2026-2027 学年九年级化学上册同步精品讲义（人教新版）-4.2 水的组成（培优专练）

这是一份2026-2027 学年九年级化学上册同步精品讲义（人教新版）-4.2 水的组成（培优专练）试卷主要包含了下列有关氢气燃烧的说法正确的是，下列有关实验现象的描述正确的是等内容，欢迎下载使用。

题型1 氢气的性质与燃烧
1．航天所用的燃料之一为液氢，利用了氢气具备的化学性质是
A．液氢是液态B．氢气密度小C．氢气具有可燃性D．燃烧产生淡蓝色火焰
2．对下列实验中出现的异常现象，分析不合理的是
A．给试管里的固体加热时，试管炸裂——试管口可能略高于试管底
B．给试管里的液体加热时，试管炸裂——液体体积可能超过试管容积的
C．盛有稀盐酸的试剂瓶标签腐蚀——倾倒液体时，标签可能没有向着手心
D．点燃氢气时，发出尖锐的爆鸣声——点燃前可能没有检验氢气的纯度
3．下列有关氢气燃烧的说法正确的是
A．氢气在空气中安静地燃烧，产生黄色火焰
B．点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷烧杯，可以看到白烟
C．氢气在点燃前无需检验纯度
D．氢气在氧气中燃烧，只生成水，该反应也能说明水的组成
4．下列有关实验现象的描述正确的是
A．①红磷燃烧产生大量白雾，火焰熄灭并冷却后打开弹簧夹，水会进入集气瓶
B．②硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成了二氧化硫气体
C．③木炭燃烧，发出红光，并放出热量
D．④氢气燃烧，产生淡蓝色火焰，放出热量，烧杯内壁出现无色液体
5．如图1所示，在空气中点燃纯净的氢气。
（1）观察到的现象是 、 ；用手轻轻触摸烧杯，感觉到 。
（2）图2是氢气在空气中燃烧的微观示意图。从微观角度分析，过程I表示分子分解成 的过程，该反应的基本反应类型是 。
（3）通过实验，你获得的结论是： 。（答出一点即可）
题型2 电解水实验
1．（2026·江苏苏州）用如图所示装置进行电解水实验，下列说法正确的是
A．a管产生的气体具有可燃性B．b管产生的气体能使带火星木条复燃
C．a、b两管产生气体的体积比约为1：2D．实验证明水由氢气和氧气组成
2．（2025·重庆）“水的组成及变化的探究”为学生必做实验。下列对该实验的说法不正确的是
A．正极产生的气体能燃烧
B．氢气点燃前必须验纯
C．该实验证明水由氢元素和氧元素组成
D．正极与负极产生气体的体积比为
3．如图为电解水的实验装置图，接通电源两极都有气泡产生，实验结束发现a、b两管内气体体积比略大于2：1，下列说法正确的是
A．该条件下，H2在水中的溶解度比O2的大
B．与a玻璃管相连的电极为电源的正极
C．打开b玻璃管活塞，点燃会产生淡蓝色火焰
D．水通电分解的过程中，发生变化的微粒是水分子
4．（2026·河南）下图是探究水的组成的相关实验。
（1）写出电解水的符号表达式。
（2）点燃管a中的气体，将干燥的小烧杯罩在火焰上方，观察到烧杯内壁的实验现象是什么？
5．（2025·湖南）电解水的实验装置如图所示。电解一段时间后，可以观察到管a中液面 (填“高于”或“低于”)管b中液面；关闭电源，将燃着的木条放在管b尖嘴口，打开活塞，可观察到的实验现象是 。
6．（2025·天津）通过水的生成和分解实验认识水的组成。
①在空气中点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察到烧杯内壁上出现无色液滴，写出该反应的符号表达式 。
②在如图所示电解器玻璃管中加满水，通电一段时间后，a管中产生3mL气体时，b管中产生的气体体积约为 mL。切断电源，用燃着的木条分别在玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体，观察到 （填“a”或“b”）管中气体使木条燃烧更旺，另一管中气体可燃。
③以上实验证明水是由 两种元素组成的。
7．（2025·西藏）为了探究水的组成，某合作学习小组用如图装置进行电解水实验。通电后，管a、管b中均有气体产生。
（1）管a中的气体在氧气中燃烧只生成水，则该气体是 。
（2）管b中的气体能使带火星的木条复燃，则该气体是 。
（3）结合上述实验，你认为组成水的元素是 （填元素符号）。
（4）水是宝贵的自然资源，而地球上可用的淡水资源是有限的，你认为可行的节约用水的做法有 （写一条即可）。
题型3 从宏观与微观看电解水
1．如图是水分子分解示意图，该图说明了
A．水是由氢气和氧气组成的
B．水分子在化学反应中可以再分
C．水分子含有氢分子和氧原子
D．水分子中氢原子和氧原子可以再分
2．（2026·吉林）化学活动小组同学从宏观物质、微观模型、符号表示相结合的视角多重表征水。回答下列问题。
（1）【宏观物质】水是由________两种元素组成的。
（2）【微观模型】水分子中原子个数比为________。
3．水是生命之源，研究“水”可从多角度展开。请结合所学知识回答有关问题。
（1）水的结构：
①从微观构成看，水是由 构成的。
②下列微粒结构图示中，能表示水分子的是 。
A． B． C． D．
（2）水的电解
①宏观现象：按如图所示装置，通电一段时间后，试管A、B中产生气体的体积比约为 ，检验B中气体时产生的现象是 。
②微观分析：该反应中发生分解的微粒名称是 。
题型4 化合物、氧化物和单质的判断
1．（2026·天津）2026年5月，搭载天舟十号货运飞船的长征七号运载火箭在文昌成功发射，火箭推进剂中的液氧属于
A．氧化物B．单质C．混合物D．化合物
2．（2026·四川泸州）下列空气质量报告中的物质，不属于氧化物的是
A．B．C．D．
3．（2026·内蒙古）黑火药是中国古代四大发明之一，以硝石、硫黄、木炭为原料。燃烧时发生的主要化学反应是。在反应前后的物质中，单质的种类有
A．1种B．2种C．3种D．4种
4．下列各组物质中，前者是纯净物，后者是混合物的是（ ）
A．糖水、白酒B．铁矿石、氧气
C．冰水混合物、盐水D．氮气、氧气
5．下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是
A．二氧化碳、洁净的空气B．冰水混合物、液氧
C．稀有气体、嘉陵江水D．酱香拿铁咖啡、红磷
6．已知图中“○”和“●”分别表示不同的原子。如图所示的物质中，属于化合物的是
A．B．
C．D．
限时：30分钟 满分：60分
一、选择题（每题2分，共10题，共20分）
1．比较水的电解和氢气燃烧两个反应，下列说法正确的是
A．反应条件相同B．反应现象都相同
C．基本反应类型相同D．都能证明水的组成
2．关于氢气在空气中燃烧实验的下列说法不正确的是
A．从现象上观察：发出淡蓝色火焰,放出大量的热
B．从安全角度：燃烧前一定要检验其纯度
C．从宏观上分析：水是氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：分子在化学变化中可分
3．（2025·云南）利用分解和合成探究水的组成的过程，对形成研究物质组成的思路与方法具有重要意义。下列说法不正确的是
A．图1中，管a、管b产生气体的体积比约为2：1
B．图2中，观察到干燥烧杯内出现水雾，可知水中一定含有氢元素
C．两个化学变化过程中，分子、原子种类均发生改变
D．本探究得出的结论是水由氢、氧元素组成
4．除了电解水之外，下列实验能证明水的组成的是（ ）
A．氢气燃烧，生成水B．蜡烛燃烧，生成水
C．水受热变成水蒸气，体积变大D．水受热变成水蒸气，质量不变
5．某化学小组为探究水的组成，做如图所示实验。下列说法错误的是
A．实验1点燃氢气前要先验纯，验纯时若发出尖锐爆鸣声，说明氢气不纯
B．实验2反应可表示为水氢气+氧气
C．实验2乙中气体能使带火星的木条复燃，证明水中含有氧元素
D．实验1不能验证水的组成，实验2能验证水的组成
6．用如图所示的装置进行水的电解实验，有以下的描述：①甲试管内产生的气体能使带火星木条复燃；②乙试管内产生的气体能燃烧，且燃烧时发出淡蓝色火焰；③甲试管内收集到的气体与乙试管内收集到的气体的体积比为。以上描述中正确的个数是
A．0个B．1个C．2个D．3个
7．可用如图装置进行电解水的实验。下列说法正确的是
A．从现象上看，a管内产生的是氢气，b内是氧气
B．从微观上分析，水分子是由氢原子和氧原子构成
C．从能量转化上看，该变化是化学能转化成电能
D．从组成上分析，水是由氢气和氧气组成的
8．电解水实验如图，反应一段时间后，用燃着的木条检验生成的气体，记录的现象如下表（查阅资料知：相同条件下，气体体积比等于分子个数比）。相关说法错误的是
A．通电前应将两端玻璃管内空气排尽
B．该反应过程中电能转化为化学能
C．两电极产生气泡的速率相同
D．结合气体体积比可推算出水中氢、氧原子个数比
9．如图所示，图1是电解水的装置，图2是甲、乙试管中收集到的气体体积与时间的关系图。若甲试管中生成气体P，下列说法不正确的是
A．a应接电源负极
B．气体Q具有可燃性
C．该实验可以证明水是由氢元素和氧元素组成
D．0~3 min内甲、乙试管内气体的体积比和8 min时的体积比不同，可能原因是氧气比氢气在水中溶解得多
10．下图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．
二、非选择题（共3题，共40分）
11．（10分）回答下列问题：
（1）同学们在实验室利用电解水实验探究水的组成。
实验现象：
①两玻璃管内都有气泡产生，且玻璃管 (填“a”或“b”)中产生气泡的速率更快。
②一段时间后，将燃着的木条分别放到两个玻璃尖嘴口处，b玻璃管口产生的现象是 。
实验结论：水是由 组成的。
（2）如图为某化学兴趣小组的同学设计的水电解实验的简易装置(电源省略)，请和同学们一起分析并回答以下问题：
【问题讨论】①实验开始时打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是 。
②实验结束时注射器一中活塞停留在5mL刻度处，注射器二中活塞停留在11mL刻度处，可能的原因是 。(写一点)
12．（14分）为探究水的组成及变化，兴趣小组同学利用如图装置进行电解水实验，先在电解水器玻璃管里加满水，再接通直流电源。
【实验现象】
（1）通电后，甲玻璃管中气泡首先出现的位置在 （选填“a”、“b”或“c”）处。甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 。
（2）切断电源后，打开乙处活塞，将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口，观察到的现象是 。
【实验结论】
（3）本实验得出的结论是 。
（4）反应的符号表达式是 。
【实验改进】
（5）电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入增强导电性，本身不参与反应。为探究不同电压和不同浓度溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生氢气所需时间如图所示。由图可知，上述实验中，电解水速率最快的条件是：溶液浓度为 （选填“5%”或“10%”）、电压为 （选填“”、“”或“”）。
【反思评价】同学们不但探究了水的组成，得出正确结论，还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会！
13．（16分）实验课上，同学们做了电解水的实验。
（1）实验过程中：
①在电解器玻璃管中加满水。通电，观察到玻璃管中有气泡冒出，一段时间后，a、b管内气体体积比约为 。
②切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 （填“a”或“b”）中气体使木条燃烧更旺。
（2）电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是 ；一小组做电解水实验时，在水中加了氯化钠，该小组发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了他们探究的欲望。请你一起参与该小组的探究活动吧！
【提出问题】
加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？
【查阅资料】
①氯气：黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积。
②石墨电极不参与反应
【提出假设】
（3）假设1：电极上分别生成了氧气和氯气；
假设2：电极上分别生成了氢气和氧气；
假设3：电极上分别生成了 。
【设计实验】
（4）该小组仍然用如上装置来电解加了氯化钠的水。并收集两个电极上产生的气体。
【实验反思】
（5）该小组发现通电除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，请试着写出在水中加入氯化钠时通电发生反应的文字表达式： ；
【反思与评价】
（6）用电解水探究水的组成实验，你认为在电解水时 （选填“可以”或“不可以”）加入少量的氯化钠，原因是 。
目 录
攻题型 定点突破，夯实要点
题型1 氢气的性质与燃烧
题型2 电解水实验
题型3 从宏观与微观看电解水
题型4 化合物、氧化物和单质的判断
练综合 融会贯通，拓展提升
两电极
正极端的玻璃管
负极端的玻璃管
现象
有气泡
体积为5.15mL，木条燃得更旺
体积为10.38mL，气体燃烧
实验步骤
实验现象
解释或结论
①按照如图所示，连接好实验装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体的颜色。
a试管收集到黄绿色气体
b试管收集到无色气体。
通过对气体颜色的分析，说明假设 肯定是错误的。
②用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指。
听到轻微爆鸣声
证明b试管中收集的气体为氢气。
答案解析
第四单元 自然界的水
课题2 水的组成
题型1 氢气的性质与燃烧
1．航天所用的燃料之一为液氢，利用了氢气具备的化学性质是
A．液氢是液态B．氢气密度小C．氢气具有可燃性D．燃烧产生淡蓝色火焰
【答案】C
【解析】A、液氢是液态，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；
B、氢气密度小，不需要通过化学变化就能表现出来，属于物理性质，不符合题意；
C、氢气具有可燃性，需要通过化学变化才能表现出来，属于化学性质，符合题意；
D、氢气燃烧产生淡蓝色火焰是描述燃烧的现象，不是性质，不符合题意；
故选：C。
2．对下列实验中出现的异常现象，分析不合理的是
A．给试管里的固体加热时，试管炸裂——试管口可能略高于试管底
B．给试管里的液体加热时，试管炸裂——液体体积可能超过试管容积的
C．盛有稀盐酸的试剂瓶标签腐蚀——倾倒液体时，标签可能没有向着手心
D．点燃氢气时，发出尖锐的爆鸣声——点燃前可能没有检验氢气的纯度
【答案】B
【解析】A、给试管里的固体加热时，试管炸裂，可能是因为试管口略高于试管底，冷凝水回流到热的试管底部使试管炸裂，故选项说法合理；
B、给试管里的液体加热时，液体体积超过试管容积的，会导致液体沸腾时喷出，不会导致试管炸裂，故选项说法不合理；
C、倾倒液体时，标签可能没有向着手心，残留的液体流下腐蚀标签，故选项说法合理；
D、点燃氢气时，发出尖锐的爆鸣声，可能是因为点燃前可能没有检验氢气的纯度，氢气不纯净导致产生尖锐的爆鸣声，故选项说法合理；
故选：B。
3．下列有关氢气燃烧的说法正确的是
A．氢气在空气中安静地燃烧，产生黄色火焰
B．点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷烧杯，可以看到白烟
C．氢气在点燃前无需检验纯度
D．氢气在氧气中燃烧，只生成水，该反应也能说明水的组成
【答案】D
【解析】A、氢气在空气中安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，而不是黄色火焰，该选项说法不正确；
B、氢气燃烧生成水，则点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干冷烧杯，可看到烧杯内壁有水雾出现，该选项说法不正确；
C、氢气不纯时点燃会发生爆炸，则点燃前要验纯，该选项说法不正确；
D、氢气燃烧生成水，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则水是由氢、氧元素组成，该选项说法正确。
故选D。
4．下列有关实验现象的描述正确的是
A．①红磷燃烧产生大量白雾，火焰熄灭并冷却后打开弹簧夹，水会进入集气瓶
B．②硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成了二氧化硫气体
C．③木炭燃烧，发出红光，并放出热量
D．④氢气燃烧，产生淡蓝色火焰，放出热量，烧杯内壁出现无色液体
【答案】D
【解析】A、①红磷燃烧产生大量的白烟（而不是白雾），红磷燃烧消耗氧气，生成五氧化二磷固体，装置内压强减小，火焰熄灭并冷却后打开弹簧夹，水会进入集气瓶，故选项说法错误；
B、②硫在氧气中燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成了二氧化硫气体是实验结论而不是实验现象，故选项说法错误；
C、③木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，故选项说法错误；
D、④氢气燃烧，产生淡蓝色火焰，放出热量，烧杯内壁出现无色液体，故选项说法正确；
故选：D。
5．如图1所示，在空气中点燃纯净的氢气。
（1）观察到的现象是 、 ；用手轻轻触摸烧杯，感觉到 。
（2）图2是氢气在空气中燃烧的微观示意图。从微观角度分析，过程I表示分子分解成 的过程，该反应的基本反应类型是 。
（3）通过实验，你获得的结论是： 。（答出一点即可）
【答案】（1） 产生淡蓝色的火焰 烧杯内壁凝结有水雾或小液滴 烧杯发烫
（2） 原子 化合反应
（3）化学反应中分子可分、原子不变/证明了水是由氢和氧两种元素组成的/化学反应过程中伴随着能量的变化/氢气燃烧放出大量的热等
【解析】（1）在空气中点燃纯净的氢气时，观察到产生淡蓝色的火焰，故填产生淡蓝色的火焰；
在火焰上方罩一只干冷烧杯，观察到烧杯内壁凝结有水雾或小液滴，故填烧杯内壁凝结有水雾或小液滴；
用手轻轻触摸烧杯，感觉到烧杯发烫，说明氢气燃烧放出热量，故填烧杯发烫。
（2）由图可知，过程I中，原来的分子变为多个原子，表示分子分解成原子的过程，故填原子；
该反应是氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水，是两种物质生成一种新物质的反应，符合化合反应的特点，属于化合反应，故填化合反应。
（3）由上述可知，化学反应中分子可分、原子不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中元素种类不变，氢气与氧气反应生成水，说明水是由氢和氧两种元素组成的，氢气燃烧放出热量，说明化学反应过程中伴随着能量的变化和氢气燃烧放出大量的热，故填化学反应中分子可分、原子不变或证明了水是由氢和氧两种元素组成的或化学反应过程中伴随着能量的变化或氢气燃烧放出大量的热等。
题型2 电解水实验
1．（2026·江苏苏州）用如图所示装置进行电解水实验，下列说法正确的是
A．a管产生的气体具有可燃性B．b管产生的气体能使带火星木条复燃
C．a、b两管产生气体的体积比约为1：2D．实验证明水由氢气和氧气组成
【答案】C
【分析】电解水实验遵循“正氧负氢，氢二氧一”的规律：a管连接电源正极，产生氧气；b管连接电源负极，产生氢气。
【解析】A.氧气具有助燃性，无可燃性，说法错误；
B.氢气具有可燃性，不能使带火星的木条复燃，说法错误；
C.a管氧气与b管氢气的体积比约为，说法正确；
D.该实验证明水由氢元素和氧元素组成，水是纯净物，不含氢气和氧气，说法错误。
2．（2025·重庆）“水的组成及变化的探究”为学生必做实验。下列对该实验的说法不正确的是
A．正极产生的气体能燃烧
B．氢气点燃前必须验纯
C．该实验证明水由氢元素和氧元素组成
D．正极与负极产生气体的体积比为
【答案】A
【解析】A. 正极产生的气体是氧气，氧气支持燃烧但不能燃烧，错误。
B. 氢气可燃，点燃前需验纯以防爆炸，正确。
C. 电解水生成H₂和O₂，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，可证明水含氢、氧元素，正确。
D. 在电解水实验中，“正氧负氢”，正极（O₂）与负极（H₂）体积比为1:2，正确。
故选A。
3．如图为电解水的实验装置图，接通电源两极都有气泡产生，实验结束发现a、b两管内气体体积比略大于2：1，下列说法正确的是
A．该条件下，H2在水中的溶解度比O2的大
B．与a玻璃管相连的电极为电源的正极
C．打开b玻璃管活塞，点燃会产生淡蓝色火焰
D．水通电分解的过程中，发生变化的微粒是水分子
【答案】D
【解析】A、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管产生的气体较多，是氢气，b管产生的气体较少，是氧气，实验结束发现a、b两管内气体体积比略大于2：1，说明该条件下，氢气在水中的溶解度比氧气小，不符合题意；
B、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管产生的气体较多，是氢气，故与a玻璃管相连的电极为电源的负极，不符合题意；
C、由以上分析可知，b管产生的是氧气，氧气具有助燃性，不具有可燃性，打开b玻璃管活塞，点燃，气体不能燃烧，不符合题意；
D、水通电分解的过程中，水分子分为氢原子和氧原子，氢原子结合为氢分子，氧原子结合为氧分子，故发生变化的微粒是水分子，符合题意。
故选D。
4．（2026·河南）下图是探究水的组成的相关实验。
（1）写出电解水的符号表达式。
（2）点燃管a中的气体，将干燥的小烧杯罩在火焰上方，观察到烧杯内壁的实验现象是什么？
【答案】（1）H2OH2↑+O2↑
（2）烧杯内壁出现水珠
5．（2025·湖南）电解水的实验装置如图所示。电解一段时间后，可以观察到管a中液面 (填“高于”或“低于”)管b中液面；关闭电源，将燃着的木条放在管b尖嘴口，打开活塞，可观察到的实验现象是 。
【答案】 低于 木条燃烧更旺
【解析】①在电解水实验中，管a与电源负极相连，产生氢气；管b与电源正极相连，产生氧气。因为氢气的体积约是氧气体积的2倍，所以管a中气体体积大，液面低于管b中液面。
②管b中产生的是氧气，氧气具有助燃性。将燃着的木条放在管b尖嘴口，打开活塞，可观察到木条燃烧更旺的现象。故本问答案为：木条燃烧更旺。
6．（2025·天津）通过水的生成和分解实验认识水的组成。
①在空气中点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察到烧杯内壁上出现无色液滴，写出该反应的符号表达式 。
②在如图所示电解器玻璃管中加满水，通电一段时间后，a管中产生3mL气体时，b管中产生的气体体积约为 mL。切断电源，用燃着的木条分别在玻璃管尖嘴口检验电解产生的气体，观察到 （填“a”或“b”）管中气体使木条燃烧更旺，另一管中气体可燃。
③以上实验证明水是由 两种元素组成的。
【答案】H2+O2H2O 6 a 氢、氧
【解析】①氢气燃烧生成水，方程式为：；
②在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，a管与电源的正极相连，产生的是氧气，b管与负极相连，产生的是氢气，则a管中产生3mL气体时，b管中产生的气体体积约为6mL；
a管产生的是氧气，氧气具有助燃性，能使木条燃烧更旺，故填：a；
氢气燃烧生成水，电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成。
7．（2025·西藏）为了探究水的组成，某合作学习小组用如图装置进行电解水实验。通电后，管a、管b中均有气体产生。
（1）管a中的气体在氧气中燃烧只生成水，则该气体是 。
（2）管b中的气体能使带火星的木条复燃，则该气体是 。
（3）结合上述实验，你认为组成水的元素是 （填元素符号）。
（4）水是宝贵的自然资源，而地球上可用的淡水资源是有限的，你认为可行的节约用水的做法有 （写一条即可）。
【答案】（1）氢气/H2
（2）氧气/O2
（3）H、O
（4）用洗菜水浇花（合理即可）
【解析】（1）管a与电源负极相连，产生的气体是氢气（H2），氢气在氧气中燃烧只生成水。
（2）管b与电源正极相连，产生的气体是氧气（O2），氧气能使带火星的木条复燃。
（3）电解水生成氢气和氧气，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种类不变，可知组成水的元素是H、O。
（4）可行的节约用水的做法有：用洗菜水浇花、随手关闭水龙头、使用节水器具等。
题型3 从宏观与微观看电解水
1．如图是水分子分解示意图，该图说明了
A．水是由氢气和氧气组成的
B．水分子在化学反应中可以再分
C．水分子含有氢分子和氧原子
D．水分子中氢原子和氧原子可以再分
【答案】B
【解析】A、水是由氢元素和氧元素组成的，不是由氢气和氧气组成，错误；
B、水分子在化学变化中可以再分，正确；
C、水分子中含有氢原子和氧原子，不是氢分子，错误；
D、水分子中的氢、氧原子在化学变化中不可以再分，错误；
故选B。
2．（2026·吉林）化学活动小组同学从宏观物质、微观模型、符号表示相结合的视角多重表征水。回答下列问题。
（1）【宏观物质】水是由________两种元素组成的。
（2）【微观模型】水分子中原子个数比为________。
【答案】（1）氢、氧（或氢元素、氧元素）
（2）2:1（或1：2）
【解析】（1）宏观层面物质由元素组成，根据水的组成规律，其宏观组成元素为氢元素和氧元素。
（2）1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，因此水分子中氢、氧原子的个数比为2:1（氧、氢原子的个数比为1:2）。
3．水是生命之源，研究“水”可从多角度展开。请结合所学知识回答有关问题。
（1）水的结构：
①从微观构成看，水是由 构成的。
②下列微粒结构图示中，能表示水分子的是 。
A． B． C． D．
（2）水的电解
①宏观现象：按如图所示装置，通电一段时间后，试管A、B中产生气体的体积比约为 ，检验B中气体时产生的现象是 。
②微观分析：该反应中发生分解的微粒名称是 。
【答案】（1） 水分子 B
（2） 带火星的木条复燃 水分子
【解析】（1）①从微观构成角度，水是由水分子构成的。
②一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，且两个氢原子间约有105°的夹角，B 选项的图示符合水分子的结构。
（2）①电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气的体积比约为1∶2。试管 A 与电源负极相连，则 A 中产生的气体是氢气，B 中产生的气体是氧气，试管A、B中产生气体的体积比约为2∶1；
B 中气体是氧气，可以用带火星的木条检验，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃。
②电解水过程中，水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子重新组合成氢分子，氧原子重新组合成氧分子，所以发生分解的微粒是水分子。
题型4 化合物、氧化物和单质的判断
1．（2026·天津）2026年5月，搭载天舟十号货运飞船的长征七号运载火箭在文昌成功发射，火箭推进剂中的液氧属于
A．氧化物B．单质C．混合物D．化合物
【答案】B
【解析】A. 氧化物是由两种元素组成，且其中一种为氧元素的化合物，液氧只由氧元素一种元素组成，不属于氧化物。错误。
B. 液氧是液态的氧气，只由氧元素一种元素组成的纯净物，属于单质。正确。
C. 混合物是由两种或两种以上物质组成，液氧只含有氧气一种物质，属于纯净物，不是混合物。错误。
D. 化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物，液氧只含有氧元素，不属于化合物。错误。
2．（2026·四川泸州）下列空气质量报告中的物质，不属于氧化物的是
A．B．C．D．
【答案】D
【解析】A.、B.、C.都是由两种元素组成的化合物，且其中一种元素是氧元素，符合氧化物定义，属于氧化物。
D.仅由氧元素一种元素组成，属于单质，不符合氧化物定义，不属于氧化物。
3．（2026·内蒙古）黑火药是中国古代四大发明之一，以硝石、硫黄、木炭为原料。燃烧时发生的主要化学反应是。在反应前后的物质中，单质的种类有
A．1种B．2种C．3种D．4种
【答案】C
【解析】单质是由同种元素组成的纯净物；反应物中S、C均属于单质，属于化合物；生成物中，属于单质，、均属于化合物，因此在反应前后的物质中共有3种单质。
4．下列各组物质中，前者是纯净物，后者是混合物的是（ ）
A．糖水、白酒B．铁矿石、氧气
C．冰水混合物、盐水D．氮气、氧气
【答案】C
【分析】纯净物：由一种物质组成的，混合物：两种或多种物质组成的。
【解析】A、糖水由糖和水组成，属于混合物，白酒中含有酒精和水，属于混合物，错误；
B、铁矿石中含有铁的化合物和杂质，是混合物，氧气只有一种物质，是纯净物，错误；
C、冰是固态的水，冰水混合物是同种物质的不同状态，是纯净物，盐水由盐和水组成，是混合物，正确；
D、氮气和氧气都是由一种物质组成的，都属于纯净物，错误；
故选C。
5．下列各组物质中，前者属于混合物，后者属于纯净物的是
A．二氧化碳、洁净的空气B．冰水混合物、液氧
C．稀有气体、嘉陵江水D．酱香拿铁咖啡、红磷
【答案】D
【解析】A.二氧化碳只有一种物质组成是纯净物；洁净的空气中含有氮气、氧气等气体，属于混合物，故A不符合题意；
B.冰水混合物只有水一种物质组成，水是纯净物；液氧只有一种物质组成，是纯净物，故B不符合题意；
C.稀有气体是气体的总称，属于混合物；嘉陵江水有很多种物质混合而成，是混合物，故C不符合题意；
D.酱香拿铁咖啡有很多种物质混合而成，是混合物；红磷只有一种物质组成是纯净物。故D符合题意；
故选D。
6．已知图中“○”和“●”分别表示不同的原子。如图所示的物质中，属于化合物的是
A．B．
C．D．
【答案】B
【解析】A、该图中含有多种分子，属于混合物，该选项不符合题意；
B、该图中只含一种分子，属于纯净物，且该分子由不同种原子构成，属于化合物，该选项符合题意；
C、该图中只含一种分子，属于纯净物，但该分子由同种原子构成，属于单质，该选项不符合题意；
D、该图中含有多种分子，属于混合物，该选项不符合题意。
故选B。
限时：30分钟 满分：60分
一、选择题（每题2分，共10题，共20分）
1．比较水的电解和氢气燃烧两个反应，下列说法正确的是
A．反应条件相同B．反应现象都相同
C．基本反应类型相同D．都能证明水的组成
【答案】D
【解析】A. 水的电解需要通电，而氢气燃烧需要点燃。两者条件不同。结论：错误。
B.电解水时两极产生气泡（正极氧气、负极氢气），氢气燃烧时产生淡蓝色火焰并生成水珠。现象明显不同。结论：错误。
C. 电解水是分解反应（一种物质分解为两种），氢气燃烧是化合反应（两种物质生成一种）。类型不同。结论：错误。
D. 电解水生成H₂和O₂，说明水由氢、氧元素组成（分解产物为单质）。 氢气燃烧生成水，通过反应物H₂和O₂可推断水的组成（化合生成化合物）。两者均基于质量守恒定律，验证水的组成。结论：正确。
故选D。
2．关于氢气在空气中燃烧实验的下列说法不正确的是
A．从现象上观察：发出淡蓝色火焰,放出大量的热
B．从安全角度：燃烧前一定要检验其纯度
C．从宏观上分析：水是氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：分子在化学变化中可分
【答案】C
【解析】A、氢气在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，放出大量的热，不符合题意；
B、氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故燃烧前一定要检验其纯度，不符合题意；
C、水是由氢元素和氧元素组成的，不是由氢气和氧气组成的，符合题意；
D、氢气在空气中燃烧生成水，说明在化学变化中，分子可分为原子，原子可重新组合为新的分子，不符合题意。
故选C。
3．（2025·云南）利用分解和合成探究水的组成的过程，对形成研究物质组成的思路与方法具有重要意义。下列说法不正确的是
A．图1中，管a、管b产生气体的体积比约为2：1
B．图2中，观察到干燥烧杯内出现水雾，可知水中一定含有氢元素
C．两个化学变化过程中，分子、原子种类均发生改变
D．本探究得出的结论是水由氢、氧元素组成
【答案】C
【解析】A、图 1 是电解水实验，管 a 与电源负极相连，产生氢气，管 b 与电源正极相连，产生氧气，电解水时生成氢气和氧气的体积比约为，该选项说法正确；
B、图 2 中氢气燃烧，观察到干燥烧杯内出现水雾，说明氢气（H2）燃烧生成水，根据化学反应前后元素种类不变，可知水中一定含有氢元素，该选项说法正确；
C、微观上，化学变化是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子的过程，根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和个数不变。电解水和氢气燃烧这两个化学变化过程中，分子种类发生改变，但原子种类不变，该选项说法不正确；
D、电解水生成氢气和氧气，氢气燃烧生成水，根据化学反应前后元素种类不变，可得出水由氢、氧元素组成，该选项说法正确。
故选C。
4．除了电解水之外，下列实验能证明水的组成的是（ ）
A．氢气燃烧，生成水B．蜡烛燃烧，生成水
C．水受热变成水蒸气，体积变大D．水受热变成水蒸气，质量不变
【答案】A
【解析】A、氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成，符合题意；
B、蜡烛和氧气在点燃的条件下反应生成水，蜡烛的组成元素未知，无法证明水的组成，不符合题意；
C、水受热变成水蒸气，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，无法证明水的组成，不符合题意；
D、水受热变成水蒸气，只是状态的改变，无新物质生成，属于物理变化，无法证明水的组成，不符合题意。
故选A。
5．某化学小组为探究水的组成，做如图所示实验。下列说法错误的是
A．实验1点燃氢气前要先验纯，验纯时若发出尖锐爆鸣声，说明氢气不纯
B．实验2反应可表示为水氢气+氧气
C．实验2乙中气体能使带火星的木条复燃，证明水中含有氧元素
D．实验1不能验证水的组成，实验2能验证水的组成
【答案】D
【解析】A、点燃氢气验纯时，发出尖锐爆鸣声，说明气体不纯，故说法正确；
B、实验2中水在通电条件下分解生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：水氢气+氧气，故说法正确；
C、实验2乙中气体能使带火星的木条复燃，说明该气体是氧气，氧气只含氧元素，根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变，证明水中含有氧元素，故说法正确；
D、实验1中氢气燃烧生成水，氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，可知水是由氢元素、氧元素组成的；实验2中水在通电条件下分解生成氢气和氧气，氢气只含氢元素、氧气只含氧元素，可知水是由氢元素、氧元素组成的，因此两个实验都能验证水的组成，故说法错误。
故选D。
6．用如图所示的装置进行水的电解实验，有以下的描述：①甲试管内产生的气体能使带火星木条复燃；②乙试管内产生的气体能燃烧，且燃烧时发出淡蓝色火焰；③甲试管内收集到的气体与乙试管内收集到的气体的体积比为。以上描述中正确的个数是
A．0个B．1个C．2个D．3个
【答案】C
【解析】电解水实验的过程中，正极产生的是氧气，负极产生的氢气，而且氧气体积和氢气的体积比为1:2，故甲试管产生的是氧气，乙试管产生的是氢气，①甲试管内产生的氧气能使带火星木条复燃，正确；②乙试管内产生的氢气能燃烧，且燃烧时发出淡蓝色火焰，正确；③甲试管内收集到的气体与乙试管内收集到的气体的体积比为1:2，错误，因此①②正确。
故选：C。
7．可用如图装置进行电解水的实验。下列说法正确的是
A．从现象上看，a管内产生的是氢气，b内是氧气
B．从微观上分析，水分子是由氢原子和氧原子构成
C．从能量转化上看，该变化是化学能转化成电能
D．从组成上分析，水是由氢气和氧气组成的
【答案】B
【解析】A、负极相通的玻璃管内生成的气体较多是氢气，正极相通的玻璃管内生成的气体较少是氧气，从现象上判断：a管内产生的是气体体积较大，b内气体体积较小，现象中不能出现生成物名称，该选项说法不正确；
B、水分解成氢气和氧气，氢分子是由氢原子构成，氧分子是由氧原子构成，根据反应前后原子种类不变，说明水分子是由氢原子和氧原子构成，该选项说法正确；
C、电解水需要通电，则电能转化为化学能，该选项说法不正确；
D、氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，说明水是由氢、氧元素组成，水中不含氢气和氧气，该选项说法不正确。
故选B。
8．电解水实验如图，反应一段时间后，用燃着的木条检验生成的气体，记录的现象如下表（查阅资料知：相同条件下，气体体积比等于分子个数比）。相关说法错误的是
A．通电前应将两端玻璃管内空气排尽
B．该反应过程中电能转化为化学能
C．两电极产生气泡的速率相同
D．结合气体体积比可推算出水中氢、氧原子个数比
【答案】C
【解析】A、若想测量收集气体的体积，则通电前应将两端玻璃管内空气排尽，该选项说法正确；
B、水通电生成氢气和氧气，该反应过程中电能转化为化学能，该选项说法正确；
C、电解水时，生成的氢气和氧气的体积比约为2：1，则产生气泡的速率不同，该选项说法错误；
D、反应前后原子的种类和个数不变，则根据生成的气体体积可推算出水中氢、氧原子的个数比，该选项说法正确。
故选：C。
9．如图所示，图1是电解水的装置，图2是甲、乙试管中收集到的气体体积与时间的关系图。若甲试管中生成气体P，下列说法不正确的是
A．a应接电源负极
B．气体Q具有可燃性
C．该实验可以证明水是由氢元素和氧元素组成
D．0~3 min内甲、乙试管内气体的体积比和8 min时的体积比不同，可能原因是氧气比氢气在水中溶解得多
【答案】A
【解析】A、在电解水实验中，“正氧负氢”，生成氢气和氧气的体积比约为2:1，由图2可知，生成气体Q和气体P的体积比约为2:1，故气体Q为氢气，气体P为氧气，甲试管中生成气体P（氧气），故a应接电源正极，说法错误，符合题意；
B、气体Q为氢气，氢气具有可燃性，说法正确，不符合题意；
C、电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，可得水是由氢元素和氧元素组成，说法正确，不符合题意；
D、氧气不易溶于水，氢气难溶于水，相同条件下，氧气比氢气在水中溶解的多，故0~3min 内甲、乙试管内气体的体积比和8min时的体积比不同，可能的原因是氧气比氢气在水中溶解得多，说法正确，不符合题意。
故选A 。
10．下图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、含有一种直接由原子构成的物质，只有一种原子，即只含一种元素，是单质，不符合题意；
B、含有一种分子，该分子由两种不同的原子构成，是化合物，符合题意；
C、含有一种分子，该分子由同种原子构成，是单质，不符合题意；
D、含有两种分子，是混合物，不符合题意；
故选B。
二、非选择题（共3题，共40分）
11．（10分）回答下列问题：
（1）同学们在实验室利用电解水实验探究水的组成。
实验现象：
①两玻璃管内都有气泡产生，且玻璃管 (填“a”或“b”)中产生气泡的速率更快。
②一段时间后，将燃着的木条分别放到两个玻璃尖嘴口处，b玻璃管口产生的现象是 。
实验结论：水是由 组成的。
（2）如图为某化学兴趣小组的同学设计的水电解实验的简易装置(电源省略)，请和同学们一起分析并回答以下问题：
【问题讨论】①实验开始时打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是 。
②实验结束时注射器一中活塞停留在5mL刻度处，注射器二中活塞停留在11mL刻度处，可能的原因是 。(写一点)
【答案】（1）a 木条燃烧更旺 氢、氧两种元素
（2）将装置内的空气排尽，防止发生爆炸 氧气在水中的溶解能力比氢气大
【解析】（1）水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：。
电解水实验中，电源负极上产生氢气，正极上产生氧气，氢气与氧气的体积比约为2：1，则n中收集的是氢气，产生气泡的速率更快。
b中收集的是氧气，将燃着的木条分别放到两个玻璃尖嘴口处，b玻璃管口木条燃烧更旺。
所以得出实验结论：水是由氢、氧两种元素组成的。
（2）①实验开始时打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是将装置内的空气排尽，防止发生爆炸。
②实验结束时注射器一中活塞停留在5mL刻度处，注射器二中活塞停留在11mL刻度处，可能的原因是氧气在水中的溶解能力比氢气大。
12．（14分）为探究水的组成及变化，兴趣小组同学利用如图装置进行电解水实验，先在电解水器玻璃管里加满水，再接通直流电源。
【实验现象】
（1）通电后，甲玻璃管中气泡首先出现的位置在 （选填“a”、“b”或“c”）处。甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为 。
（2）切断电源后，打开乙处活塞，将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口，观察到的现象是 。
【实验结论】
（3）本实验得出的结论是 。
（4）反应的符号表达式是 。
【实验改进】
（5）电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入增强导电性，本身不参与反应。为探究不同电压和不同浓度溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生氢气所需时间如图所示。由图可知，上述实验中，电解水速率最快的条件是：溶液浓度为 （选填“5%”或“10%”）、电压为 （选填“”、“”或“”）。
【反思评价】同学们不但探究了水的组成，得出正确结论，还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会！
【答案】（1）c 1：2
（2）气体燃烧，生成淡蓝色火焰
（3）水是由氢元素和氧元素组成
（4）
（5）10% 12V
【解析】（1）由于c与电极相连，则c处首先出现气泡；电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且生成的氧气和氢气的体积比为1：2，甲与电源正极相连，则收集的气体为氧气，乙收集的气体为氢气，则甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约1：2，故填：c；1：2。
（2） 氢气具有可燃性，则打开乙处活塞，将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口，会观察到气体燃烧，产生淡蓝色火焰，故填：气体燃烧，生成淡蓝色火焰。
（3） 氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据反应前后元素种类不变，则水是由氢、氧元素组成，故填：水是由氢元素和氧元素组成。
（4） 电解水生成氢气和氧气，反应的符号表达式为：，故填：。
（5）由图可知，氢氧化钠浓度为10%、电压为12V时，反应时间最短，则反应速率最快，故填：10%；12V。
13．（16分）实验课上，同学们做了电解水的实验。
（1）实验过程中：
①在电解器玻璃管中加满水。通电，观察到玻璃管中有气泡冒出，一段时间后，a、b管内气体体积比约为 。
②切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，观察到 （填“a”或“b”）中气体使木条燃烧更旺。
（2）电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是 ；一小组做电解水实验时，在水中加了氯化钠，该小组发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。这激发了他们探究的欲望。请你一起参与该小组的探究活动吧！
【提出问题】
加入氯化钠的水通电时，石墨电极上分别生成了什么气体？
【查阅资料】
①氯气：黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，常温下1体积水能溶解2体积。
②石墨电极不参与反应
【提出假设】
（3）假设1：电极上分别生成了氧气和氯气；
假设2：电极上分别生成了氢气和氧气；
假设3：电极上分别生成了 。
【设计实验】
（4）该小组仍然用如上装置来电解加了氯化钠的水。并收集两个电极上产生的气体。
【实验反思】
（5）该小组发现通电除了生成两种气体外，还生成了氢氧化钠，请试着写出在水中加入氯化钠时通电发生反应的文字表达式： ；
【反思与评价】
（6）用电解水探究水的组成实验，你认为在电解水时 （选填“可以”或“不可以”）加入少量的氯化钠，原因是 。
【答案】（1）1：2 a
（2）增强水的导电性
（3）氢气和氯气
（4）2
（5）
（6）不可以 氯化钠会与水反应生成氯气而影响实验结果
【解析】（1）①由电解水实验可知：正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气与氢气的体积比为1：2，由图可知，a管与电源的正极相连，b管与电源的负极相连，所以a管产生的是氧气，b管产生的是氢气，a、b管内气体体积比约为1：2；
②切断电源，用燃着的木条分别检验两个玻璃管中的气体，由于a管产生的是氧气，氧气具有助燃性，所以观察到a管中气体使木条燃烧更旺；
（2）电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是增强水的导电性；
（3）小组发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体，所以生成的气体中有氯气，又因电解水生成氢气和氧气，假设1：电极上分别生成了氧气和氯气；假设2：电极上分别生成了氢气和氧气；所以假设3：电极上分别生成了氢气和氯气；
（4）因a试管收集到黄绿色气体，则该气体为氯气，所以假设2肯定是错误的；
（5）氯化钠和水在通电条件下反应生成氢气、氯气和氢氧化钠，反应的文字表达式为：；
（6）由实验现象可知，电解水实验中，若水中加入氯化钠，氯化钠会与水反应生成氯气而影响实验结果，所以电解水时不可以加入氯化钠溶液。
目 录
攻题型 定点突破，夯实要点
题型1 氢气的性质与燃烧
题型2 电解水实验
题型3 从宏观与微观看电解水
题型4 化合物、氧化物和单质的判断
练综合 融会贯通，拓展提升
两电极
正极端的玻璃管
负极端的玻璃管
现象
有气泡
体积为5.15mL，木条燃得更旺
体积为10.38mL，气体燃烧
实验步骤
实验现象
解释或结论
①按照如图所示，连接好实验装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体的颜色。
a试管收集到黄绿色气体
b试管收集到无色气体。
通过对气体颜色的分析，说明假设 肯定是错误的。
②用拇指堵住b试管，移近点燃的酒精灯，松开拇指。
听到轻微爆鸣声
证明b试管中收集的气体为氢气。