化剂和太阳能分解相同质量的水可以制得更多的氢气
B．鱼能生活在水中，是因为氧气可溶于水
C．从宏观上分析:水是由氢气和氧气组成的，且质量比为2: 1
D．从微观上分析:电解水实验中，水分子分解成氢原子和氧原子
11．（2020·濮阳市九年级上学期期末）下图是电解水的示意图，下列说法错误的是
A．实验说明，水是由氢、氧元素组成的
B．b试管内的气体能使带火星的木条复燃
C．a、b试管内收集到的气体质量比为2：1
D．实验说明，在化学变化中，分子可以再分
12．（2020·辽阳市灯塔市九年级上学期期末）2019年12月27日，被称为“胖五”的长征五号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空，将卫星送入预定轨道。“胖五”不同于常规火箭使用的燃料，它的燃料大部分是零下253 ℃的液氢，同时配有零下183 ℃的液氧，所以，又被称为“冰箭”。请回答：
（1）氢气和氧气被压缩成液体，说明_________（用分子的观点解答）。
（2）液氢燃烧的化学方程式为____________。
（3）用液氢做燃料的优点是_________。
13．（2020·福建省龙岩市初三期末）水是人类及一切生物生存所必需的，为了人类和社会经济的可持续发展，我们应该了解一些有关水的知识。请你回答：
（1）海水、河水、湖水都是天然水，天然水是______物（填“纯净”或“混合”）；
（2）“南水北调”工程是我国解决水资源分布不均衡的一个有效途径。为了保护好各引水渠中的水源，下列做法中，正确的是______（填写序号）；
①在引水渠岸边堆放垃圾
②向引水渠中排放工业废水
③在引水渠两岸植树④向引水渠中倾倒生活污水
（3）资料一：我国部分省市人均水量图
资料二：水资源紧缺指标
紧缺性
轻度缺水
中度缺水
重度缺水
极度缺水
人均水量/（m3/a）
1700~3000
1000~1700
500~1000
＜500
上述资料显示，福建属于典型的______缺水城市。我们每个人都应该节约用水，你家中的节水办法是______（写出一条即可）。
（4）兴趣小组利用如图所示的装置探究水的组成，检验乙管中产生的气体的方法是______；写出水在通电条件下反应的化学方程式______，该反应 的基本类型是______。
14．（2020·信阳市九年级上学期期末）A、B、C、D是初中化学常见的物质，已知B是相对分子质量最小的氧化物，D是植物光合作用的原料之一，下图为它们之间的转化关系，请回答下列问题：
（1）A转化为O的化学方程式为__________。
（2）实验室制取D的化学方程式为_________。
（3）C和D性质不同的原因________。
15．（2020·四川省南充市初三期末）水是生命活动不可缺少的物质。下面是对水的组成与净化的探究，请回答问题：
（1）为证明水不是由“水元素”组成的，在1785年拉瓦锡用水蒸气与红热的铁在高温下反应（酒精喷灯提供高温），得到“可燃空气”，同时生成四氧化三铁。模拟实验装置如图，并用“可燃空气”如图吹肥皂泡。
①上述反应的化学方程式为_____。
②实验开始时，应该先点燃_____（填“酒精灯”或“酒精喷灯”）。
（2）下图为电解水实验的简易装置，b中收集到的气体是_____（填化学式）；从能量变化角度看，该过程是将电能转化为_____能。
（3）我国科学家己研制出一种新型高效的光催化剂，在该催化剂的作用下利用太阳能就可以分解水制得氢气。水分子在通过并接触催化剂表面时分解并重组，其微观过程如下图所示（“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂）。
此微观过程的正确顺序是_____（填序号），从微观角度分析，化学变化一定遵守质量守恒定律的原因_____。
（4）下图是模拟水厂将嘉陵江的水进行净化并最终得到蒸馏水的流程：
图中A物质的名称是_____。操作②的主要目的是除去液体中的异味和色素，操作②的净水方法是_____。取液体D于烧杯中，加少量肥皂水并搅拌，发现有较多的浮渣产生，经过操作③，再重复上述实验，观察到的现象是_____。
1．（2019·衢州市中考）1784年，科学家卡文迪什演示了“人工空气”的燃烧，发现燃烧产物只有水。据此判断“人工空气”是
A．氢气 B．氮气 C．二氧化碳 D．氧气
2．（2019·郴州市中考）下列有关水的说法正确的是
A．通过蒸馏可以从海水中获得淡水
B．水是由氢原子和氧原子组成的物质
C．自来水是纯水
D．电解水实验中正极端产生H2
3．（2019·扬州市中考）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，1 L水可溶解0.031 L O2、0.57 L O3。
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
4．（2019·辽阳市中考）下列有关水的说法错误的是
A．煮沸可以降低水的硬度
B．提高水的利用率可以节约水资源
C．水通电分解生成两种单质
D．自来水厂净水过程中只发生物理变化
5．（2019·新疆中考）下列关于水的说法正确的是
A．液态水变成水蒸气时，水分子变大
B．过滤和加热均能使硬水转化为软水
C．蒸馏或用活性炭吸附均可使海水转化为淡水
D．电解水生成氢气和氧气的体积比为2∶1
6．（2019·广东省中考）电解水实验装置如图所示。下列说法正确的是
A．电解前后元素种类不变
B．实验说明水由H2和O2组成
C．反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑
D．a管收集的气体能使燃着的木条燃烧更旺
7．（2019·盐城市中考）下列关于水的说法正确的是
A．水是一种最常用的溶剂
B．水变成水蒸气的过程中水分子体积变大
C．pH小于7的雨水就是酸雨
D．电解水时，负极产生的气体是氧气
8．（2019·梧州市中考）如图是电解水的微观示意图，从中获得的信息错误的是
A．生成物中有2种单质
B．反应前后原子的种类、数目均不变
C．该反应说明水是由氢气和氧气组成的
D．化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新的分子
9．（2019·长春市中考）回答下列与水有关的问题：
（1）在实验室配置溶液时，常用蒸馏水做___________。
（2）自来水厂常利用___________的吸附性除去水中异味。
（3）氢气在氧气中燃烧生成水，能验证水是由______________________组成的。
10．（2019·北京市中考）氢气是理想的清洁、高能燃料。水分解可获得氢气和氧气。
（1）图中，产生氢气的试管是___________（填“1”或“2”）。
（2）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的化学方程式为_________________________________。
11．（2019·重庆市A中考）空气、水是我们赖以生存的重要资源。
（1）Cu能与空气中的H2O、O2和___________反应生成“铜锈”[主要成分为Cu2（OH）2CO3]。
（2）生活中常用___________方法降低水的硬度。
（3）电解水可制氢气。通电一段时间后，如图所示。电极X为电源的____________极。氢气作为新能源，其主要优点为___________（填序号）。
A．制取成本低 B．燃烧产物无污染
C．制备原料为水，来源广 D．贮存方便、安全
12．（2019·攀枝花市中考）水是生命之源。请回答下列问题：
（1）在水的净化过程中常加入明矾，明矾的作用是________________________________________________________________________________。
（2）制蒸馏水时，在蒸馏烧瓶中加入沸石（或碎瓷片），沸石（或碎瓷片）的作用是_______________________。
（3）图为电解水的装置。通电前，为增强导电性加入了少量的硫酸钠，再加入酚酞溶液，溶液呈无色。通电一段时间后，a试管中收集到的气体是_______________________；b试管中的水溶液呈红色，说明b试管中溶液pH_____________7（填“＞”、“＜”或“＝”）。
13．（2019·营口市中考）水是生命之源!“珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。
（1）用如图1所示装置进行电解水的实验，a、b两玻璃管中收集到的气体质量比为________________，反应的化方程式为__________________________________________，该实验证明水是由_______________________组成的。
（2）饮用硬度过大的水不利于人体键康，在生活中可用___________________区分硬水和软水。
（3）如图2是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是________________（填字母）。
A．步骤①中可加入明矾作絮凝剂
B．X试剂可以是活性炭
C．步骤④的作用是消毒杀菌
D．净化后的水为纯净物
（4）请列举一例生活中节约用水的具体做法_____________________。
14．（2018·烟台市中考）下列有关水的叙述错误的是
A．水电解时正极产生氧气
B．水的天然循环是通过其三态变化实现的
C．水变成水蒸气，水分子大小不变
D．天然水经过自来水厂净化后得到的水是纯净物
15．（2018·盐城市中考）下列物质属于氧化物的是
A．纯碱(Na2CO3) B．酒精(C2H5OH)
C．干冰(CO2) D．苛性钠(NaOH)
16．（2018·重庆市中考）“有山有水、依山伴水、显山露水”是重庆独特的魅力。下列关于水的说法不正确的是
A．水是一种化学资源
B．电解水是验证水的组成的方法之一
C．水分子保持水的化学性质
D．在固态时水分子是静止不动的
17．（2018·日照市中考）下列实验操作或现象正确的是(部分夹持固定装置已略去)
18．（2018·滨州市中考）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
19．（2018·徐州市中考）下列说法不正确的是
A．水和过氧化氢含有相同的元素
B．电解水产生H2和O2的质量比为2∶1
C．水汽化和水结冰均为物理变化
D．可以使用肥皂水区分硬水和蒸馏水
20．（2018·咸宁市中考）水是我们日常生活必不可少的物质，下列有关水的说法错误的是
A．水是由氢元素和氧元素组成的
B．生活中可通过煮沸降低水的硬度
C．洗菜、洗衣和淘米的水可用来浇花、拖地或冲厕所
D．水通电分解时正极产生的氢气与负极产生的氧气的体积比约为2∶1
21．（2018·连云港市中考）水是由氢、氧两种元素组成的化合物。这一结论是科学家们在大量实验的基础上得出的。
（1）实验室中常用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气。请从下列装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置，正确的连接顺序为________ (用接口处字母填写)。
（2）研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。
①氢气在点燃前一定要________。
②氢气在空气中燃烧时，若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯，可观察到的现象是________________________。在相同条件下，欲使1 L氢气完全燃烧，所需空气至少约为_____L。
（3）科学家们又用“电解法”证明了水的组成(装置如图所示，电极不与水及生成的气体反应)。
电解时，水中需加入少量的NaOH，其作用是________________________。 通电一段时间后，发现甲、乙两量筒中收集的气体体积比略小于1∶2，其原因可能是________________________________________________________________________(写出一条即可)。
（4）拉瓦锡还用另一实验证明了水的组成。
他让水蒸气通过一根烧红的铁质枪管，结果得到了氢气，同时枪管表面有黑色固体(磁铁矿的主要成分)生成。该反应的化学方程式为____________________________________。
（5）用“氢气还原氧化铜”实验也可以证明水的组成。
装置A中的玻璃管和其中物质在反应前后的质量差为m1，装置B和其中物质在反应前后的质量差为m2，据此可计算出水中O、H元素的质量比为________(用含 m1、m2的代数式表示)。实验时该比值往往略小于8∶1，原因可能是________(写出一条即可)。
变式拓展
1．【答案】B
【解析】A、过滤粗食盐水没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；B、电解水生成氢气和氧气，属于化学变化，故选项正确；C、活性炭净化水没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；D、海水晒盐没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。故选B。
2．【答案】A
【解析】A、生活中硬水软化的方法是煮沸，实验室硬水软化的方法是蒸馏，故A正确；B、地球上的总储水量很大，但淡水很少，为了人类社会经济的可持续发展我们必须节约用水，故B错误；C、水是由水分子构成的，故C错误；D、电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，正极产生的氧气与负极产生的氢气体积之比约为1∶2，故D错误。故选A。
3．【答案】B
【解析】A、水电解产生氢气和氧气，水分子分解成为氢原子和氧原子，水分子发生了改变，正确；B、产生氢气和氧气的体积比为2:1，质量比为1:8，错误；C、水电解产生的氢气和氧气的体积比为2∶1，故电极N产生的是氢气，氢气在电源负极产生，故电极N与电源负极端相连，正确；D、该反应的结论是水是由氢元素和氧元素组成的，故该反应可用来确定水的组成，正确。故选B。
4．【答案】B
【解析】A、臭氧属于纯净物中的单质，故选项错误；B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，Al2O3属于氧化物，故选项正确；C、AgCl属于化合物，但不属于氧化物，故选项错误；D、Mg（OH）2属于化合物，但不属于氧化物；故选项错误。故选B。
5．【答案】C
【解析】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，所以氧化物应属于化合物，有的化合物不是氧化物。A、X是化合物，应属于纯净物，碱虽然属于化合物，但碱不能包含氧化物，故A错误；B、氧化物属于纯净物中的化合物，化合物与单质属于并列关系，故B错误；C、化合物中包含有氧化物，故C正确；D、金属氧化物不能包含所有的氧化物，故D错误。故选C。
6．【答案】D
【解析】A、冰（H2O）是由氢氧两种元素组成且其中一种元素是氧元素的氧化物，故A不符合题意；B、氧气是由氧元素组成的单质，故B不符合题意；C、水银（Hg）是由汞元素组成的单质，水是由氢氧两元素组成且其中一种元素为氧元素的氧化物，甲烷是由两种元素组成的化合物，故C不符合题意。D、红磷是由磷元素组成的单质，干冰是由碳氧两元素组成且其中一种元素为氧元素的氧化物，食醋中含有醋酸和水，属于混合物，故D符合题意。故选D。
考点冲关
1．【答案】B
【解析】氧化物指的是由两种组成的化合物，其中一种元素是氧元素的化合物。A、NaOH是由钠、氧、氢三种元素组成的化合物，不属于氧化物，A选项不正确，不符合题意；B、N2O5是由氮、氧、两种元素组成的化合物，属于氧化物，B选项正确，符合题意；C、KMnO4是由钾、氧、锰三种元素组成的化合物，不属于氧化物，C选项不正确，不符合题意；D、H2SO4是由硫、氧、氢三种元素组成的化合物，不属于氧化物，D选项不正确，不符合题意。故选B。
2．【答案】B
【解析】A、蒸馏水是纯净水，属于软水，故A错误；B、空气（含有氧气、氮气等）和钢铁（含有铁、碳等）都是由不同种物质组成，属于混合物，故B正确；C、氧化镁是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物；碳酸钙是由三种元素组成，不属于氧化物，故C错误；D、氧气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，二氧化碳是由不同种元素组成的纯净，属于化合物，故D错误。故选B。
3．【答案】B
【解析】A、水是由氢元素和氧元素组成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，错误；B、电解水时，正极产生氧气、负极产生氢气，氧气和氢气的体积比为1∶2，正确；C、活性炭的吸附作用不可使硬水转化为软水，错误；D、液态水变成水蒸汽，分子间的间隔增大，水分子不变，错误。故选B。
4．【答案】D
【解析】A、氢气不溶于水，而氧气不易溶于水，说明在相同条件下氧气的溶解能力比氢气强，这样使得氢气和氧气的体积比略大于2∶1，做法可取；B、如果实验结果与预想的结果不一致时，应该反复多次实验查找原因，做法可取；C、如果装置漏气，会出现与实际情况不一样的结果，应该查找实验装置是否漏气，做法可取；D、实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功，这种认识是错误的，是对自然科学不负责任的一种态度，做法不可取。故选D。
5．【答案】B
【解析】根据图示可知，水分解的方程式为：2H2O2H2↑+O2↑，据此对选项进行分析。A、从该反应的图示可知在该反应中水分子能分解生成氢、氧两种原子，而氢、氧两种原子没有再分，从而可知化学反应中，分子分为原子，原子不能再分，正确；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、由方程式可以看出，该反应生成的氢气与氧气的分子个数比是2∶1，正确；D、由氧分子的微观构成可知，一个氧分子由2个氧原子构成，正确。故选B。
6．【答案】C
【解析】A、生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，错误；B、电解水得到氢气和氧气的质量比为1∶8，体积比为2∶1，错误；C、水能溶解许多物质，水是一种常用的溶剂，正确；D、明矾可以净化水，但是不能区分硬水和软水，用肥皂水可以区分，错误。故选C。
7．【答案】C
【解析】根据电解水的实验可知两极都有气体，a中气体约为b中气体体积的2倍，则a为氢气，b中为氧气，利用带火星的木条检验b中的气体，木条复燃，将a试管中的气体移近火焰可能发出爆鸣声来解答。A．由实验可知，正极与负极的体积比是1:2，故A错误；B．因a中的气体为氢气，则a试管中的电极与电源负极相连，故B错误；C．因b中气体为氧气，氧气能支持燃烧，故C正确；D．因b中气体为氧气，则将b试管中的气体移近火焰不可能发出爆鸣声，故D错误；故选C。
8．【答案】D
【解析】A、水是一种常用的溶剂，故选项说法正确；B、海水、湖水含有可溶性以及难溶性的杂质，属于混合物，蒸馏水是纯净物，故正确；C、农业生产中不合理施用农药、化肥，会对水体造成污染，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。故选D。
9．【答案】D
【解析】A、根据“负氢正氧、氧一氢二”可知，步骤Ⅰ中正、负极产生气体的体积比为1∶2，错误；B、由电解水实验结论可知，水由氢元素和氧元素组成，错误；C、为了探究水的组成，应将氢气中混有的水蒸气除干净，所以步骤Ⅱ的目的是检验并除去氢气中混有的水蒸气，正确；D、由质量守恒定律元素守恒可知，步骤Ⅰ分解的水在理论上与步骤Ⅲ生成水的质量相等，故正确。故选D。
10．【答案】D
【解析】A、催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量。相比电解水实验，利用新型催化剂和太阳能分解相同质量的水可以制得相同质量的氢气；故选项错误；B、鱼能生活在水中，只能说明水中溶有氧气，不能说明氧气可溶于水；故选项错误；C、从宏观上分析:水是由氢元素和氧元素组成的，且质量比为1:8；故选项错误；D、从微观上分析:电解水实验中，水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子又重新组成形成氢分子和氧分子；故选项正确；故选D。
11．【答案】C
【解析】A、电解水生成氢气和氧气，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。实验说明，水是由氢、氧元素组成的，故A正确；B、电解水负极生成氢气，正极生成氧气，b试管内的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，故B正确；C、a试管内的气体是氢气，b试管内的气体是氧气，a、b试管内收集到的气体体积比为2:1，故C不正确；D、水分子破裂成氢原子和氧原子，氢原子组合成氢气分子和氧原子组合成氧气，实验说明，在化学变化中，分子可以再分，故D正确。故选C。
12．【答案】（1）分子间有间隔
（2）2H2+O22H2O
（3）没有有害气体生成，不污染环境，也不能造成温室效应（从一个角度回答就给分）或答热值高
【解析】（1）氢气和氧气被压缩成液体的原因是气体分子之间有间隔。
（2）液氢燃烧生成水，反应的化学方程式为2H2+O22H2O。
（3）使用液氢做燃料的优点有：热值高，产物不污染环境，原料丰富。
13．【答案】（1）混合
（2）③
（3）重度 淘米水浇花（答案合理即可）
（4）将带火星的木条伸入试管中，观察是否复燃 2H2O2H2↑＋O2↑ 分解反应
【解析】（1）海水、河水、湖水都是天然水，天然水中含有水分子以及气体可溶性离子，属于混合物。
（2）“南水北调”工程是我国解决水资源分布不均衡的一个有效途径。为了保护好各引水渠中的水源，下列做法中，①在引水渠岸边堆放垃圾，会造成水体污染，说法错误；②向引水渠中排放工业废水，会造成水体污染，说法错误；③在引水渠两岸植树，保护水资源，说法正确；④向引水渠中倾倒生活污水，会造成水体污染，说法错误；故选③。
（3）福建人均水量在500-1000m3/年属于典型的重度缺水城市。我们每个人都应该节约用水，你家中的节水办法是：淘米水浇花。
（4）兴趣小组利用如图电解水装置探究水的组成，2H2O2H2↑＋O2↑正极产生氧气，负极产生氢气，检验乙管中氧气的方法是：将带火星的木条伸入试管中，观察是否复燃；写出水在通电条件下反应的化学方程式：2H2O2H2↑＋O2↑，该反应符合“一变多”属于分解反应。
14．【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑
（2）CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
（3）分子的构成不同
【解析】已知B是相对分子质量最小的氧化物，可以确定B是水，A可以生成水和氧气，可以确定A是过氧化氢。D是植物光合作用的原料之一，可以确定D是二氧化碳，氧气可以生成C，C又与氧气生成二氧化碳，可确定C为一氧化碳。
（1）A是过氧化氢，分解生成O的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
（2）D是二氧化碳，实验室制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑。
（3）CO和CO2性质不同的原因是分子的构成不同。
15．【答案】（1）①4H2O+3FeFe3O4+4H2 ②酒精灯
（2）O2 化学能（或氢能）
（3）①④②⑤③ 化学反应前后原子种类、原子数目、原子质量均不发生改变
（4）明矾 活性炭吸附 无浮渣（泡沫多）
【解析】（1）①水蒸气与红热的铁在高温下反应得到“可燃空气”，同时生成四氧化三铁，根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子数目和种类不变，可知“可燃空气”为氢气，反应方程式为：4H2O+3FeFe3O4+4H2；②实验开始时，应该先点燃酒精灯，使水蒸气充满装置，将空气排净。
（2）b与电源正极相连，产生的是氧气，化学式为O2；从能量变化角度看，该过程将电能转化为化学能。
（3）化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子的过程。水分解的微观过程为，水分子分为氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子；此微观过程的正确顺序是：①④②⑤③；从微观角度分析，化学变化一定遵守质量守恒定律的原因：化学反应前后原子种类、原子数目、原子质量均不发生改变。
（4）为了使悬浮的小颗粒尽快下沉，一般往水中加入明矾，吸附小颗粒快速沉淀．沉淀后用过滤的方法除去不溶性沉淀，图中A物质的名称是：明矾；
操作②的主要目的是除去液体中的异味和色素，活性炭具有吸附性，可以除去液体中的异味和色素，所以操作②的净水方法是：加入活性炭吸附；检验硬水和软水，一般用肥皂水．把肥皂水加入待测水中，如果泡沫少、浮渣多，则为硬水；如果泡沫多、浮渣少，则为软水。蒸馏水是纯净物，由水蒸馏得到，几乎不含杂质，故蒸馏水是软水，观察到的现象是：泡沫多，浮渣很少。
直通中考
1．【答案】A
【解析】A、氢气具有可燃性，燃烧产物是水，故选项正确；B、氮气不具有可燃性，故选项错误；C、二氧化碳不具有可燃性，故选项错误；D、氧气能支持燃烧，不具有可燃性，故选项错误。故选A。
2．【答案】A
【解析】A、蒸馏得到的水是纯水，通过蒸馏可以从海水中获得淡水，说法正确；B、水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，说法不正确；C、自来水中常含有可溶性的杂质等，不是纯水，说法不正确；D、电解水实验中正极端产生的是氧气，负极产生的是氢气，说法不正确。故选A。
3．【答案】A
【解析】A、水在通电时由一种物质生成了两种物质，能发生分解反应，故A说法错误；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，故B说法正确；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，故C说法正确；D、若右侧试管内产生少量O3，会减少O2的生成，也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2∶1，故D说法正确。故选A。
4．【答案】D
【解析】A、生活中降低水的硬度用煮沸，故A正确；B、提高水的利用率可以节约水资源，故B正确；C、水电解产生氢气和氧气两种单质，故C正确；D、自来水厂投药消毒属于化学变化，故D错误。故选D。
5．【答案】D
【解析】A、液态水变成水蒸气时，水分子的间隔变大，水分子的体积不变，故A说法不正确；B、过滤不能减少钙、镁化合物的含量，不能使硬水转化为软水，加热能使硬水转化为软水，故B说法不正确；C、蒸馏可使海水转化为淡水，用活性炭吸附不可使海水转化为淡水，故C说法不正确；D、电解水生成氢气和氧气的体积比为2∶1，故D说法正确。故选D。
6．【答案】A
【解析】A、由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，故选项说法正确；B、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；C、反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，故选项说法错误；D、a试管与电源负极相连的试管内的气体体积多，是氢气，不能使燃着的木条燃烧更旺，故选项说法错误。故选A。
7．【答案】A
【解析】A、水能溶解很多种物质，是一种常用的溶剂，故A说法正确；B、水受热变成水蒸气的过程中体积变大，是因为水分子间隔变大，而不是水分子体积变大，故B错误；C、pH小于5.6的雨水是酸雨，故C错误；D、电解水时“正氧负氢”，负极产生的气体是氢气，故D错误。故选A。
8．【答案】C
【解析】A、由微观反应示意图可知，反应后的生成物是氢气和氧气，均为单质，故正确；B、由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类、数目均不变，故正确；C、氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，水是由氢元素与氧元素组成的，故错误；D、由微观反应示意图可知，化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新的分子，故正确。故选C。
9．【答案】（1）溶剂
（2）活性炭
（3）氢元素和氧元素
【解析】（1）在实验室配制溶液时，常用蒸馏水做溶剂。
（2）活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，自来水厂常利用活性炭的吸附性除去水中异味。
（3）氢气在氧气中燃烧生成水，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。
10．【答案】（1）1
（2）2H2O2H2↑+O2↑
【解析】（1）电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，所以产生氢气的是试管1。
（2）由题意可知，我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑。
11．【答案】（1）CO2
（2）煮沸
（3）正 BC
【解析】（1）根据质量守恒定律、空气的成分和铜锈的化学式，Cu能与空气中的H2O、O2和CO2反应生成铜锈。
（2）生活中常用煮沸方法降低水的硬度。
（3）根据“正氧负氢，氢二氧一”，可知电极X为电源的正极；氢气作为新能源，其主要优点为：燃烧产物是水，无污染，；制备原料为水，来源广。
12．【答案】（1）对杂质进行吸附，使杂质沉降来达到净水的目的
（2）防止液体暴沸
（3）氧气（或O2） ＞
【解析】（1）加入明矾的作用是明矾可以吸附较大颗粒，加速沉降。
（2）实验中加入的沸石（或碎瓷片）的作用是防止液体暴沸。
（3）电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，a试管连接正极，收集到的气体为氧气；水中加入了酚酞，实验过程中b试管溶液变红，说明溶液呈碱性，pH＞7。
13．【答案】（1）8∶1 2H2O2H2↑+O2↑ 氢元素和氧元素
（2）肥皂水
（3）D
（4）用洗菜水浇花
【解析】（1）电解水产生的氧气和氢气的体积比是1：2，从图中a管产生的气体少，b管产生的气体多，得出a、b两玻璃管中收集到的气体体积比为1：2，质量比为8：1；水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑；水电解实验证明水是由氢元素和氧元素组成的；
（2）生活中用肥皂水区分硬水和软水；
（3）A、步骤①中可加入明矾作絮凝剂，用于悬浮性杂质的沉降，故A正确；B、X试剂可以是活性炭，具有吸附性，除去水中的色素和异味；故B正确；C、步骤④的作用是消毒杀菌，故C正确；D、净化后的水为混合物，因为水中还有可溶性杂质，故D错误。故选D。
（4）生活中可以采用“一水多用”来节约用水，具体做法有用洗菜水浇花等。
14．【答案】D
【解析】A、水电解时正极产生氧气，负极产生氢气，正确；B、水的天然循环是通过其固、液、气三态变化实现的，正确；C、水变成水蒸气，水分子大小不变，水分子的间隔变大了，正确；D、天然水经过自来水厂净化后得到的水，常含有可溶性杂质，是混合物，不是纯净物，错误。故选D。
15．【答案】C
【解析】A、纯碱由钠、碳、氧三种元素组成，不是氧化物，错误；B、酒精由碳、氢、氧三种元素组成，不是氧化物，错误；C、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成，故是氧化物，正确；D、氢氧化钠由钠、氢、氧三种元素组成，故不是氧化物，错误。故选C。
16．【答案】D
【解析】A、水是生命之源，是一种化学资源，正确；B、电解水生成氢气和氧气，是验证水的组成方法之一，正确；C、分子可以保持物质的化学性质，水分子保持水的化学性质，正确；D、分子是不断运动的，在固态时水分子也在不断运动，错误。故选D。
17．【答案】C
【解析】A、铁在O2中燃烧，为防止生成物融化溅落下来，炸裂瓶底，集气瓶内预先放些水或沙子，图中所示操作错误；B、给试管中的固体加热，试管口应略低于试管底，试管内的导气管不易过长，图中所示操作错误；C、电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氢气与氧气的体积比为2∶1，图中所示操作正确；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C。
18．【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1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子，所以微粒的变化顺序是：④③①②。故选C。
19．【答案】B
【解析】A、水和过氧化氢都是由氢元素和氧元素组成的物质，不符合题意；B、电解水产生的氢气和氧气的体积比是2∶1，质量比是1∶8，符合题意；C、水汽化和水结冰的过程只是分子间的间隔发生了改变，是物理变化，不符合题意；D、蒸馏水是软水，可以使用肥皂水鉴别硬水和蒸馏水，不符合题意。故选B。
20．【答案】D
【解析】A、水是由氢元素和氧元素组成的，故正确；B、生活中可通过煮沸降低水的硬度，故正确；C、洗菜、洗衣和淘米的水可用来浇花、拖地或冲厕所，可以节约用水，故正确；D、水通电分解时正极产生的氧气与负极产生的氢气的体积比约为1∶2，故错误。故选D。
21．【答案】（1）b、c、d、g
（2）①验纯
②烧杯内壁有水珠(或雾滴)产生 2.4(或2.38)
（3）增强导电性 在相同条件下，O2较H2稍易溶于水
（4）3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2
（5）m1∶(m2－m1) 空气中的H2O、CO2等进入B中(或装置A中生成的Cu又部分被氧化)
【解析】（1）实验室用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气，制气装置选“固液常温型”装置，干燥装置选浓硫酸洗气，收集采用向下排气法，正确的连接顺序为b、c、d、g。（2）①氢气在点燃前一定要验纯，若不纯，有可能爆炸。②氢气在空气中燃烧生成了水，若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯，可观察到的现象是烧杯内壁有水珠(或雾滴)产生。在相同条件下，欲使1 L氢气完全燃烧，所需空气至少约为0.5 L÷21%＝2.38 L。（3）电解时，水中需加入少量的NaOH，其作用是增强导电性。通电一段时间后，发现甲、乙两量简中收集的气体体积比略小于1∶2，其原因可能是在相同条件下，O2较H2稍易溶于水。（4）水蒸气通过一根烧红的铁质枪管，得到了氢气，同时枪管表面有黑色Fe3O4固体生成。该反应的化学方程式为3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2。（5）根据信息可知，生成水的质量为m2，质量为m2的水中氧元素的质量为m1，则氧元素质量为m2－m1，故水中O、H元素的质量比为m1∶(m2－m1)。实验时该比值往往略小于8∶1，原因可能是空气中的H2O、CO2等进入B中(或装置A中生成的Cu又部分被氧化)。
考点13 水的组成
一、水的性质
1．水的物理性质
纯净的水是没有颜色、没有气味、没有味道的透明液体。水结冰时体积膨胀，所以冰的密度比水小，能浮在水面上。
2．水的化学性质
（1）水在通电情况下能分解成氢气和氧气
2H2O2H2↑+O2↑
（2）水与某些非金属氧化物反应生成酸
H2O+CO2H2CO3
H2O+SO2H2SO3
H2O+SO3H2SO4
（3）水与某些金属氧化物反应生成碱
H2O+CaOCa(OH)2
H2O+Na2O2NaOH
H2O+K2O2KOH
（4）水与某些非金属单质反应
H2O(g)+CH2+CO
（5）水与活泼的金属反应
2H2O+2Na2NaOH+H2↑
2H2O+2K2KOH+H2↑
（6）植物以水和二氧化碳为原料进行光合作用
6CO2+6H2OC6H12O6+6O2
（7）水能参与金属的锈蚀反应，如铁生锈、铜生锈过程中均有水参加反应。
二、氢气的性质与用途
1．氢气的性质与用途
（1）物理性质
氢气是一种无色、无味、难溶于水的气体。标准状况下密度为0.089 g/L，是最轻的气体，故名为“氢气”。
（2）化学性质
①氢气在空气里燃烧，产生淡蓝色火焰，生成水。
②氢气与空气或氧气混合点燃可能发生爆炸。反应的化学方程式为2H2+O22H2O。
（3）用途
①充灌探空气球——对应性质：密度最小的气体。
②作高能燃料——对应性质：可燃性。
2．氢气的收集
氢气的密度小于空气的密度，所以可用向下排空气法收集；氢气难溶于水，所以可用排水法收集。
3．检验氢气纯度的方法
收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下，靠近火焰，移开拇指点火。如果发出尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；如果发出声音很小，表明氢气较纯。若氢气中混有氧气或空气，遇明火会发生爆炸。
三、验证水的组成
1．验证水的组成的方法
（1）通电分解水法。
（2）氢气燃烧法
2．验证水的组成实验
实验一
实验二
实验装置
原理
2H2O2H2↑+O2↑
2H2+O22H2O
现象
通电后，电极上出现气泡，一段时间后尖嘴玻璃管a和尖嘴玻璃管b中所收集的气体体积比约为2∶1
点燃后产生淡蓝色火焰，放热
检验
正极：将带火星的木条放在尖嘴玻璃管b的尖嘴处，打开活塞，木条复燃，证明是氧气
负极：将尖嘴玻璃管a移近酒精灯的火焰，打开活塞，气体能够燃烧，火焰呈淡蓝色证明是氢气
在火焰上罩一个干冷的烧杯，烧杯壁上出现白雾
结论
（1）水是由氢元素和氧元素组成的。
（2）水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的。
（3）化学变化中分子可再分、原子不可再分。化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新的分子。
注意
（1）纯水的导电性很弱，为增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液。
（2）电解水所用的电源为直流电。
（3）在相同条件下，氧气在水中的溶解性大于氢气在水中的溶解性，又因为电极反应要消耗部分氧气，故在实验中氢气和氧气的实际体积比会大于2∶1。
（4）点燃氢气前要检验氢气的纯度。
四、纯净物的简单分类
1．混合物和纯净物
混合物
纯净物
定义
两种或多种物质混合而成的物质叫混合物
只由一种物质组成的物质叫纯净物
特点
组成混合物的各种成分之间没有发生化学反应，它们各自保持着原来的性质
纯净物可以用化学式来表示。但是，绝对纯净的物质是没有的
常见实例
空气、溶液、合金、铁锈、加碘盐、天然气、自来水、矿泉水等
能用化学式表示的所有物质、冰水混合物、水蒸气、铜锈也是纯净物
2．单质、化合物、氧化物
（1）单质：由同种元素组成的纯净物。例：氢气、氧气、红磷等。
（2）化合物：由不同种元素组成的纯净物。例：水、高锰酸钾等。
（3）氧化物：由两种元素组成，且含有氧元素的纯净物。例：二氧化硫、氧化铁等。
注意：（1）单质、化合物前提必须是纯净物，即划分单质、化合物的标准是根据纯净物的组成元素的种类来划分的。若只含一种元素的纯净物就属于单质；若含有几种元素的纯净物就属于化合物。
（2）含有氧元素的不一定是氧化物，如氧气、高锰酸钾等均含有氧元素，但不属于氧化物。
3．物质分类的步骤
（1）根据物质种类分为纯净物与混合物。
（2）写出纯净物的化学符号。
（3）根据元素种类将纯净物分为单质与化合物。
（4）在化合物中根据氧化物的概念找出氧化物。
五、水的用途
世界上消耗淡水最多的是农业生产，农业上消耗的淡水量占人类消耗淡水总量的60％~80％。水在工业上常用于洗涤、溶解、加热和冷却，并可以作为许多化工生产的原料。水是动植物生命活动所必需的，如饮用、洗涤等。在化学实验中，我们常用水溶解物质配制溶液、洗涤化学仪器、排水法收集气体、冷却或水浴加热、用水作反应物等。
考向一 电解水实验验证水的组成
典例1 （2019·葫芦岛市中考）电解水实验如图所示，下列说法正确的是
A．正极得到的气体是氢气
B．负极得到的气体具有可燃性
C．该实验说明水由氢气和氧气组成
D．实验结束时产生的氢气和氧气的质量比为2∶1
【解析】A、电解水实验的结论“正氧负氢，氢二氧一”，故正极得到的是氧气，故A错误；B、电解水实验的结论“正氧负氢，氢二氧一”，故负极得到的是氢气，氢气具有可燃性，故B正确；C、水是由氢元素和氧元素组成的，故C错误；D、电解水实验的结论“正氧负氢，氢二氧一”，产生的氢气与氧气的体积比是2：1，质量比是1∶8，故D错误。故选B。
【答案】B
1．（2019·遂宁中考）下列变化属于化学变化的是
A．过滤粗食盐水 B．电解水
C．活性炭净化水 D．海水晒盐
2．（2019·永州市中考）水是一种宝贵的自然资源。下列有关水的说法正确的是
A．生活中软化硬水的常用方法是煮沸
B．地球表面约71%被水覆盖，所以不必节约用水
C．水是由2个氢原子和1个氧原子构成的
D．电解水实验中，正负极产生的气体体积之比约为2∶1
3．（2020·南京市九年级上学期期末）下列关于电解水的说法，不正确的是
A．水分子发生了改变
B．产生氢气、氧气的质量比为2∶1
C．电极N与电源负极端相连
D．该反应可用来确定水的组成
考向二 纯净物的分类
典例2 （2019·荆州市中考）下列物质不是氧化物的是
A．冰 B．干冰 C．臭氧 D．过氧化氢
【解析】A、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，冰属于氧化物，故选项错误；B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，干冰是二氧化碳的固体，属于氧化物，故选项错误；C、臭氧属于纯净物中的单质，不是氧化物，故选项正确；D、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，过氧化氢属于氧化物，故选项错误。故选C。
【答案】C
4．（2019·葫芦岛市中考）下列物质属于氧化物的是
A．O3 B．Al2O3 C．AgCl D．Mg（OH）2
5．（2019·平凉市中考）氧化物与X的关系可用如图表示，则X是
A．碱 B．单质 C．化合物 D．金属氧化物
6．（2020·菏泽市巨野县九年级上学期期末）下列各物质按照单质、氧化物、混合物的顺序排列的是
A．冰、氧化铜、海水 B．氮气、氧气、空气
C．水银、水、甲烷 D．红磷、干冰、食醋
1．（2020·大连市沙河口区九年级上学期期末）下列物质中，属于氧化物的是
A．NaOH B．N2O5 C．KMnO4 D．H2SO4
2．（2020·张家港市九年级上学期期末）2．下列有关物质分类的判断正确的是
A．蒸馏水和矿泉水都属于硬水
B．空气和钢铁都属于混合物
C．氧化镁和碳酸钙都属于氧化物
D．氧气和二氧化碳都属于单质
3．下列有关水的说法中正确的是
A．水由氢原子和氧原子构成
B．电解水时正、负极产生的气体体积比为1∶2
C．利用活性炭可将硬水变成软水
D．水变成水蒸气是水分子变大了
4．小明通过化学方程式知道，电解水时生成氢气和氧气的体积比为2∶1，但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2∶1。针对这一发现，你认为下列做法不可取的是
A．大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水
B．反复多次实验查找原因
C．查找实验装置是否漏气
D．实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功
5．如图是电解水的微观示意图，从中获得的信息错误的是
A．化学变化中，分子可分为原子，原子不能再分
B．反应前后分子的种类和数目没有改变
C．生成的氢分子与氧分子的分子个数比为2∶1
D．一个氧分子由2个氧原子构成
6．5月20日，2018年"丝绸之路"宁夏国际马拉松赛在银川如期举行，组委会给运动员提供的海绵是给身体降温，里面是水，下列有关水的说法正确的是
A．生活中常用蒸馏的方法降低水的硬度
B．电解水得到氢气和氧气的质量比为2∶1
C．水是一种常用的溶剂
D．可用明矾区分硬水和软水
7．（2020·来宾市九年级上学期期末）如图所示，下列关于电解水实验的叙述正确的
A．负极与正极的体积比是1∶2
B．a试管中的电极与电源正极相连
C．b试管中产生的气体能支持燃烧
D．将b试管中的气体移近火焰可能发出爆鸣声
8．（2020·徐州市铜山区九年级上学期期末）下列关于水的说法中不正确的是
A．水是一种常用的溶剂
B．海水、湖水是混合物，蒸馏水是纯净物
C．农业生产中不合理施用农药、化肥会对水体造成污染
D．电解水生成了氢气和氧气，因此，水是由氢气和氧气组成的
9．某小组通过电解水和氢气燃烧两个反应探究水的组成，过程如下。下列分析正确的是
A．步骤Ⅰ中正、负极产生气体的体积比为2∶1
B．步骤Ⅰ说明水由氢气和氧气组成
C．步骤Ⅱ的目的是检验并除去氢气中的水蒸气
D．理论上步骤Ⅰ中参加反应的水和步骤Ⅲ中生成的水质量相等
10．（2020·深圳高级中学九年级上学期期末）水是生命之源，与水相关的说法正确的是
A．相比电解水实验，利用新型催化剂和太阳能分解相同质量的水可以制得更多的氢气
B．鱼能生活在水中，是因为氧气可溶于水
C．从宏观上分析:水是由氢气和氧气组成的，且质量比为2: 1
D．从微观上分析:电解水实验中，水分子分解成氢原子和氧原子
11．（2020·濮阳市九年级上学期期末）下图是电解水的示意图，下列说法错误的是
A．实验说明，水是由氢、氧元素组成的
B．b试管内的气体能使带火星的木条复燃
C．a、b试管内收集到的气体质量比为2：1
D．实验说明，在化学变化中，分子可以再分
12．（2020·辽阳市灯塔市九年级上学期期末）2019年12月27日，被称为“胖五”的长征五号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空，将卫星送入预定轨道。“胖五”不同于常规火箭使用的燃料，它的燃料大部分是零下253 ℃的液氢，同时配有零下183 ℃的液氧，所以，又被称为“冰箭”。请回答：
（1）氢气和氧气被压缩成液体，说明_________（用分子的观点解答）。
（2）液氢燃烧的化学方程式为____________。
（3）用液氢做燃料的优点是_________。
13．（2020·福建省龙岩市初三期末）水是人类及一切生物生存所必需的，为了人类和社会经济的可持续发展，我们应该了解一些有关水的知识。请你回答：
（1）海水、河水、湖水都是天然水，天然水是______物（填“纯净”或“混合”）；
（2）“南水北调”工程是我国解决水资源分布不均衡的一个有效途径。为了保护好各引水渠中的水源，下列做法中，正确的是______（填写序号）；
①在引水渠岸边堆放垃圾
②向引水渠中排放工业废水
③在引水渠两岸植树④向引水渠中倾倒生活污水
（3）资料一：我国部分省市人均水量图
资料二：水资源紧缺指标
紧缺性
轻度缺水
中度缺水
重度缺水
极度缺水
人均水量/（m3/a）
1700~3000
1000~1700
500~1000
＜500
上述资料显示，福建属于典型的______缺水城市。我们每个人都应该节约用水，你家中的节水办法是______（写出一条即可）。
（4）兴趣小组利用如图所示的装置探究水的组成，检验乙管中产生的气体的方法是______；写出水在通电条件下反应的化学方程式______，该反应 的基本类型是______。
14．（2020·信阳市九年级上学期期末）A、B、C、D是初中化学常见的物质，已知B是相对分子质量最小的氧化物，D是植物光合作用的原料之一，下图为它们之间的转化关系，请回答下列问题：
（1）A转化为O的化学方程式为__________。
（2）实验室制取D的化学方程式为_________。
（3）C和D性质不同的原因________。
15．（2020·四川省南充市初三期末）水是生命活动不可缺少的物质。下面是对水的组成与净化的探究，请回答问题：
（1）为证明水不是由“水元素”组成的，在1785年拉瓦锡用水蒸气与红热的铁在高温下反应（酒精喷灯提供高温），得到“可燃空气”，同时生成四氧化三铁。模拟实验装置如图，并用“可燃空气”如图吹肥皂泡。
①上述反应的化学方程式为_____。
②实验开始时，应该先点燃_____（填“酒精灯”或“酒精喷灯”）。
（2）下图为电解水实验的简易装置，b中收集到的气体是_____（填化学式）；从能量变化角度看，该过程是将电能转化为_____能。
（3）我国科学家己研制出一种新型高效的光催化剂，在该催化剂的作用下利用太阳能就可以分解水制得氢气。水分子在通过并接触催化剂表面时分解并重组，其微观过程如下图所示（“”表示氢原子，“”表示氧原子，“”表示催化剂）。
此微观过程的正确顺序是_____（填序号），从微观角度分析，化学变化一定遵守质量守恒定律的原因_____。
（4）下图是模拟水厂将嘉陵江的水进行净化并最终得到蒸馏水的流程：
图中A物质的名称是_____。操作②的主要目的是除去液体中的异味和色素，操作②的净水方法是_____。取液体D于烧杯中，加少量肥皂水并搅拌，发现有较多的浮渣产生，经过操作③，再重复上述实验，观察到的现象是_____。
1．（2019·衢州市中考）1784年，科学家卡文迪什演示了“人工空气”的燃烧，发现燃烧产物只有水。据此判断“人工空气”是
A．氢气 B．氮气 C．二氧化碳 D．氧气
2．（2019·郴州市中考）下列有关水的说法正确的是
A．通过蒸馏可以从海水中获得淡水
B．水是由氢原子和氧原子组成的物质
C．自来水是纯水
D．电解水实验中正极端产生H2
3．（2019·扬州市中考）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，1 L水可溶解0.031 L O2、0.57 L O3。
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
4．（2019·辽阳市中考）下列有关水的说法错误的是
A．煮沸可以降低水的硬度
B．提高水的利用率可以节约水资源
C．水通电分解生成两种单质
D．自来水厂净水过程中只发生物理变化
5．（2019·新疆中考）下列关于水的说法正确的是
A．液态水变成水蒸气时，水分子变大
B．过滤和加热均能使硬水转化为软水
C．蒸馏或用活性炭吸附均可使海水转化为淡水
D．电解水生成氢气和氧气的体积比为2∶1
6．（2019·广东省中考）电解水实验装置如图所示。下列说法正确的是
A．电解前后元素种类不变
B．实验说明水由H2和O2组成
C．反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑
D．a管收集的气体能使燃着的木条燃烧更旺
7．（2019·盐城市中考）下列关于水的说法正确的是
A．水是一种最常用的溶剂
B．水变成水蒸气的过程中水分子体积变大
C．pH小于7的雨水就是酸雨
D．电解水时，负极产生的气体是氧气
8．（2019·梧州市中考）如图是电解水的微观示意图，从中获得的信息错误的是
A．生成物中有2种单质
B．反应前后原子的种类、数目均不变
C．该反应说明水是由氢气和氧气组成的
D．化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新的分子
9．（2019·长春市中考）回答下列与水有关的问题：
（1）在实验室配置溶液时，常用蒸馏水做___________。
（2）自来水厂常利用___________的吸附性除去水中异味。
（3）氢气在氧气中燃烧生成水，能验证水是由______________________组成的。
10．（2019·北京市中考）氢气是理想的清洁、高能燃料。水分解可获得氢气和氧气。
（1）图中，产生氢气的试管是___________（填“1”或“2”）。
（2）我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的化学方程式为_________________________________。
11．（2019·重庆市A中考）空气、水是我们赖以生存的重要资源。
（1）Cu能与空气中的H2O、O2和___________反应生成“铜锈”[主要成分为Cu2（OH）2CO3]。
（2）生活中常用___________方法降低水的硬度。
（3）电解水可制氢气。通电一段时间后，如图所示。电极X为电源的____________极。氢气作为新能源，其主要优点为___________（填序号）。
A．制取成本低 B．燃烧产物无污染
C．制备原料为水，来源广 D．贮存方便、安全
12．（2019·攀枝花市中考）水是生命之源。请回答下列问题：
（1）在水的净化过程中常加入明矾，明矾的作用是________________________________________________________________________________。
（2）制蒸馏水时，在蒸馏烧瓶中加入沸石（或碎瓷片），沸石（或碎瓷片）的作用是_______________________。
（3）图为电解水的装置。通电前，为增强导电性加入了少量的硫酸钠，再加入酚酞溶液，溶液呈无色。通电一段时间后，a试管中收集到的气体是_______________________；b试管中的水溶液呈红色，说明b试管中溶液pH_____________7（填“＞”、“＜”或“＝”）。
13．（2019·营口市中考）水是生命之源!“珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。
（1）用如图1所示装置进行电解水的实验，a、b两玻璃管中收集到的气体质量比为________________，反应的化方程式为__________________________________________，该实验证明水是由_______________________组成的。
（2）饮用硬度过大的水不利于人体键康，在生活中可用___________________区分硬水和软水。
（3）如图2是自来水厂净化水的主要步骤。有关说法错误的是________________（填字母）。
A．步骤①中可加入明矾作絮凝剂
B．X试剂可以是活性炭
C．步骤④的作用是消毒杀菌
D．净化后的水为纯净物
（4）请列举一例生活中节约用水的具体做法_____________________。
14．（2018·烟台市中考）下列有关水的叙述错误的是
A．水电解时正极产生氧气
B．水的天然循环是通过其三态变化实现的
C．水变成水蒸气，水分子大小不变
D．天然水经过自来水厂净化后得到的水是纯净物
15．（2018·盐城市中考）下列物质属于氧化物的是
A．纯碱(Na2CO3) B．酒精(C2H5OH)
C．干冰(CO2) D．苛性钠(NaOH)
16．（2018·重庆市中考）“有山有水、依山伴水、显山露水”是重庆独特的魅力。下列关于水的说法不正确的是
A．水是一种化学资源
B．电解水是验证水的组成的方法之一
C．水分子保持水的化学性质
D．在固态时水分子是静止不动的
17．（2018·日照市中考）下列实验操作或现象正确的是(部分夹持固定装置已略去)
18．（2018·滨州市中考）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
19．（2018·徐州市中考）下列说法不正确的是
A．水和过氧化氢含有相同的元素
B．电解水产生H2和O2的质量比为2∶1
C．水汽化和水结冰均为物理变化
D．可以使用肥皂水区分硬水和蒸馏水
20．（2018·咸宁市中考）水是我们日常生活必不可少的物质，下列有关水的说法错误的是
A．水是由氢元素和氧元素组成的
B．生活中可通过煮沸降低水的硬度
C．洗菜、洗衣和淘米的水可用来浇花、拖地或冲厕所
D．水通电分解时正极产生的氢气与负极产生的氧气的体积比约为2∶1
21．（2018·连云港市中考）水是由氢、氧两种元素组成的化合物。这一结论是科学家们在大量实验的基础上得出的。
（1）实验室中常用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气。请从下列装置中选择并组装一套制取干燥氢气的装置，正确的连接顺序为________ (用接口处字母填写)。
（2）研究氢气的燃烧实验是人们认识水组成的开始。
①氢气在点燃前一定要________。
②氢气在空气中燃烧时，若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯，可观察到的现象是________________________。在相同条件下，欲使1 L氢气完全燃烧，所需空气至少约为_____L。
（3）科学家们又用“电解法”证明了水的组成(装置如图所示，电极不与水及生成的气体反应)。
电解时，水中需加入少量的NaOH，其作用是________________________。 通电一段时间后，发现甲、乙两量筒中收集的气体体积比略小于1∶2，其原因可能是________________________________________________________________________(写出一条即可)。
（4）拉瓦锡还用另一实验证明了水的组成。
他让水蒸气通过一根烧红的铁质枪管，结果得到了氢气，同时枪管表面有黑色固体(磁铁矿的主要成分)生成。该反应的化学方程式为____________________________________。
（5）用“氢气还原氧化铜”实验也可以证明水的组成。
装置A中的玻璃管和其中物质在反应前后的质量差为m1，装置B和其中物质在反应前后的质量差为m2，据此可计算出水中O、H元素的质量比为________(用含 m1、m2的代数式表示)。实验时该比值往往略小于8∶1，原因可能是________(写出一条即可)。
变式拓展
1．【答案】B
【解析】A、过滤粗食盐水没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；B、电解水生成氢气和氧气，属于化学变化，故选项正确；C、活性炭净化水没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误；D、海水晒盐没有新物质生成，属于物理变化，故选项错误。故选B。
2．【答案】A
【解析】A、生活中硬水软化的方法是煮沸，实验室硬水软化的方法是蒸馏，故A正确；B、地球上的总储水量很大，但淡水很少，为了人类社会经济的可持续发展我们必须节约用水，故B错误；C、水是由水分子构成的，故C错误；D、电解水实验中“正氧负氢，氢二氧一”，正极产生的氧气与负极产生的氢气体积之比约为1∶2，故D错误。故选A。
3．【答案】B
【解析】A、水电解产生氢气和氧气，水分子分解成为氢原子和氧原子，水分子发生了改变，正确；B、产生氢气和氧气的体积比为2:1，质量比为1:8，错误；C、水电解产生的氢气和氧气的体积比为2∶1，故电极N产生的是氢气，氢气在电源负极产生，故电极N与电源负极端相连，正确；D、该反应的结论是水是由氢元素和氧元素组成的，故该反应可用来确定水的组成，正确。故选B。
4．【答案】B
【解析】A、臭氧属于纯净物中的单质，故选项错误；B、氧化物是指由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，Al2O3属于氧化物，故选项正确；C、AgCl属于化合物，但不属于氧化物，故选项错误；D、Mg（OH）2属于化合物，但不属于氧化物；故选项错误。故选B。
5．【答案】C
【解析】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，所以氧化物应属于化合物，有的化合物不是氧化物。A、X是化合物，应属于纯净物，碱虽然属于化合物，但碱不能包含氧化物，故A错误；B、氧化物属于纯净物中的化合物，化合物与单质属于并列关系，故B错误；C、化合物中包含有氧化物，故C正确；D、金属氧化物不能包含所有的氧化物，故D错误。故选C。
6．【答案】D
【解析】A、冰（H2O）是由氢氧两种元素组成且其中一种元素是氧元素的氧化物，故A不符合题意；B、氧气是由氧元素组成的单质，故B不符合题意；C、水银（Hg）是由汞元素组成的单质，水是由氢氧两元素组成且其中一种元素为氧元素的氧化物，甲烷是由两种元素组成的化合物，故C不符合题意。D、红磷是由磷元素组成的单质，干冰是由碳氧两元素组成且其中一种元素为氧元素的氧化物，食醋中含有醋酸和水，属于混合物，故D符合题意。故选D。
考点冲关
1．【答案】B
【解析】氧化物指的是由两种组成的化合物，其中一种元素是氧元素的化合物。A、NaOH是由钠、氧、氢三种元素组成的化合物，不属于氧化物，A选项不正确，不符合题意；B、N2O5是由氮、氧、两种元素组成的化合物，属于氧化物，B选项正确，符合题意；C、KMnO4是由钾、氧、锰三种元素组成的化合物，不属于氧化物，C选项不正确，不符合题意；D、H2SO4是由硫、氧、氢三种元素组成的化合物，不属于氧化物，D选项不正确，不符合题意。故选B。
2．【答案】B
【解析】A、蒸馏水是纯净水，属于软水，故A错误；B、空气（含有氧气、氮气等）和钢铁（含有铁、碳等）都是由不同种物质组成，属于混合物，故B正确；C、氧化镁是由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物，属于氧化物；碳酸钙是由三种元素组成，不属于氧化物，故C错误；D、氧气是由一种元素组成的纯净物，属于单质，二氧化碳是由不同种元素组成的纯净，属于化合物，故D错误。故选B。
3．【答案】B
【解析】A、水是由氢元素和氧元素组成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，错误；B、电解水时，正极产生氧气、负极产生氢气，氧气和氢气的体积比为1∶2，正确；C、活性炭的吸附作用不可使硬水转化为软水，错误；D、液态水变成水蒸汽，分子间的间隔增大，水分子不变，错误。故选B。
4．【答案】D
【解析】A、氢气不溶于水，而氧气不易溶于水，说明在相同条件下氧气的溶解能力比氢气强，这样使得氢气和氧气的体积比略大于2∶1，做法可取；B、如果实验结果与预想的结果不一致时，应该反复多次实验查找原因，做法可取；C、如果装置漏气，会出现与实际情况不一样的结果，应该查找实验装置是否漏气，做法可取；D、实验所得数据与理论相差不多，可以认为实验成功，这种认识是错误的，是对自然科学不负责任的一种态度，做法不可取。故选D。
5．【答案】B
【解析】根据图示可知，水分解的方程式为：2H2O2H2↑+O2↑，据此对选项进行分析。A、从该反应的图示可知在该反应中水分子能分解生成氢、氧两种原子，而氢、氧两种原子没有再分，从而可知化学反应中，分子分为原子，原子不能再分，正确；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、由方程式可以看出，该反应生成的氢气与氧气的分子个数比是2∶1，正确；D、由氧分子的微观构成可知，一个氧分子由2个氧原子构成，正确。故选B。
6．【答案】C
【解析】A、生活中常用煮沸的方法降低水的硬度，错误；B、电解水得到氢气和氧气的质量比为1∶8，体积比为2∶1，错误；C、水能溶解许多物质，水是一种常用的溶剂，正确；D、明矾可以净化水，但是不能区分硬水和软水，用肥皂水可以区分，错误。故选C。
7．【答案】C
【解析】根据电解水的实验可知两极都有气体，a中气体约为b中气体体积的2倍，则a为氢气，b中为氧气，利用带火星的木条检验b中的气体，木条复燃，将a试管中的气体移近火焰可能发出爆鸣声来解答。A．由实验可知，正极与负极的体积比是1:2，故A错误；B．因a中的气体为氢气，则a试管中的电极与电源负极相连，故B错误；C．因b中气体为氧气，氧气能支持燃烧，故C正确；D．因b中气体为氧气，则将b试管中的气体移近火焰不可能发出爆鸣声，故D错误；故选C。
8．【答案】D
【解析】A、水是一种常用的溶剂，故选项说法正确；B、海水、湖水含有可溶性以及难溶性的杂质，属于混合物，蒸馏水是纯净物，故正确；C、农业生产中不合理施用农药、化肥，会对水体造成污染，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。故选D。
9．【答案】D
【解析】A、根据“负氢正氧、氧一氢二”可知，步骤Ⅰ中正、负极产生气体的体积比为1∶2，错误；B、由电解水实验结论可知，水由氢元素和氧元素组成，错误；C、为了探究水的组成，应将氢气中混有的水蒸气除干净，所以步骤Ⅱ的目的是检验并除去氢气中混有的水蒸气，正确；D、由质量守恒定律元素守恒可知，步骤Ⅰ分解的水在理论上与步骤Ⅲ生成水的质量相等，故正确。故选D。
10．【答案】D
【解析】A、催化剂只能改变化学反应速率，不能改变生成物的质量。相比电解水实验，利用新型催化剂和太阳能分解相同质量的水可以制得相同质量的氢气；故选项错误；B、鱼能生活在水中，只能说明水中溶有氧气，不能说明氧气可溶于水；故选项错误；C、从宏观上分析:水是由氢元素和氧元素组成的，且质量比为1:8；故选项错误；D、从微观上分析:电解水实验中，水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子又重新组成形成氢分子和氧分子；故选项正确；故选D。
11．【答案】C
【解析】A、电解水生成氢气和氧气，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。实验说明，水是由氢、氧元素组成的，故A正确；B、电解水负极生成氢气，正极生成氧气，b试管内的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，故B正确；C、a试管内的气体是氢气，b试管内的气体是氧气，a、b试管内收集到的气体体积比为2:1，故C不正确；D、水分子破裂成氢原子和氧原子，氢原子组合成氢气分子和氧原子组合成氧气，实验说明，在化学变化中，分子可以再分，故D正确。故选C。
12．【答案】（1）分子间有间隔
（2）2H2+O22H2O
（3）没有有害气体生成，不污染环境，也不能造成温室效应（从一个角度回答就给分）或答热值高
【解析】（1）氢气和氧气被压缩成液体的原因是气体分子之间有间隔。
（2）液氢燃烧生成水，反应的化学方程式为2H2+O22H2O。
（3）使用液氢做燃料的优点有：热值高，产物不污染环境，原料丰富。
13．【答案】（1）混合
（2）③
（3）重度 淘米水浇花（答案合理即可）
（4）将带火星的木条伸入试管中，观察是否复燃 2H2O2H2↑＋O2↑ 分解反应
【解析】（1）海水、河水、湖水都是天然水，天然水中含有水分子以及气体可溶性离子，属于混合物。
（2）“南水北调”工程是我国解决水资源分布不均衡的一个有效途径。为了保护好各引水渠中的水源，下列做法中，①在引水渠岸边堆放垃圾，会造成水体污染，说法错误；②向引水渠中排放工业废水，会造成水体污染，说法错误；③在引水渠两岸植树，保护水资源，说法正确；④向引水渠中倾倒生活污水，会造成水体污染，说法错误；故选③。
（3）福建人均水量在500-1000m3/年属于典型的重度缺水城市。我们每个人都应该节约用水，你家中的节水办法是：淘米水浇花。
（4）兴趣小组利用如图电解水装置探究水的组成，2H2O2H2↑＋O2↑正极产生氧气，负极产生氢气，检验乙管中氧气的方法是：将带火星的木条伸入试管中，观察是否复燃；写出水在通电条件下反应的化学方程式：2H2O2H2↑＋O2↑，该反应符合“一变多”属于分解反应。
14．【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑
（2）CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
（3）分子的构成不同
【解析】已知B是相对分子质量最小的氧化物，可以确定B是水，A可以生成水和氧气，可以确定A是过氧化氢。D是植物光合作用的原料之一，可以确定D是二氧化碳，氧气可以生成C，C又与氧气生成二氧化碳，可确定C为一氧化碳。
（1）A是过氧化氢，分解生成O的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑。
（2）D是二氧化碳，实验室制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑。
（3）CO和CO2性质不同的原因是分子的构成不同。
15．【答案】（1）①4H2O+3FeFe3O4+4H2 ②酒精灯
（2）O2 化学能（或氢能）
（3）①④②⑤③ 化学反应前后原子种类、原子数目、原子质量均不发生改变
（4）明矾 活性炭吸附 无浮渣（泡沫多）
【解析】（1）①水蒸气与红热的铁在高温下反应得到“可燃空气”，同时生成四氧化三铁，根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子数目和种类不变，可知“可燃空气”为氢气，反应方程式为：4H2O+3FeFe3O4+4H2；②实验开始时，应该先点燃酒精灯，使水蒸气充满装置，将空气排净。
（2）b与电源正极相连，产生的是氧气，化学式为O2；从能量变化角度看，该过程将电能转化为化学能。
（3）化学变化的实质是分子分成原子，原子重新组合成新分子的过程。水分解的微观过程为，水分子分为氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子；此微观过程的正确顺序是：①④②⑤③；从微观角度分析，化学变化一定遵守质量守恒定律的原因：化学反应前后原子种类、原子数目、原子质量均不发生改变。
（4）为了使悬浮的小颗粒尽快下沉，一般往水中加入明矾，吸附小颗粒快速沉淀．沉淀后用过滤的方法除去不溶性沉淀，图中A物质的名称是：明矾；
操作②的主要目的是除去液体中的异味和色素，活性炭具有吸附性，可以除去液体中的异味和色素，所以操作②的净水方法是：加入活性炭吸附；检验硬水和软水，一般用肥皂水．把肥皂水加入待测水中，如果泡沫少、浮渣多，则为硬水；如果泡沫多、浮渣少，则为软水。蒸馏水是纯净物，由水蒸馏得到，几乎不含杂质，故蒸馏水是软水，观察到的现象是：泡沫多，浮渣很少。
直通中考
1．【答案】A
【解析】A、氢气具有可燃性，燃烧产物是水，故选项正确；B、氮气不具有可燃性，故选项错误；C、二氧化碳不具有可燃性，故选项错误；D、氧气能支持燃烧，不具有可燃性，故选项错误。故选A。
2．【答案】A
【解析】A、蒸馏得到的水是纯水，通过蒸馏可以从海水中获得淡水，说法正确；B、水是由水分子构成的，水分子是由氢原子和氧原子构成的，说法不正确；C、自来水中常含有可溶性的杂质等，不是纯水，说法不正确；D、电解水实验中正极端产生的是氧气，负极产生的是氢气，说法不正确。故选A。
3．【答案】A
【解析】A、水在通电时由一种物质生成了两种物质，能发生分解反应，故A说法错误；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，故B说法正确；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，故C说法正确；D、若右侧试管内产生少量O3，会减少O2的生成，也会使左右两侧试管内气体体积比略大于2∶1，故D说法正确。故选A。
4．【答案】D
【解析】A、生活中降低水的硬度用煮沸，故A正确；B、提高水的利用率可以节约水资源，故B正确；C、水电解产生氢气和氧气两种单质，故C正确；D、自来水厂投药消毒属于化学变化，故D错误。故选D。
5．【答案】D
【解析】A、液态水变成水蒸气时，水分子的间隔变大，水分子的体积不变，故A说法不正确；B、过滤不能减少钙、镁化合物的含量，不能使硬水转化为软水，加热能使硬水转化为软水，故B说法不正确；C、蒸馏可使海水转化为淡水，用活性炭吸附不可使海水转化为淡水，故C说法不正确；D、电解水生成氢气和氧气的体积比为2∶1，故D说法正确。故选D。
6．【答案】A
【解析】A、由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，故选项说法正确；B、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；C、反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，故选项说法错误；D、a试管与电源负极相连的试管内的气体体积多，是氢气，不能使燃着的木条燃烧更旺，故选项说法错误。故选A。
7．【答案】A
【解析】A、水能溶解很多种物质，是一种常用的溶剂，故A说法正确；B、水受热变成水蒸气的过程中体积变大，是因为水分子间隔变大，而不是水分子体积变大，故B错误；C、pH小于5.6的雨水是酸雨，故C错误；D、电解水时“正氧负氢”，负极产生的气体是氢气，故D错误。故选A。
8．【答案】C
【解析】A、由微观反应示意图可知，反应后的生成物是氢气和氧气，均为单质，故正确；B、由质量守恒定律可知，反应前后原子的种类、数目均不变，故正确；C、氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，水是由氢元素与氧元素组成的，故错误；D、由微观反应示意图可知，化学变化中分子可以分成原子，原子可重新结合成新的分子，故正确。故选C。
9．【答案】（1）溶剂
（2）活性炭
（3）氢元素和氧元素
【解析】（1）在实验室配制溶液时，常用蒸馏水做溶剂。
（2）活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，自来水厂常利用活性炭的吸附性除去水中异味。
（3）氢气在氧气中燃烧生成水，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。
10．【答案】（1）1
（2）2H2O2H2↑+O2↑
【解析】（1）电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，所以产生氢气的是试管1。
（2）由题意可知，我国开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的化学方程式为：2H2O2H2↑+O2↑。
11．【答案】（1）CO2
（2）煮沸
（3）正 BC
【解析】（1）根据质量守恒定律、空气的成分和铜锈的化学式，Cu能与空气中的H2O、O2和CO2反应生成铜锈。
（2）生活中常用煮沸方法降低水的硬度。
（3）根据“正氧负氢，氢二氧一”，可知电极X为电源的正极；氢气作为新能源，其主要优点为：燃烧产物是水，无污染，；制备原料为水，来源广。
12．【答案】（1）对杂质进行吸附，使杂质沉降来达到净水的目的
（2）防止液体暴沸
（3）氧气（或O2） ＞
【解析】（1）加入明矾的作用是明矾可以吸附较大颗粒，加速沉降。
（2）实验中加入的沸石（或碎瓷片）的作用是防止液体暴沸。
（3）电解水时“正氧负氢，氢二氧一”，a试管连接正极，收集到的气体为氧气；水中加入了酚酞，实验过程中b试管溶液变红，说明溶液呈碱性，pH＞7。
13．【答案】（1）8∶1 2H2O2H2↑+O2↑ 氢元素和氧元素
（2）肥皂水
（3）D
（4）用洗菜水浇花
【解析】（1）电解水产生的氧气和氢气的体积比是1：2，从图中a管产生的气体少，b管产生的气体多，得出a、b两玻璃管中收集到的气体体积比为1：2，质量比为8：1；水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑；水电解实验证明水是由氢元素和氧元素组成的；
（2）生活中用肥皂水区分硬水和软水；
（3）A、步骤①中可加入明矾作絮凝剂，用于悬浮性杂质的沉降，故A正确；B、X试剂可以是活性炭，具有吸附性，除去水中的色素和异味；故B正确；C、步骤④的作用是消毒杀菌，故C正确；D、净化后的水为混合物，因为水中还有可溶性杂质，故D错误。故选D。
（4）生活中可以采用“一水多用”来节约用水，具体做法有用洗菜水浇花等。
14．【答案】D
【解析】A、水电解时正极产生氧气，负极产生氢气，正确；B、水的天然循环是通过其固、液、气三态变化实现的，正确；C、水变成水蒸气，水分子大小不变，水分子的间隔变大了，正确；D、天然水经过自来水厂净化后得到的水，常含有可溶性杂质，是混合物，不是纯净物，错误。故选D。
15．【答案】C
【解析】A、纯碱由钠、碳、氧三种元素组成，不是氧化物，错误；B、酒精由碳、氢、氧三种元素组成，不是氧化物，错误；C、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成，故是氧化物，正确；D、氢氧化钠由钠、氢、氧三种元素组成，故不是氧化物，错误。故选C。
16．【答案】D
【解析】A、水是生命之源，是一种化学资源，正确；B、电解水生成氢气和氧气，是验证水的组成方法之一，正确；C、分子可以保持物质的化学性质，水分子保持水的化学性质，正确；D、分子是不断运动的，在固态时水分子也在不断运动，错误。故选D。
17．【答案】C
【解析】A、铁在O2中燃烧，为防止生成物融化溅落下来，炸裂瓶底，集气瓶内预先放些水或沙子，图中所示操作错误；B、给试管中的固体加热，试管口应略低于试管底，试管内的导气管不易过长，图中所示操作错误；C、电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氢气与氧气的体积比为2∶1，图中所示操作正确；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C。
18．【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1个氢分子，每2个氧原子结合成1个氧分子，所以微粒的变化顺序是：④③①②。故选C。
19．【答案】B
【解析】A、水和过氧化氢都是由氢元素和氧元素组成的物质，不符合题意；B、电解水产生的氢气和氧气的体积比是2∶1，质量比是1∶8，符合题意；C、水汽化和水结冰的过程只是分子间的间隔发生了改变，是物理变化，不符合题意；D、蒸馏水是软水，可以使用肥皂水鉴别硬水和蒸馏水，不符合题意。故选B。
20．【答案】D
【解析】A、水是由氢元素和氧元素组成的，故正确；B、生活中可通过煮沸降低水的硬度，故正确；C、洗菜、洗衣和淘米的水可用来浇花、拖地或冲厕所，可以节约用水，故正确；D、水通电分解时正极产生的氧气与负极产生的氢气的体积比约为1∶2，故错误。故选D。
21．【答案】（1）b、c、d、g
（2）①验纯
②烧杯内壁有水珠(或雾滴)产生 2.4(或2.38)
（3）增强导电性 在相同条件下，O2较H2稍易溶于水
（4）3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2
（5）m1∶(m2－m1) 空气中的H2O、CO2等进入B中(或装置A中生成的Cu又部分被氧化)
【解析】（1）实验室用锌粒和稀硫酸反应来制备氢气，制气装置选“固液常温型”装置，干燥装置选浓硫酸洗气，收集采用向下排气法，正确的连接顺序为b、c、d、g。（2）①氢气在点燃前一定要验纯，若不纯，有可能爆炸。②氢气在空气中燃烧生成了水，若在火焰上方罩一冷而干燥的小烧杯，可观察到的现象是烧杯内壁有水珠(或雾滴)产生。在相同条件下，欲使1 L氢气完全燃烧，所需空气至少约为0.5 L÷21%＝2.38 L。（3）电解时，水中需加入少量的NaOH，其作用是增强导电性。通电一段时间后，发现甲、乙两量简中收集的气体体积比略小于1∶2，其原因可能是在相同条件下，O2较H2稍易溶于水。（4）水蒸气通过一根烧红的铁质枪管，得到了氢气，同时枪管表面有黑色Fe3O4固体生成。该反应的化学方程式为3Fe＋4H2OFe3O4＋4H2。（5）根据信息可知，生成水的质量为m2，质量为m2的水中氧元素的质量为m1，则氧元素质量为m2－m1，故水中O、H元素的质量比为m1∶(m2－m1)。实验时该比值往往略小于8∶1，原因可能是空气中的H2O、CO2等进入B中(或装置A中生成的Cu又部分被氧化)。
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