化学九年级上册课题3 水的组成习题

这是一份化学九年级上册课题3 水的组成习题，共9页。试卷主要包含了氢气，水的电解实验，电解水的微观解释，如图为电解水的实验装置图，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
课题3 水的组成
课本核心知识点精讲
知识点1 探究水的组成
1.氢气
2.水的电解实验
(1)装置及现象分析
(2)实验结论
①电解水实验中，水发生了分解反应，生成了氢气和氧气两种新物质，反应的文字表达式为水 eq \(\s\up5(通电),\s\d3(→)) 氢气+氧气。
②水是由氢元素和氧元素组成的。
特别提醒：(1)电解水时，正、负极产生的气体的体积比约是1∶2，而不是质量比；
(2)水通电分解生成氢气和氧气，证明了水是由氢元素和氧元素组成的，而不是由氢气和氧气组成的混合物。
3.电解水的微观解释
(1)化学变化的本质：分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。
(2)化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类和数量均不变。
例：(2022安徽宣城期中)下图是电解水的实验装置。下列说法正确的是( )
A.a玻璃管中的电极与直流电的正极相连
B.b玻璃管中收集到的气体是氢气
C.a、b两玻璃管中产生的气体体积比约为1∶2
D.该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的
答案：D
解析：a玻璃管中产生的气体较多，是氢气，该玻璃管中的电极与直流电的负极相连；b玻璃管中收集到的气体较少，是氧气；a、b两玻璃管中产生的气体体积比约为2∶1；电解水生成氢气和氧气，说明水由氢、氧元素组成。
知识点2 物质的简单分类
1.单质和化合物
2.氧化物：由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素的叫做氧化物，如水(H2O)、二氧化碳(CO2)、四氧化三铁(Fe3O4)等。
特别提醒：判断物质类别时的“三点注意”
(1)物质是否为纯净物不能根据表面的字眼“纯”“混”“洁净”等进行判断；
(2)氧化物一定含有氧元素，但是含氧元素的化合物不一定是氧化物；
(3)同种元素组成的物质可能是单质，也可能是混合物，如氧气和臭氧混合而成的物质是混合物。
易错点：从微观角度判断物质类别时易出错
例：(2022山东青岛李沧期中)已知图中“”和“·”分别表示两种不同的原子。如图所示的物质中，属于化合物的是( )
答案：B
解析：图A中有两种分子，属于混合物；图B中只有一种分子，该分子由不同种原子构成，属于化合物；图C中只有一种分子，该分子由同种原子构成，属于单质；图D中有两种不同的分子，属于混合物。
纠错点睛：从微观角度判断物质类别的方法
(1)混合物与纯净物：由分子构成的物质中，若分子不同，属于混合物；若分子相同，属于纯净物。
(2)单质与化合物：由同种分子构成的物质中，若分子由同种原子构成，则为单质；若分子由不同种原子构成，则为化合物。
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夯基知识梳理
知识点1 探究水的组成
1.1784年，科学家卡文迪许演示了“易燃空气”的燃烧，发现燃烧产物只有水。据此判断“易燃空气”是( )
A.氮气B.氧气C.二氧化碳D.氢气
2.(2021北京中考)电解水实验如图，下列说法不正确的是( )
A.试管1中得到H2B.水由H2O2构成C.水发生了分解反应D.水由氢、氧元素组成
3.有关下图实验的说法错误的是( )
A.点燃氢气前要检验纯度B.水中加入氢氧化钠能增强水的导电性
C.a管气体能燃烧D.两个实验均可证明水的组成
4.如图为电解水的实验装置图。接通电观察两电极都有气泡产生。
(1)通电一段时间后，玻璃管b内收集到的气体是________,a、b两玻璃管内收集到气体的体积比约为________
(2)如图为水分解的微观过程：
①水的分解过程中，不发生变化的微粒是________。
②写出水通电分解的文字表达式：________________________________________。
(3)已知同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比。该实验中能够说明水的化学符号为“H2O”的实验现象是____________________。
知识点2 物质的简单分类
5.(2022独家原创)2021年诺贝尔化学奖得主本亚明·利斯特通过实验证明了脯氨酸(C5H9NO2)可以驱动不对称催化反应。从物质的分类判断脯氨酸属于( )
A.混合物B.单质C.化合物D.氧化物
6.(2022河南商丘睢阳期中)下列各组物质中，前者属于单质，后者属于化合物的是( )
A.氧化镁水B.红磷空气C.冰铁D.氧气二氧化碳
7.下列说法正确的是( )
A.由一种元素组成的物质一定是单质B.由不同种元素组成的物质一定是混合物
C.由不同种元素组成的物质叫化合物D.空气是由几种单质和几种化合物组成的混合物
8.图中“●”“”和“〇”分别表示不同元素的原子。
(1)表示混合物的有________(填字母序号，下同)；
(2)表示单质的有________,可以表示氧化物的有________。
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9.(2021山东济宁中考，3，)下列各组物质，都属于氧化物的一组是( )
A.MnO2、SO2、P2O5B.ZnO、CO2、H2SO4C.Na2O、H2O、KClO3D.SiO2、KOH、CH4O
10.(2022江苏江阴期中，16，)如图是用家庭中的物品制成的电解水装置，下列有关说法正确的是( )
A.生成的氧气和氢气的体积之比约为2∶1B.水中加入少量氢氧化钠的目的是增强水的导电性
C.负极产生氧气，正极产生氢气D.实验说明水由氢气和氧气组成
11.(2021四川眉山中考，7，)分类是学习化学的一种重要方法。现有一氧化碳、五氧化二磷、水、氧化铁四种物质，可将一氧化碳、五氧化二磷水归为一类，剩下的是氧化铁。这样分类的依据是( )
A.常温下是否为固体B.是否为非金属氧化物C.是否为氧化物D.是否为纯净物
12.(2021湖南常德中考，5，)下列有关水的说法正确的是( )
A.为了保护水资，应禁止使用农药、化肥B.水是由氢原子和氧原子构成的
C.净化水的方法有沉淀、过滤、吸附、蒸馏、加肥皂水等D.电解水时，与电正极相连的电极上产生的气体是氧气
13.(2022山东德州陵城期中，5，)如图是表示气体分子的示意图，图中“·”和“。”分别表示质子数不同的两种原子，其中可能表示单质的是( )
14.(2O20安徽中考，8，)理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1∶2，某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1∶2，对产生此现象原因的猜想不合理的是( )
A.部分氧气溶于水B.部分氧气与碳棒反应
C.部分氧气被碳棒吸附D.部分氧气与氢气反应重新生成了水
15.(2022河南洛阳洛龙期中，19，★含)水可以作制氢气的原料，图一是电解水的实验装置：
(1)请书写电解水的符号表达式：____________________,a中气体的符号是________。
(2)图二中，可观察到的现象是________________________________________
(3)结论：该实验能证明水由________组成。
(4)小花通过预习知道，电解水时生成氢气与氧气的体积比约为2∶1，但实验所得数据是氢气与氧气体积比略大于2∶1。针对这一发现，下列做法中不可取的是____________________.
A.反复多次实验查找原因B.实验所得数据和理论值差不多，可以认为实验已成功
C.大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水D.查找实验装置是否漏气
16.水是一种宝贵的自然资。“认识水、珍惜水、节约水、爱护水”是每个公民应尽的义务和责任。
①用如图所示装置电解水，玻璃管a端连接电的________极，且该电极产生的气体遇到燃着的木条能________；另一电极产生的气体能使燃着的木条________；该实验能说明水由________组成。
②使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦，生活中常用________的方法来降低水的硬度。净水器中经常使用活性炭，主要是利用活性炭的________性。
③我国淡水资并不丰富，节约用水是爱护水资的一种途径，请写出节约用水的一种具体做法：________________________________________。
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17.[科学态度与社会责任]水是生命之，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。
(1)1783年，拉瓦锡利用如图装置探究水的组成：
往A杯中滴加少量的水，水通过灼热的铁管时发生汽化，水蒸气与灼热的铁反应，生成一种黑色固体四氧化三铁和“可燃空气”，将气体通过放在冷水中的铜管，在B装置中收集到纯净的“可燃空气”。最终拉瓦锡证明了水的组成。
①将气体通过放在冷水中的铜管，目的是除去____________________
②将B装置收集到的“可燃空气”在氧气中点燃，生成了水。“可燃空气”是一种气体单质，其名称为________；水蒸气与灼热的铁反应的文字表达式是____________________
(2)1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。现有某同学在水电解器中加入硫酸钠溶液至充满管A和管B(硫酸钠不参与反应)，通直流电一段时间后现象如图所示。
①下列说法正确的是________(填字母)。
A.硫酸钠增强水的导电性B.管B中生成的气体具有助燃性
C.电极N与电正极相连D.此实验证明水由氢、氧元素组成
②电解后，管A中生成的气体微粒主要是______________(填微粒名称)。
【参考答案及解析】
课题3 水的组成
夯基知识梳理
1.D该气体具有可燃性，且燃烧产物只有水，可知是氢气。
2.B试管1中得到的气体较多，是氢气；水由水分子构成；由一种物质生成了两种物质，水发生了分解反应；电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢、氧元素组成的。
3.C点燃氢气前要检验纯度，以防止发生爆炸；水中加入氢氧化钠能增强水的导电性；a管与电正极相连，产生的气体少，是氧气，氧气不能燃烧；氢气燃烧只生成水，电解水生成氢气和氧气，两个实验均说明水是由氢元素和氧元素组成的。
4.【答案】
(1)氧气2∶1
(2)①原子(或氧原子、氢原子)②水 eq \(\s\up5(通电),\s\d3(→)) 氢气+氧气
(3)a、b两玻璃管内气体的体积比约为2∶1
【解析】
(1)电解水时，与正极相连的玻璃管中收集到的气体是氧气，与负极相连的玻璃管中收集到的气体是氢气，且氢气和氧气的体积比约为2∶1。
(2)由水分解的微观过程可看出，不发生变化的微粒是氢原子和氧原子。
(3)同温同压下，气体的体积比等于气体的分子个数比，氢分子和氧分子均为双原子分子，因此能够说明水的化学符号为“H2O”的实验现象是a、b两玻璃管内气体的体积比约为2∶1。
5.C脯氨酸是由四种元素组成的纯净物，属于化合物。
6.D氧化镁、水都属于化合物；红磷属于单质，空气属于混合物；冰属于化合物，铁属于单质：氧气属于单质，二氧化碳属于化合物。
7.DA项，由一种元素组成的纯净物才是单质；B项，如水是由氢元素和氧元素组成的，但属于纯净物：项，由不同种元素组成的纯净物才是化合物。
8.【答案】(1)B(2)ADC
【解析】
(1)B由两种物质组成，属于混合物。
(2)A、D都是由一种元素组成的纯净物，属于单质；是由两种元素组成的纯净物，如果其中一种元素是氧元素，则可以表示氧化物。
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9.A氧化物是指由两种元素组成，且其中一种元素是氧元素的化合物，选项A中三种物质都属于氧化物。
10.B电解水实验中，生成氧气和氢气的体积比约为1:2；水中加入少量氢氧化钠的目的是增强水的导电性；负极产生氢气，正极产生氧气；电解水生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成。
11.B常温下五氧化二磷、氧化铁都是固体；四种物质都属于纯净物中的氧化物；分类的依据是氧化铁是金属氧化物，其他三种物质是非金属氧化物。
12.D为了保护水资，应该合理使用化肥和农药，而不是禁止使用；水由水分子构成；加肥皂水是鉴别硬水和软水的方法，不能净化水；电解水时，与电正极相连的电极上产生的是氧气，与电负极相连的电极上产生的是氢气。
13.CA中有一种分子，且该分子是由不同种原子构成!的，属于化合物；B中含有两种分子，属于混合物；中含有一种分子，且该分子是由同种原子构成的，属于单质；D中含有两种分子，属于混合物。
14.DA项，若部分氧气溶于水，使收集到的氧气量减少，所以得到氧气、氢气的体积比小于1∶2；B项，若碳棒与氧气反应，使收集到的氧气的量减少，所以得到氧气、氢气的体积比小于1∶2；C项，若部分氧气被碳棒吸附，也会使收集到的氧气的量减少，所以得到氧气、氢气的体积比小于1∶2；D项，若部分氧气与氢气反应，则消耗氧气和氢气的体积比为1∶2，不会使氧气、氢气的体积比小于1∶2，故选D。
15.【答案】
(1)H2O eq \(\s\up5(通电),\s\d3(→)) H2+O2O2
(2)氢气燃烧产生淡蓝色火焰，集气瓶内壁上有水雾生成
(3)氢元素和氧元素
(4)B
【解析】
(1)水在通电的条件下分解为氢气和氧气，a中的气体体积较小，是氧气。
(2)图二中，可观察到的现象是氢气燃烧产生淡蓝色火焰，集气瓶内壁上有水雾生成。
(3)电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素与氧元素组成的。
(4)实验应该有严谨的科学态度，根据所得数据与理论值相差不大，认为实验成功，是不可行的。
16.【答案】①负燃烧燃烧更旺氢元素和氧元素②煮沸吸附③淘米水浇花(合理即可)
【解析】①在电解水实验中，与负极相连的玻璃管内收集到的气体是氢气，与正极相连的玻璃管内收集到的气体是氧气，且氢气和氧气的体积比约为2∶1，玻璃管a中收集到的气体体积较大，故玻璃管a端连接电的负极；氢气能燃烧，氧气能使燃着的木条燃烧得更旺；水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后，元素的种类不变，可得水由氢元素和氧元素组成。
②硬水中含有较多的可溶性钙、镁化合物，部分可溶性钙、镁化合物在加热时会形成沉淀，故生活中常用煮沸的方法来降低水的硬度；活性炭具有吸附性，可以吸附水中的色素和异味。③生活中，可通过“一水多用”来节约水，如淘米水浇花等。
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17.【答案】
(1)①水蒸气②氢气铁+水 eq \(\s\up5(高温),\s\d3(→)) 四氧化三铁+氢气
(2)①AD②氧分子
【解析】
(1)①将气体通过放在冷水中的铜管，水蒸气遇冷凝结成水滴，目的是除去水蒸气。②“可燃空气”是一种气体单质，为氢气，铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气。
(2)①纯水导电性差，加入硫酸钠溶液的目的是增强水的导电性；管B产生的气体较多，是氢气，氢气具有可燃性，电极与负极相连；电解水生成氢气和氧气，可得水是由氢、氧元素组成的。②管A中生成的气体是氧气，氧气由氧分子构成。 单质
化合物
概念
由同种元素组成的纯净物叫做单质
组成中含有不同种元素的纯净物叫做化合物
举例
氧气(O2)、铁粉(Fe)、硫(S)等
二氧化硫(SO2)、水(H2O)、高锰酸钾(KMnO4)等
联系
单质和化合物都属于纯净物