水的組成一、知識考點1.電解水實驗：(1)一般在水里加入少許硫酸或氫氧化鈉，目的是 。(2)正極得到的氣體 ，它是 ；負極得到的氣體 ，它是 。(3)氧氣與氫氣的體積比為 ，質(zhì)量比為 。2.化學方程式： 。 3.由電解水實驗可知：水是由 組成的。(世紀末，法國化學家拉瓦錫在前人探索的基礎上，確認水是由氫元素、氧元素組成的)4. 純水與天然水、硬水與軟水 區(qū)別關系純水純凈物，澄清透明天然水混合物，常呈渾濁硬水含有較多可溶性鈣、鎂化合物檢驗： 軟化方法： 軟水不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物5.水的凈化（1）自然界的河水、湖水、井水、海水等天然水都不是純水，都含有許多可溶性和不溶性雜質(zhì)，都屬于混合物。（2）天然水通過 等不同途徑可以得到不同程度的凈化。（在這四種凈化水的方法中， 的凈化程度最高，蒸餾后，得到的水是 ）（3）過濾是一種將固體和液體分離的基本操作方法（如右圖）：A原理：可溶性物質(zhì)能透過濾紙，固體不能透過濾紙而留在濾紙上B適用范圍：分離不溶性固體和液體的混合物，或除去混合物，或除去混合物中不溶性雜質(zhì)。C操作時注意“一貼二低三靠”?！耙毁N”：濾紙緊貼漏斗內(nèi)壁，中間不要留有氣泡；“二低”：濾紙邊緣低于漏斗邊緣；液面低于濾紙邊緣；“三靠”：玻璃棒靠在濾紙的三層折疊處； 裝混合液的燒懷口緊靠玻璃棒； 漏斗下端管口緊靠盛接濾液的燒懷內(nèi)壁。 （4）蒸餾（蒸餾得到的水是凈化程度最高的水）二、課上練習1下列變化屬于化學變化的是（ ）A水氣化B水結冰C水電解D水沸騰2電解水生成的氫氣和氧氣的體積比是（ ）A21 B12 C81 D183下列物質(zhì)中，不含水的是（ ）A人體 B冰 C鐵水 D蘋果4.關于水的組成的說法正確的是（ ）A.水是由氫氣和氧氣組成的 B.水是由氫元素和氧元素組成的C.水是由一個氧原子和兩個氫原子構成的 D.水是由一個氧元素和兩個氫元素組成的5.水是生命之源。下列生活中的“水”可看作純凈物的是（）A硬水 B自來水 C部分結冰的蒸餾水 D汽水 6.下列各項與自來水的凈化過程無關的是（ ） A.吸附 B.沉降 C.電解 D.消毒7自然界中幾乎不存在純凈的水，若要對自然界中是水進行凈化處理，其中凈化程度最高的方法是（ ） A吸附 B沉降 C過濾 D蒸餾9.如圖所示的是電解水實驗裝置。通電一段時間后，在兩個試管中分別收集到氣體a和氣體b。 請回答：(1)電解水時，將 轉(zhuǎn)化為化學能；(2)氣體a為 ；(3)實驗室檢驗氣體b的方法是 。三、課后反饋1.下列說法不正確的是()A.水中含有氫氣和氧氣,屬于混合物B.點燃電解水產(chǎn)生的氫氣時,不需要檢驗純度C.氫氣是無色、無味、難溶于水的氣體,實驗室可用排水法收集氫氣D.氫氣在氧氣中燃燒,生成唯一產(chǎn)物水,也能證明水的組成2.(2020·達州中考改編)從物質(zhì)組成的角度看,與臭氧、紅磷、鐵屬于同一類別的是()A.二氧化硫B.冰C.液氮D.空氣3.科學家最近研制出利用太陽能產(chǎn)生激光,并在催化劑作用下使海水分解得到氫氣的新技術。下列說法中不正確的是()A.該技術使水分解的文字表達式為:水氫氣+氧氣B.該技術可以將太陽能轉(zhuǎn)化為氫能C.水分解和氫氣燃燒都不會產(chǎn)生污染D.水分解產(chǎn)生氫氣的同時釋放出巨大的能量4.(2020·臨沂中考)下列敘述正確的是()A.自然界的物質(zhì)都是以化合物的形式存在的B.凡是含氧元素的化合物都是氧化物C.冰塊和水混合得到混合物D.同種元素組成的純凈物是單質(zhì)5.(雙選)圖1、2是電解水的實驗及電解時水分子分解的示意圖。有關敘述正確的是()A.a試管中產(chǎn)生的氣體是O2B.a、b試管中產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比為21C.由圖2看出,水分解的過程中,氫原子和氧原子數(shù)都沒發(fā)生變化D.由圖2看出,水分解得到的生成物為兩種單質(zhì)二、非選擇題(本大題包括3小題,共25分)6.(7分)如圖所示,分別盛有不同物質(zhì)的容器中,所盛物質(zhì)屬于單質(zhì)的是_,屬于化合物的是_,屬于純凈物的是_,屬于混合物的是_,屬于氧化物的是_(均填容器下的代號)。7.(9分)(2020·河北檢測)如圖是一定體積的氫氣和不同體積的氧氣化合成水(液態(tài))的實驗數(shù)據(jù)的關系圖(橫坐標表示反應前氧氣的體積,縱坐標表示反應后剩余氣體的體積,氣體體積均在同溫同壓下測定)。試回答:(1)實線部分表示剩余的氣體是_。(2)虛線部分表示剩余的氣體是_。(3)實線與虛線的交點表示的意義是 _。8.(9分)(探究創(chuàng)新)如下圖所示,圖1是某電解水的實驗裝置,圖2是某市化學老師針對圖1實驗的創(chuàng)新裝置。圖2的創(chuàng)新實驗操作步驟如下:先將裝置固定在鐵架臺上,向其中注入氫氧化鈉溶液作電解液,以增強溶液的導電性,用注射器將電解液注滿移液管并倒立在裝置的兩極,連接好導線,開啟直流電源至16 V,約4分鐘,產(chǎn)生一定量的氣體時,關閉電源,隨即檢驗兩極產(chǎn)生的氣體。請你結合上述圖示和操作步驟,回答下列問題:(1)圖2中與電源正極相連接的移液管中收集到的氣體是_,檢驗此氣體的方法是 _。(2)你認為圖2的創(chuàng)新實驗相對圖1來說,所具備的優(yōu)點組合是_(填字母編號)。實驗時,手不用直接接觸有腐蝕性的電解液使用注射針頭作電極,兩極距離近,反應快非常方便兩極氣體的檢驗所用實驗器材都是用家里常見的物品改制而成A.B.C.D.課上練習答案解析1.【解析】選A。水是純凈物,只含有水這一種物質(zhì);電解水的裝置中原來沒有空氣,不需驗純;氫氣難溶于水,故實驗室可用排水法收集;氫氣在氧氣中燃燒,實際上是氫氣和氧氣發(fā)生化合反應,根據(jù)化學反應前后元素的種類不變,可知水是由氫元素和氧元素組成的。2.【解析】選C。因臭氧、紅磷、鐵屬于單質(zhì),故本題可以變?yōu)椤跋铝形镔|(zhì)中屬于單質(zhì)的是”。A中二氧化硫?qū)儆诨衔?B中冰是水的固體,屬于化合物;C中液氮是氮氣的液體狀態(tài),屬于單質(zhì);D中空氣屬于混合物,故C符合題意。3.【解析】選D。水在催化劑、激光照射的條件下分解生成氫氣和氧氣,將太陽能轉(zhuǎn)化為氫能,利用太陽能使水分解,節(jié)約了電能。水分解的生成物和氫氣燃燒的生成物都不會對大氣造成污染。水分解過程中需要消耗光能,而不是放出能量。4.【解析】選D。本題考查物質(zhì)的分類。自然界的物質(zhì)有的是以化合物的形式存在如二氧化碳,有的是以單質(zhì)的形式存在如氧氣,故A錯;氧化物必須由兩種元素組成,含氧元素的化合物不一定由兩種元素組成如氯酸鉀,因此不一定是氧化物,故B錯;冰塊和水都是由水一種物質(zhì)組成,屬于純凈物,故C錯;單質(zhì)是由同種元素組成的純凈物,故D正確。5.【解析】選C、D。根據(jù)正氧負氫判斷,a試管中產(chǎn)生的氣體是H2,a、b試管中產(chǎn)生氣體的體積比為21,質(zhì)量比為18;由水分子分解的微觀示意圖看出,水分解過程中,氫原子和氧原子的個數(shù)沒有發(fā)生變化,水分解得到的兩種產(chǎn)物都是由同種原子構成的,屬于單質(zhì)。6.【解析】B、C、E分別由兩種物質(zhì)組成,屬于混合物;A和D由同一種物質(zhì)的不同狀態(tài)組成,屬于純凈物;A由于其中只含有一種元素,屬于單質(zhì),D由于其中含有兩種不同的元素,屬于化合物,且由于一種元素是氧元素,也屬于氧化物。答案:ADA、DB、C、ED7.【解析】從圖中可以看出:每增加1 mL的氧氣,氫氣則減少2 mL,當氧氣體積小于3 mL時,氫氣有剩余;當氧氣體積為3 mL時,兩者完全反應;氧氣大于3 mL時,由于氫氣完全反應,氧氣有剩余,故實線部分表示有氫氣剩余;實線與虛線的交點(坐標為3,0)為兩者恰好完全反應;虛線部分表示氧氣剩余。答案:(1)氫氣(2)氧氣(3)氫氣與氧氣恰好完全反應8.【解析】(1)電解水時與正極相連的移液管能收集到氧氣,氧氣可使用帶火星的木條檢驗,并能使帶火星的木條復燃;(2)結合常規(guī)的實驗及所提供的信息,只要合理就是正確的答案,四個說法中只有說法不合理,因為水的電解速率只與電壓和氫氧化鈉溶液的濃度有關。答案:(1)O2用帶火星的木條移到與電源正極相連接的移液管的尖嘴口上方,木條復燃,證明是氧氣(2)B