板塊導航
01/學習目標 明確內容要求，落實學習任務
02/思維導圖 構建知識體系，加強學習記憶
03/知識導學 梳理教材內容，掌握基礎知識
04/效果檢測 課堂自我檢測，發(fā)現(xiàn)知識盲點
05/問題探究 探究重點難點，突破學習任務
06/分層訓練 課后訓練鞏固，提升能力素養(yǎng)

一、氫氣的性質
1.氫氣物理性質：氫氣是無色、無味的氣體，難溶于水，密度比空氣小。（可用排水法、向下排空氣法
收集）
2.氫氣的化學性質：可燃性
【易錯提醒】混有一定量的空氣或氧氣的氫氣遇明火會發(fā)生爆炸，因此點燃前必須驗純。
二、探究水的組成及變化
1．實驗裝置：水電解器。
2．電源種類：直流電。
3．加入少量硫酸或氫氧化鈉的目的：增強水的導電性
4．實驗過程
（1）在電解器玻璃管里加滿水，接通直流電源，觀察并記錄電極附近和玻璃管內發(fā)生的現(xiàn)象。
【易錯提醒】
開始實驗時，體積比常小于1:2，原因是：
= 1 \* GB3 ①氧氣比氫氣更易溶于水，一部分氧氣溶解在水中；
= 2 \* GB3 ②氧氣的化學性質較活潑，可能與電極反應消耗一部分。實驗一段時間后，兩者的體積比接近1:2。
（2）切斷電源，用燃著的木條分別在兩個玻璃管尖嘴口檢驗電解反應中產(chǎn)生的氣體，觀察并記錄現(xiàn)象。
【易錯提醒】氣體判斷方法：“正氧負氫，氫二氧一”，諧音記憶為“爭養(yǎng)父親，氫二氧一”通電
通電
5．文字表達式：水 氫氣↑ + 氧氣↑
符號表達式： H2O H2 ↑ + O2↑
6．分析與結論：
（1）水在通電后，發(fā)生了 分解 反應，生成了 氫氣 和 氧氣 ，且體積比約為 2∶1 。
（2）水是由氫元素和氧元素組成的；
7．從微觀角度分析水的電解：

（1）水通電分解的微觀解釋：當水分子分解時，生成了氫原子和氧原子，2個氫原子結合成1個氫分子，很多氫分子聚集成氫氣；2個氧原子結合成1個氧分子，很多氧分子聚集成氧氣。
（2）元素種類分析：化學反應前后原子種類不變，故元素的種類不變。
（3）化學變化中，分子可分，原子不可分?；瘜W變化的實質是分子分成原子，原子重新組合成新分子。
（4）根據(jù)精確的實驗測定，每個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構成的，因此水可以表示為H2O。
三、物質的簡單分類
單質：由同種元素組成的純凈物。（分子中只有一種原子）
化合物：由不同種元素組成的純凈物。（分子中有幾種原子）
氧化物：由兩種元素組成，且其中一種元素為氧元素的化合物。
物質的簡單分類：
【易錯提醒】
（1）單質、化合物前提必須是純凈物。
（2）同種元素組成的物質可能是單質，也可能是混合物，如氧氣和臭氧的混合物
（3）一種化合物由兩種元素組成且含氧元素就是氧化物。如二氧化碳CO2、四氧化三鐵Fe3O4；
（4）若化合物由兩種以上元素組成，即使含有氧元素也不是氧化物。即：含氧化合物包含氧化物。如高錳酸鉀KMnO4、氯酸鉀KClO3、硫酸銅CuSO4等是含氧化合物，但不是氧化物。
5．物質的分類依據(jù)
（1）純凈物和混合物分類依據(jù)：物質種類是否為一種（是否有化學式），微觀上是否含不同的分子（由分子構成的物質）或不同的原子（由原子構成的物質）
（2）單質和化合物分類依據(jù)：純凈物中元素種類是否為一種（注意前提條件：純凈物），微觀上，分子中是否含不同的原子。
（3）氧化物和含氧化合物分類依據(jù)：化合物中元素種類是否為兩種，且其中一種是氧元素。
【名師點撥】
（1）單質的名稱中一般只含有一種元素的名稱。如：銅、鐵、硫、磷、氦氣、氮氣等
化合物的名稱中大多含兩種元素名稱。如：二氧化硫、二氧化錳、氯化鉀
（2）化合物的名稱中很多會出現(xiàn)兩種元素的名稱。如：二氧化碳是化合物，其名稱中有“氧”“碳”兩種元素的名稱。
（3）名稱中出現(xiàn)“化”“酸”等字眼的一般也是化合物。如二氧化碳、五氧化二磷、氯酸鉀、高錳酸鉀等都是化合物，而不是混合物。
6．各類物質之間的關系：
如圖，A為單質、B為化合物、C為氧化物。
（1）屬于并列關系有：混合物與純凈物、單質與化合物；
（2）屬于包含關系有：純凈物與單質、純凈物與化合物、化合物與氧化物。
1．判斷題
（1）氫氣是密度最小的物質。( )
（2）對水通直流電,生成了氫氣和氧氣,因此,水是由氫氣和氧氣組成的。( )
（3）用向下排空氣法收集氫氣,驗純時沒聽到聲音,說明氫氣很純。( )
（4）氫氣具有可燃性,火焰呈藍色。( )
（5）做氫氣可燃性實驗時，先檢驗氫氣的純度，后點燃( )
（6）氫氣在空氣中燃燒：產(chǎn)生明亮的藍色火焰，放熱。( )
（7）氫氣在氧氣中燃燒生成水的實驗可證明水是由氫元素和氧元素組成的( )
（8）只有電解水實驗才能證明水的組成。( )
（9）電解水生成的兩種氣體分別具有可燃性和助燃性。( )
（10）電解水時，水中可加入少量硫酸鈉或氫氧化鈉以增強導電性，通過電解水實驗可知：水由氫、氧元素組成，由氫、氧原子構成。( )
（11）通過水電解實驗可以證明分子可分( )
（12）電解水反應前后，原子種類和數(shù)目沒有發(fā)生改變( )
（13）電解水實驗負極得到的氣體具有可燃性( )
（14）電解水正極產(chǎn)生的氣體，點燃產(chǎn)生淡藍色火焰( )
（15）電解水時負極連接的電極和正極連接的電極生成氣體的體積比為1：2( )
（16）電解水實驗，變化中的最小粒子為氫分子和氧分子( )
（17）電解水實驗說明水是由氫分子、氧原子構成。( )
（18）水是由氫元素和氧元素組成的單質( )
（19）化合物都是由不同種元素組成的，所以不同種元素組成的物質一定是化合物。( )
（20）由同種元素組成的純凈物是單質，則單質只含有一種元素。( )
（21）氧化物中含有氧元素，但是含有氧元素的化合物不一定是氧化物( )
（22）單質一定只含一種元素，只含一種元素的物質一定是單質。( )
【答案】(1) √ (2) × (3) × (4)× (5) √ (6) × (7)√ (8)× (9) √ (10) × (11) √ (12) √ (13) √ (14) × (15) × (16) × (17) × (18) × (19) × (20)√ (21) √ (22) ×
2．純凈的氫氣在空氣中燃燒時，產(chǎn)生 色火焰，說明氫氣具有的化學性質是 。罩在火焰上方干冷的燒杯壁上有 ；反應的符號表達式為 ，反應類型是 。 注意：點燃氫氣前，一定要先 。氫氣作為理想燃料最大的優(yōu)點是 。
【答案】 淡藍 可燃性 水珠 化合反應 檢驗純度 無污染
【詳解】氫氣具有可燃性，純凈的氫氣在空氣中燃燒時，產(chǎn)生淡藍色火焰，在火焰上方罩一個干冷的燒杯，燒杯壁上有水珠，說明生成了水，反應的符號表達式為；
該反應是兩種物質生成一種物質的反應，符合化合反應的定義；
注意：可燃性氣體點燃前一定要先檢驗純度，如果混入空氣可能發(fā)生爆炸；
氫氣作燃料無污染、來源廣、放熱多；作為理想燃料最大的優(yōu)點是無污染。
3．某班同學在實驗室完成了氫氣在空氣中燃燒的實驗，以驗證水的組成。
(1)點燃氫氣前必須檢驗氫氣純度，如上圖1所示，如果發(fā)生 聲，表明氫氣不純凈，發(fā)出 聲音，表示氫氣較純凈?；煊锌諝獾臍錃猓c燃容易發(fā)生 。
(2)圖2所示實驗：
①可以觀察到，導管口處氫氣安靜燃燒產(chǎn)生 色火焰。此過程中， 能轉變成了 。
②該反應的文字表達式為 ，反應基本類型是 。
【答案】(1) 尖銳爆鳴聲 噗 爆炸
(2) 淡藍色 化學 熱能和光能 化合反應
【詳解】（1）點燃氫氣前必須檢驗氫氣純度，如上圖1所示，如果發(fā)生尖銳爆鳴聲，表明氫氣不純凈，發(fā)出噗的聲音，表示氫氣較純凈。混有空氣的氫氣，點燃容易發(fā)生爆炸；
（2）①可以觀察到，導管口處氫氣安靜燃燒產(chǎn)生淡藍色色火焰。此過程是化學反應且燃燒放熱，故是化學能轉變成了熱能和光能；
②氫氣和氧氣點燃生成水，該反應的文字表達式為
該反應是多變一屬于化合反應。
4．水是最常見的物質之一，如圖是電解水實驗的示意圖：
(1)寫出該反應的文字表達式 。
(2)檢驗試管b中氣體的方法 。
(3)下列關于電解水的說法中不正確的是 。
A．水分子發(fā)生了改變B．氫原子和氧原子沒有發(fā)生變化
C．水是由氫元素和氧元素組成D．水分子是化學變化中最小的微粒
(4)已知相同條件下氧氣在水中的溶解能力大于氫氣，則在實驗中試管a、b收集到的氣體體積比 2：1（填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】(1)水氫氣+氧氣
(2)將帶火星木條放入試管中，木條復燃，說明氣體是氧氣
(3)D
(4)大于
【詳解】（1）電解水生成氫氣和氧氣，故填；
（2）電解水實驗，正極產(chǎn)生氧氣、負極產(chǎn)生氫氣，氧氣和氫氣的體積比為1:2，則試管b收集到的是氧氣。檢驗試管b中氣體的方法是：將帶火星木條放入試管中，木條復燃，說明氣體是氧氣。故填將帶火星木條放入試管中，木條復燃，說明氣體是氧氣。
（3）A、水分子發(fā)生了改變，生成了新分子--氫分子和氧分子，該選項說法正確；
B、氫原子和氧原子沒有發(fā)生變化，該選項說法正確；
C、電解水生成氫氣和氧氣，說明水是由氫元素和氧元素組成的，該選項說法正確；
D、電解水時，水分子發(fā)生改變，生成了新分子--氫分子和氧分子，水分子不是化學變化中最小的微粒，該選項說法不正確。
故填D。
（4）因為相同條件下氧氣在水中的溶解能力大于氫氣，即溶于水的氧氣多于溶于水的氫氣，則在實驗中試管a、b收集到的氣體體積比應該略大于2:1。故填大于。
5．分類是學習化學的方法之一，將以下物質進行分類，用正確的序號填空：
①食鹽水；②水銀 ③冰水混合物 ④液氧 ⑤澄清石灰水 ⑥五氧化二磷 ⑦潔凈的空氣 ⑧高錳酸鉀 ⑨二氧化錳。
(1)屬于混合物的是 。
(2)屬于化合物的是 。
(3)屬于單質的是 。
(4)屬于氧化物的是 。
【答案】(1)①⑤⑦
(2)③⑥⑧⑨
(3)②④
(4)③⑥⑨
【分析】由同種物質組成的是純凈物，由不同種物質組成的是混合物。由同種元素組成的純凈物是單質，由不同種元素組成的純凈物是化合物。氧化物是由兩種元素組成的化合物，其中一種元素是氧元素。①食鹽水由不同種物質組成，屬于混合物；②水銀是汞的俗稱，由同種物質組成，屬于純凈物。水銀是由同種元素組成的純凈物，屬于單質；③冰水混合物是由同種物質組成，屬于純凈物。冰水混合物是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物，還屬于氧化物。④液氧是由同種物質組成的是純凈物，液氧是由同種元素組成的純凈物，屬于單質。⑤澄清石灰水由不同種物質組成，屬于混合物；⑥五氧化二磷是由同種物質組成，屬于純凈物。五氧化二磷是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物，還屬于氧化物。⑦潔凈的空氣由不同種物質組成，屬于混合物；⑧高錳酸鉀是由同種物質組成，屬于純凈物。高錳酸鉀是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物。⑨二氧化錳是由同種物質組成，屬于純凈物。二氧化錳是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物，還屬于氧化物。
【詳解】（1）由以上分析可知，屬于混合物的是①⑤⑦。
（2）由以上分析可知，屬于化合物的是③⑥⑧⑨。
（3）由以上分析可知，屬于單質的是②④。
（4）由以上分析可知，屬于氧化物的是③⑥⑨。
?問題一 氫氣的性質
【典例1】下列有關氫氣的說法不正確的是
A．氫氣在空氣中燃燒只生成水
B．氫氣在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍色火焰
C．氫氣是無色、無臭、難溶于水的氣體
D．點燃氫氣，發(fā)出尖銳的爆鳴聲，說明氫氣較純
【答案】D
【詳解】A、氫氣具有可燃性，和空氣中的氧氣點燃只生成水，故選項說法正確。
B、氫氣具有可燃性，在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍色火焰，故選項說法正確。
C、氫氣是無色、無臭、難溶于水的氣體，故選項說法正確。
D、點燃氫氣，發(fā)出尖銳的爆鳴聲，說明氫氣不純，故選項說法錯誤。
故選：D。
【解題必備】
氫氣是無色無味的氣體、密度比空氣小，難溶于水。
純凈的氫氣在空氣中安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰，放熱，在火焰上方罩干冷的燒杯，內壁有水霧，說明氫氣燃燒生成水。該實驗能證明水是由氫元素和氧元素組成的。
不純的氫氣點燃會發(fā)生爆炸，故點燃氫氣前一定要驗純。其他可燃性氣體點燃前也要驗純。
【變式1-1】檢驗H2的純度，當聽到有爆鳴聲，下列操作正確的是
A．用拇指堵住試管一會兒再收集
B．可以做有關氫氣的性質實驗
C．用原試管繼續(xù)收集
D．直接用于實驗
【答案】A
【分析】氫氣具有可燃性，點燃不純的氫氣可能會發(fā)生爆炸，故點燃氫氣之前必須檢驗氫氣的純度。檢驗氫氣純度的方法：用排水法收集一試管氫氣，用拇指堵住試管口，管口向下移近酒精燈火焰，松開拇指點火，如果聽到尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純，如果聽到輕微的響聲，表明氫氣比較純凈。根據(jù)題目信息，檢驗H2的純度，聽到有爆鳴聲，說明此時收集到的H2不純。
【詳解】A、此時收集到的H2不純，需要用拇指堵住試管一會兒，待試管中氫氣的火焰熄滅后，再用另外的試管收集，A選項正確；
B、此時收集到的H2不純，不可用于有關氫氣的性質實驗，B選項錯誤；
C、此時收集到的H2不純，可能是原試管漏氣所致，因此不能用原試管繼續(xù)收集，C選項錯誤；
D、此時收集到的H2不純，不能直接用于實驗，D選項錯誤。
故選：A。
【變式1-2】某同學進行水的組成及變化的探究，其中操作錯誤的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【詳解】A、電解水實驗中，正極產(chǎn)生氧氣，氧氣具有助燃性，負極產(chǎn)生氫氣，氫氣具有可燃性，且二者體積比為1：2，要檢驗正極產(chǎn)生的氣體（氧氣），氧氣具有助燃性，則將帶火星的木條放在尖嘴口，打開活塞放出氣體，若木條復燃，則證明氣體是氧氣，操作正確，選項不符合題意；
B、氫氣驗純的操作：用拇指堵住試管口，氫氣的密度比空氣的小，管口向下移近酒精燈火焰，松開拇指點火，如果聽到尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純，需要再收集，再檢驗，直到聽到很小的響聲，才表明氫氣已經(jīng)純凈，操作正確，選項不符合題意；
C、點燃氫氣，將干冷的燒杯倒扣在火焰上方，觀察杯壁有水珠產(chǎn)生，操作正確，選項不符合題意；
D、熄滅酒精燈應用燈帽蓋滅，不能用嘴吹，操作錯誤，選項符合題意；
故選：D
?問題二 水的電解
【典例2】如圖是通電一段時間后電解水的裝置示意圖。下列說法錯誤的是（ ）。
A．產(chǎn)生的氣體a能使帶火星的木條復燃
B．產(chǎn)生氣體b的一端電極與電源正極相連
C．水中加入少量Na2SO4可以增強其導電性
D．該實驗證明水是由氫、氧兩種元素組成的
【答案】A
【解析】A、電解水“正氧負氫、氫二氧一”、產(chǎn)生的氣體a較多，為氫氣，具有可燃性，沒有助燃性，不能使帶火星的木條復燃，錯誤；
B、電解水“正氧負氫、氫二氧一”，產(chǎn)生氣體b為氧氣，與電源正極相連，正確；
C、硫酸鈉由硫酸根離子和鈉離子組成，水中加入少量Na2SO4可以增強其導電性，正確；
D、電解水生成氫氣和氧氣，根據(jù)質量守恒定律，反應前后元素的種類不變，該實驗證明水是由氫、氧兩種元素組成的，正確。
故選A。
【解題必備】
1．電解水實驗中，向水中加的少量硫酸鈉或氫氧化鈉（或其他某些物質）目的都是增強水的導電性。
2．電解水產(chǎn)物及體積比：正氧負氫，氫二氧一。
3．檢驗產(chǎn)物方法：燃著的木條置于玻璃管尖嘴處（正極也可以用帶火星的木條）。
4．根據(jù)電解水實驗得出的直接結論是：水是由氫元素和氧元素組成的。水的化學式是推算出來的，不是實驗直接得出的。
【變式2-1】用如圖所示裝置進行電解水實驗，下列說法錯誤的是

A．M、N兩導管口處收集的氣體體積之比約為1:2
B．水中可加入少量硫酸鈉或氫氧化鈉以增強導電性
C．將帶火星的木條放在M導管口處，木條會復燃
D．將N處收集的氣體靠近火焰，若發(fā)出很小的聲音，說明氣體不純
【答案】D
【詳解】A、電解水實驗中“正氧負氫，氫二氧一”，M與電源正極相連收集到的氣體是氧氣，N與電源負極相連收集到的氣體是氫氣，則M、N兩導管口處收集的氣體體積之比約為1:2，故選項說法正確；
B、水的導電性較弱，水中可加入少量硫酸鈉或氫氧化鈉以增強導電性，故選項說法正確；
C、由A分析可知，M導管口收集到的氣體是氧氣，氧氣具有助燃性，將帶火星的木條放在M導管口處，木條會復燃，故選項說法正確；
D、由A分析可知，N導管口收集到的氣體是氫氣，將N處收集的氣體靠近火焰，若發(fā)出很小的聲音，說明氣體較純，故選項說法不正確。
故選D。
【變式2-2】認真細致地觀察和分析實驗，有助于獲得化學知識并學會科學探究的方法。下列關于如圖實驗的說法不正確的是

A．點燃氫氣前要檢驗純度
B．b玻璃管中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復燃
C．通電一段時間后兩玻璃管內液面有不同程度的下降，說明兩端生成的氣體體積不同
D．兩個實驗都可以證明水由氫、氧元素組成
【答案】B
【詳解】A、氫氣具有可燃性，點燃前要驗純，目的是防止氣體不純產(chǎn)生爆炸，A表述正確；
B、電解水實驗中，負極產(chǎn)生氫氣，b與負極相聯(lián)，收集到的是氫氣，氫氣不能使帶火星的木條復燃，B表述錯誤；
C、通電一段時間后，兩玻璃管內液面下降，說明有氣體生成，液面下降程度不同，說明生成的氣體體積不同，C表述正確；
D、電解水生成氫氣、氧氣，氫氣燃燒（與氧氣反應）生成水，兩個實驗都可以證明水由氫、氧元素組成，D表述正確。
故選B。
?問題三 物質的分類
【典例3】下列各組物質按單質、氧化物、混合物的順序排列的是
A．稀有氣體、氧化鎂、氫氣B．氮氣、冰水混合物、牛奶
C．空氣、臭氧、果汁D．鎂、鐵銹、氯化鈉
【答案】B
【詳解】A、稀有氣體是由氦、氖、氬等多種物質組成的，屬于混合物；氧化鎂是由氧元素和鎂元素兩種元素組成的化合物，屬于氧化物；氫氣是只由氫元素組成的純凈物，屬于單質；故不符合題意；
B、氮氣是只由氮元素組成的純凈物，屬于單質；冰水混合物只由水這一種物質組成，是由氧元素和氫元素兩種元素組成的化合物，屬于氧化物；牛奶是由水、蛋白質等多種物質組成的，屬于混合物；故符合題意；
C、空氣是由氧氣、氮氣等多種物質組成的，屬于混合物；臭氧是只由氧元素組成的純凈物，屬于單質；果汁是由維生素、礦物質、糖等多種物質組成的，屬于混合物；故不符合題意；
D、鎂是只由鎂元素組成的純凈物，屬于單質；鐵銹的主要成分是氧化鐵，還含有雜質等多種物質，屬于混合物；氯化鈉是由氯元素和鈉元素組成的純凈物，屬于化合物；故不符合題意。
故選B。
【解題必備】
1.單質的名稱中一般只含有一種元素的名稱，化合物的名稱中大多含兩種元素名稱，故“某化某”、“幾某化幾某”、“某酸某”等都是化合物；
2.單質和化合物的前提必須是純凈物；故同種元素組成的物質可能是單質，也可能是混合物；
3.在微觀示意圖中，一種小球代表一種原子，單個小球表示的物質由原子直接構成，連在一起的小球表示該物質由分子構成，分子之間有間隔，故分子不連在一起。再根據(jù)分子種類以及分子中原子種類來判斷物質所屬類別。
【變式3-1】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成的物質，只有一種原子，即只含一種元素，是單質，不符合題意；
B、含有一種分子，該分子由兩種不同的原子構成，是化合物，符合題意；
C、含有一種分子，該分子由同種原子構成，是單質，不符合題意；
D、含有兩種分子，是混合物，不符合題意。
故選B。
【變式3-2】下列醫(yī)藥用品中屬于單質的是
A．高錳酸鉀B．二氧化氯C．84消毒液D．液氧
【答案】D
【詳解】A、高錳酸鉀 是由鉀、錳和氧元素組成的純凈物，屬于化合物，不屬于單質，不符合題意；
B、二氧化氯是由氯和氧元素組成的純凈物，屬于化合物，不屬于單質，不符合題意；
C、84消毒液是一種以次氯酸鈉為主要成分的含氯消毒劑，是由多種物質組成，屬于混合物，不符合題意；
D、液氧是由同種元素組成的純凈物，屬于單質，符合題意。
故選D。
1．下列關于氫氣的說法錯誤的是（ ）。
A．在標準狀況下，氫氣的密度比空氣小 B．氫氣在空氣中燃燒時，產(chǎn)生淡藍色火焰
C．氫氣難溶于水 D．點燃氫氣時一定會發(fā)生爆炸
【答案】D
【解析】A、在標準狀況下，氫氣的密度比空氣小，該選項說法正確；
B、氫氣在空氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰，該選項說法正確；
C、氫氣難溶于水，該選項說法正確；
D、氫氣中混有一定空氣時，若達到了氫氣的爆炸極限，則點燃會發(fā)生爆炸，該選項說法錯誤。
故選D。
2．化學是一門以實驗為基礎的學科，下列實驗操作中，正確的是
A．鼻子聞B．嘴巴吹
C．耳朵聽D．眼睛看
【答案】C
【詳解】A、聞藥品氣味的方法是用手在瓶口輕輕的扇動，使極少量的氣體飄入鼻孔，禁止把鼻子湊到容器口去聞氣體，故圖示操作不正確；
B、使用酒精燈時要注意“兩查、兩禁、一不可”，熄滅酒精燈時，不能用嘴吹滅酒精燈，應用燈帽蓋滅，故圖示操作不正確；
C、檢驗氫氣純度的方法：收集一試管氫氣，用拇指堵住試管口，管口向下移近酒精燈火焰，松開拇指點火，如果聽到尖銳的爆鳴聲，表明氫氣不純，需要再收集，再檢驗，直到聽到很小的響聲，才表明氫氣已經(jīng)純凈，故圖示操作正確；
D、量筒讀數(shù)時視線要與量筒內液體的凹液面的最低處保持水平，故圖示操作不正確。
故選C。
3．用電解水實驗探究水的元素組成，下列說法不正確的是（ ）。
A．a(chǎn)管和b管中氣體體積比約為2：1
B．b管中的氣體能使燃著的木條燒得更旺
C．該探究說明水中含有氫分子和氧分子
D．該探究的依據(jù)是化學變化前后元素種類不變
【答案】C
【解析】A、電解水實驗正極產(chǎn)生氧氣，負極產(chǎn)生氫氣。產(chǎn)生氧氣和氫氣的體積比為1:2。a與負極相連，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、化學反應前后元素的種類不變，水通電分解生成氫氣和氧氣說明水由氫元素和氧元素組成，水不含有氫分子和氧分子，錯誤；
D、該探究的依據(jù)是化學變化前后元素種類不變，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。
4．有關如圖實驗的說法不正確的是
A．點燃氫氣前檢驗純度B．兩個實驗均可證明水的組成
C．干冷燒杯內壁無明顯變化D．a(chǎn)管氣體能使帶火星木條復燃
【答案】C
【詳解】A、氫氣是可燃性氣體，點燃氫氣前檢驗純度，故A正確；
B、氫氣和氧氣點燃條件下反應生成水，水通電生成氫氣和氧氣，依據(jù)反應前后元素的種類不變，兩個實驗均可證明水是由氫元素、氧元素組成，故B正確；
C、氫氣燃燒生成水，干冷燒杯內壁有水霧出現(xiàn)，故C錯誤；
D、電解水，“正氧負氫”，a管與正極相連，產(chǎn)生的是氧氣，能使帶火星木條復燃，故D正確。
故選C。
5．如圖是電解水的裝置示意圖，下列說法不正確的是
A．b端是電源的正極
B．c試管收集的氣體有可燃性
C．電解水時，在水中加入少量氫氧化鈉可以增強水的導電性
D．試管c中收集的氣體與試管d中收集的氣體的質量比約為
【答案】D
【詳解】A、b端產(chǎn)生的氣體是用向上排空氣法收集的，是氧氣，電解水正極產(chǎn)生的是氧氣，故正確；
B、c試管收集到的氣體是氫氣，氫氣具有可燃性，故正確；
C、電解水時，在水中加入少量的氫氧化鈉可以增強導電性，正確；
D、c中收集的是氫氣，d中收集的是氧氣，根據(jù)質量守恒定律反應前后元素的種類和質量不變，因此兩氣體發(fā)質量比就是水中氫氧元素的質量比，即，故錯誤。
故選D。
6．下圖為水電解的實驗裝置圖和微觀示意圖，下列敘述正確的是
A．圖1中a處的氣體可以使帶火星的木條復燃
B．圖1中水電解的反應類型是復分解反應
C．圖1中a與b的分子個數(shù)比為2∶1，質量比為1∶8
D．圖2中水分解的微觀順序是acb
【答案】C
【詳解】A、圖1中a處與電源的負極相連，產(chǎn)生的氣體為氫氣，氫氣具有可燃性，b處于電源的正極相連，產(chǎn)生的氣體為氧氣，氧氣具有可燃性，可以使帶火星的木條復燃，故A說法錯誤；
B、圖1中水電解生成氫氣和氧氣，該反應是由一種物質生成兩種物質，符合“一變多”的特點，屬于分解反應，故B說法錯誤；
C、圖1中a處與電源的負極相連，產(chǎn)生的氣體為氫氣，氫氣具有可燃性，b處于電源的正極相連，產(chǎn)生的氣體為氧氣，水通電分解生成氫氣和氧氣，化學方程式為：，故圖1中a（氫氣）與b（氧氣）的分子個數(shù)比為2：1，質量比為4：32=1：8，故C說法正確；
D、水在通電條件下水分子分解成氫原子和氧原子，氫原子結合成氫分子，氧原子結合成氧分子，故分解的微觀順序為bca，故D說法錯誤；
故選：C。
7．分類是學習和研究化學物質的重要方法，下列物質屬于單質的是（ ）。
A．空氣B．水蒸氣C．氧氣D．天然氣
【答案】C
【解析】A、單質是由同種元素組成的純凈物，空氣是由多種物質組成的混合物，故A錯誤；
B、水蒸氣是由氫、氧兩種元素組成的純凈物，故B錯誤；
C、氧氣是由氧元素組成的純凈物，屬于單質，故C正確；
D、天然氣的主要成分是甲烷，還含有乙烷、丙烷等其他物質，所以天然氣是混合物，故D錯誤。
故選C。
8．金剛石、硅、氧氣為同一類物質，下列物質中與它們同一類的有
A．水B．氫氣C．二氧化碳D．空氣
【答案】B
【分析】金剛石、硅、氧氣都是由同種元素組成的純凈物，屬于單質；
【詳解】A、水是由不同元素組成的純凈物，屬于化合物，不符合題意；
B、氫氣是由同種元素組成的純凈物，屬于單質，符合題意；
C、二氧化碳是由不同元素組成的純凈物，屬于化合物，不符合題意；
D、空氣是由不同種物質組成的混合物，不符合題意；
故選B。
9．分類法是研究化學的方法之一.下列選項中，“O”“●”分別表示不同的原子，其中表示化合物的是
A． B．
C． D．
【答案】D
【詳解】A、圖中有三個分子，其中有二個分子構成與另外一個分子的構成不同，為兩種物質的分子，則所示物質為混合物，故A不符合題；
B、圖中有四個相同的原子，所示物質不是化合物是單質，故B不符合題意；
C、圖中所示的三個分子中含有兩種不同的分子，是兩類物質的分子，所以該物質是混合物，故C不符合題意；
D、圖中三個分子構成相同，為同種物質的分子，所示物質為純凈物，每個分子是由不同種原子所構成，是化合物的分子，故D符合題意。
故選D。
10．分類是研究物質的常用方法。如圖是純凈物、化合物、氧化物之間關系的形象表示，下列物質屬于c范圍的是
A．干冰B．水銀C．金剛石D．食鹽水
【答案】A
【分析】純凈物分為單質和化合物，氧化物是化合物中的一種，則a是純凈物，b是化合物，c是氧化物。
【詳解】A、干冰是固態(tài)的二氧化碳，是由兩種元素組成的且有一種是氧元素的化合物，屬于氧化物，故選項正確；
B、水銀是金屬汞的俗稱，是由一種元素組成的純凈物，屬于單質，故選項錯誤；
C、金剛石是碳元素形成的單質，是由一種元素組成的純凈物，屬于單質，故選項錯誤；
D、食鹽水中含有氯化鈉、水，屬于混合物，故選項錯誤。
故選A。
11．分類是學習化學的方法之一，將以下物質進行分類，用正確的序號填空：
①食鹽水 ②水銀 ③冰水混合物 ④液氧 ⑤澄清石灰水 ⑥五氧化二磷 ⑦潔凈的空氣 ⑧高錳酸鉀 ⑨二氧化錳。
(1)屬于混合物的是 。
(2)屬于化合物的是 。
(3)屬于單質的是 。
(4)屬于氧化物的是 。
【答案】(1)①⑤⑦
(2)③⑥⑧⑨
(3)②④
(4)③⑥⑨
【分析】由同種物質組成的是純凈物，由不同種物質組成的是混合物。由同種元素組成的純凈物是單質，由不同種元素組成的純凈物是化合物。氧化物是由兩種元素組成的化合物，其中一種元素是氧元素。①食鹽水由不同種物質組成，屬于混合物；②水銀是汞的俗稱，由同種物質組成，屬于純凈物。水銀是由同種元素組成的純凈物，屬于單質；③冰水混合物是由同種物質組成，屬于純凈物。冰水混合物是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物，還屬于氧化物。④液氧是由同種物質組成的是純凈物，液氧是由同種元素組成的純凈物，屬于單質。⑤澄清石灰水由不同種物質組成，屬于混合物；⑥五氧化二磷是由同種物質組成，屬于純凈物。五氧化二磷是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物，還屬于氧化物。⑦潔凈的空氣由不同種物質組成，屬于混合物；⑧高錳酸鉀是由同種物質組成，屬于純凈物。高錳酸鉀是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物。⑨二氧化錳是由同種物質組成，屬于純凈物。二氧化錳是由不同種元素組成的純凈物，屬于化合物，還屬于氧化物。
【解析】（1）由以上分析可知，屬于混合物的是①⑤⑦。
（2）由以上分析可知，屬于化合物的是③⑥⑧⑨。
（3）由以上分析可知，屬于單質的是②④。
（4）由以上分析可知，屬于氧化物的是③⑥⑨。
12．我們用“電解水”和“氫氣在氧氣中燃燒”兩個探究實驗來證明水的組成。
(1)如圖1的實驗裝置，小明同學對水通直流電分解進行了實驗探究通電一段時間后，在兩個試管中分別收集到兩種氣體。請回答：
①氣體a為______，產(chǎn)生a氣體的電極連接電源的______極。
②電解水的微觀示意圖如圖2，請在方框中補全相應微粒的圖示______。
③如何檢驗左側試管中的氣體：______。
④從圖中可知a氣體的一點物理性質是______。
(2)小紅同學對純凈的氫氣在空氣中燃燒進行了實驗探究，請你幫她完成下表：
(3)以氫燃料電池為動力的客車運行過程中，不排放任何有害氣體，稱為“零排放”汽車。其原因是______（填數(shù)字序號）。
①氫氣比空氣輕 ②氫氣有廣泛的來源 ③氫氣燃燒時放熱多 ④氫氣燃燒只生成水
【答案】(1) 氫氣/H2 負 將試管取出倒轉，用帶火星的木條迅速放到試管口，若帶火星的木條復燃，說明該氣體是氧氣 難溶于水或密度比水小
(2) “噗”的一聲或很小的響聲 淡藍色的 燒杯發(fā)燙
(3)④
【分析】(1)①電解水實驗，負極連接的試管產(chǎn)生的是氫氣，正極連接的試管產(chǎn)生的氣體是氧氣，且氣體的體積比為：2:1，所以氣體a為氫氣（或H2），產(chǎn)生a氣體的電極連接電源的負極，故填：氫氣（或H2），負。
②電解水的微觀示意圖如圖2，化學變化的實質是分子分裂成原子，原子重新組合成新的分子，所以方框中補全相應微粒的圖示為： ，故填：
③左側試管中的氣體是氧氣，檢驗氧氣的方法是：將試管取出倒轉，用帶火星的木條迅速放到試管口，若帶火星的木條復燃，說明該氣體是氧氣。故填：將試管取出倒轉，用帶火星的木條迅速放到試管口，若帶火星的木條復燃，說明該氣體是氧氣。
④從圖中可知a氣體的一點物理性質是難溶于水或密度比水小，故填：難溶于水或密度比水小。
(2)檢驗氫氣的純度，聽到“噗”的一聲或很小的響聲，說明氫氣已純凈；點燃純凈的氫氣，發(fā)出淡藍色的火焰；用手輕輕觸摸燒杯，燒杯發(fā)燙，說明反應中伴隨能量變化。故填：“噗”的一聲或很小的響聲；淡藍色的；燒杯發(fā)燙。
(3)以氫燃料電池為動力的客車運行過程中，不排放任何有害氣體，稱為“零排放”汽車。其原因是氫氣燃燒只生成水一種物質，不排放任何有害氣體，故填： ④。
1．2024年4月25日，神州十八號載人飛船順利發(fā)射升空。已知我國某型號運載火箭使用了液氫和液氧作為推進劑，下列說法有誤的是
A．液氧和液氫均為無色液體
B．氫氣是一種高能燃料，液氧是一種重要的助燃劑
C．氫氣燃燒放出大量的熱，產(chǎn)物無污染
D．氫氣在氧氣中燃燒比空氣中更劇烈是因為氫氣在氧氣中接觸到氧分子的機率更大
【答案】A
【詳解】A、液氧是淡藍色液體，A說法錯，符合題意；
B、氫氣具有可燃性，是一種高能燃料，氧氣具有助燃性，是重要的助燃劑，B說法正確，不符合題意；
C、氫氣燃燒放出大量的熱，產(chǎn)物是水，無污染，C說法正確，不符合題意；
D、純氧中氧氣的濃度大，氫氣在氧氣中接觸到氧分子的機率更大，反應速率更快，D說法正確，不符合題意；
故選A 。
2．電解水，反應一段時間后，用燃著的木條檢驗生成的氣體，記錄的現(xiàn)象如下表。相關說法錯誤的是

A．通電前應將玻璃管內空氣排盡B．兩電極產(chǎn)生氣泡的速率不相同
C．正極氣體為氧氣，負極氣體為氫氣D．結合氣體密度可計算水中氫、氧原子個數(shù)比
【答案】D
【詳解】A、為了實驗準確，通電前應將玻璃管內空氣排盡，故選項正確；
B、正、負極均能觀察到由無色氣泡產(chǎn)生，負極產(chǎn)生的是氫氣，體積更多，速率更快；正極產(chǎn)生的是氧氣，體積更少，速率更慢；故選項正確；
C、電解水實驗中，與正極相連的試管產(chǎn)生的是氧氣，與負極相連的試管產(chǎn)生的是氫氣，故選項正確；
D、正負極收集的氣體體積比5.15mL：10.38mL1：2，結合氣體密度可計算氣體的質量，但是不知道H、O原子的實際質量，不能計算出氫、氧原子個數(shù)比，故選項錯誤；
故選：D。
3．如圖是電解水實驗的改進裝置。反應前注射器活塞均在0刻度處，下列說法不正確的是
A．該實驗說明水分子可以再分
B．注射器Ⅰ中氣體可以使燃著木條燃燒的更旺
C．實驗中減少的水的體積等于生成的氣體的體積
D．一段時間后，注射器Ⅰ活塞移動至4mL刻度處，則理論上注射器Ⅱ活塞應移動至8mL刻度處
【答案】C
【詳解】A、水通電分解，是因為水分子分裂成了氫原子和氧原子，氫原子、氧原子分別重新組合形成氫分子、氧分子，該事實說明分子是可以再分的，A說法正確；
B、注射器I連接的是電源正極，正極產(chǎn)生的是氧氣，能使燃著的木條燃燒的更旺，B說法正確；
C、電解水是化學變化，化學變化遵循質量守恒定律，減少的水的質量等于生成的氣體的質量，而不是體積，C說法錯誤；
D、電解水時，注射器I連接的是電源正極，注射器Ⅱ連接的是電源負極，根據(jù)“正氧負氫、氫二氧一”可知，正極產(chǎn)生的是氧氣，負極產(chǎn)生的是氫氣，氧氣和氫氣的體積比約為1：2，故一段時間后，注射器I活塞移動至4mL刻度處，則理論上注射器Ⅱ活塞應移動至8mL刻度處，D說法正確。
故選C。
【點睛】本題難度不大，主要考查了電解水實驗，電解水生成氫氣和氧氣，說明水是由氫元素和氧元素組成的，同時說明在化學變化中，分子可再分，原子不可再分，同時記住電解水實驗的相關結論：“正氧負氫、氫二氧一”，即正極產(chǎn)生氧氣，負極產(chǎn)生氫氣，氫氣和氧氣的體積比是2:1。
4．電解水實驗中產(chǎn)生氣體的體積與時間的關系如圖所示。分析正確的是

A．與電源負極相連的電極上產(chǎn)生氣體N
B．通電后氣體產(chǎn)生的速率相同
C．氣體M、N 的質量比為1：2
D．檢驗M、N 氣體可證明水的組成
【答案】D
【分析】電解水時，與電源正極相連的試管內產(chǎn)生的氣體體積少，與電源負極相連的試管內的氣體體積多，且兩者的體積之比大約是1：2，據(jù)此結合題意進行分析解答。
【詳解】A、與電源負極相連的電極上產(chǎn)生氣體較多，由圖示可知應是M，故A錯誤；
B、通電后氣體產(chǎn)生的速率負極快，正極慢，故B錯誤；
C、氣體M、N 的質量比即氫氣和氧氣的質量比為1：8[根據(jù)質量守恒定律，水中的氫元素轉化成氫氣，水中的氧元素轉化成氧氣，故產(chǎn)生氫氣和氧氣的質量比即為H2O中氫元素與氧元素的質量比:，故錯誤；
D、根據(jù)C項的分析，及由質量守恒定律可知，反應前后元素的組成不變，檢驗M、N 氣體可證明水的組成（M為氫氣，N為氧氣），故D正確。
故選：D。
5．興趣小組用如圖裝置研究鐵與水蒸氣的反應。加熱一段時間后，用火柴點燃肥皂液中鼓起的氣泡，聽到爆鳴聲，觀察到淡藍色的火焰。下列說法不正確的是
A．鐵與水蒸氣反應產(chǎn)生的氣體可能為氫氣
B．實驗開始時，先加熱試管的濕棉花處，一段時間后再加熱鐵粉處
C．實驗結束時，先熄滅全部酒精燈，再將導氣管移出肥皂液
D．濕棉花中的水受熱變?yōu)樗魵獾倪^程中，水分子的間隔變大了
【答案】C
【詳解】A、鐵與水蒸氣反應產(chǎn)生的氣體能燃燒，且淡藍色的火焰，所以鐵與水蒸氣反應產(chǎn)生的氣體可能為氫氣，選項A正確；
B、實驗開始時，先加熱試管的濕棉花處，讓濕棉花處的水變成水蒸氣，一段時間后再加熱鐵粉處，讓鐵與水蒸氣充分反應，選項B正確；
C、實驗結束時，應該先將導氣管移出肥皂液，后熄滅全部酒精燈，防止肥皂液倒吸進入試管，使試管炸裂，選項C錯誤；
D、濕棉花中的水受熱變?yōu)樗魵獾倪^程中，水分子的間隔變大了，選項D正確。
故選：C。
6．同學們在完成“電解水實驗”時，發(fā)現(xiàn)該反應速率較慢，且產(chǎn)物氫氣與氧氣的體積比很難達到理論值。為探究電解水時所需NaOH溶液的最佳濃度，在圖1所示裝置中分別注入質量分數(shù)為10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液，在9V電壓下電解3min，產(chǎn)生氫氣和氧氣的體積如圖2所示。下列說法不正確的是
A．管a應與電源的負極相連
B．管b中產(chǎn)生的氣體不可做燃料
C．電解質量分數(shù)為20%的NaOH溶液所產(chǎn)生的氫氣、氧氣體積比最接近理論值
D．該實驗能推出的結論是水由氫元素與氧元素組成
【答案】C
【詳解】A、電解水時，根據(jù)“正氧負氫、氧一氫二”，管a產(chǎn)生的氣體較多，為氫氣，則管a與電源的負極相連，故選項說法正確；
B、管b產(chǎn)生的氣體較少，為氧氣，氧氣具有助燃性，可做助燃劑，氧氣不具有可燃性，不可做燃料，故選項說法正確；
C、由圖可知，電解質量分數(shù)分別為10%、12%、14%、16%、18%、20%的NaOH溶液時，產(chǎn)生的氫氣、氧氣體積比分別為：5÷2.1≈2.38、6.2÷3.2≈1.94、7.5÷3.7≈2.03、8.2÷4.3≈1.91、9.3÷5.2≈1.79、8.8÷5.1≈1.73，電解水時，產(chǎn)生氫氣和氧氣體積比理論值為2，所以最接近理論值的是電解質量分數(shù)為14%的NaOH溶液，故選項說法不正確；
D、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，則該實驗能推出的結論是水由氫元素與氧元素組成，故選項說法正確。
故選：C。
7．下列物質中，屬于單質的是（ ）。
A．NOB．KOHC．Cl2D．H2SO4
【答案】C
【解析】A、NO是由氮元素和氧元素組成的純凈物，屬于化合物，不符合題意；
B、KOH是由鉀、氧、氫三種元素組成的純凈物，屬于化合物，不符合題意；
C、Cl2是由氯元素組成的純凈物，屬于單質，符合題意；
D、H2SO4是由氫、氧、硫三種元素組成的純凈物，屬于化合物，不符合題意。
故選C。
8．建立分類觀是學習化學的一種方法，下列物質中屬于化合物的是
A．鎂B．五氧化二磷C．礦泉水D．空氣
【答案】B
【分析】化合物是由兩種或兩種以上不同元素組成的純凈物。
【詳解】A、鎂是由鎂元素組成的純凈物，屬于單質，故A錯誤；
B、五氧化二磷是由P、O元素組成的純凈物，屬于化合物，故B正確；
C、礦泉水中含有水和礦物質，屬于混合物，故C錯誤；
D、空氣是由氮氣、氧氣等混合而成，屬于混合物，故D錯誤。
故選B。
9．“”和“”表示兩種原子，表示單質的微粒模型是
A． B．C．D．
【答案】D
【詳解】A、圖中有兩種不同的原子，表示由兩種單質組成的混合物，A錯誤；
B、圖中有一種由不同原子構成的分子，表示化合物，B錯誤；
C、圖中有兩種由同種原子構成的分子，表示由兩種單質組成的混合物，C錯誤；
D、圖中有一種由同種原子構成的分子，表示單質，D正確。
故選D。
10．下列推理正確的是
A．單質中只含一種元素，因此只含有一種元素的物質一定是單質
B．由兩種或兩種以上元素組成的純凈物為化合物，則化合物中一定含有不同種元素
C．混合物中含有多種物質，因此混合物中一定含不同種元素
D．氧化物中一定含氧元素，則含氧元素的化合物一定是氧化物
【答案】B
【詳解】A、單質為只含有一種元素的純凈物，則只含有一種元素的物質不一定為單質，也可能為混合物，該選項推理不正確；
B、化合物是指含有兩種或兩種以上元素的純凈物，則化合物中一定含有不同種元素，該選項推理正確；
C、混合物中含有多種物質，但含有同種元素的物質也可能為混合物，如氧氣和臭氧的混合物，該選項推理不正確；
D、氧化物是指含有兩種元素，且一種元素為氧元素的純凈物，則含有氧元素的化合物不一定為氧化物，該選項推理不正確。
故選B。
11．下列容器中所盛物質屬于單質的是_____，屬于化合物的是_____，屬于混合物的是_____，屬于氧化物的是_____，屬于溶液的是_____(填字母)。
【答案】 A D BCE D E
【詳解】氧氣和液氧屬于同種物質，屬于單質。冰和水是一種物質，屬于化合物。氧氣和臭氧、一氧化碳和二氧化碳、過氧化氫和水都是由兩種物質組成的，屬于混合物。水和冰是由氧元素和氫元素組成的，屬于氧化物。過氧化氫和水形成溶液。
12．人類的日常生活和工農業(yè)生產(chǎn)離不開水。為探究水的組成及變化，某小組同學設計下圖裝置進行電解水實驗，先在電解器玻璃管里加滿水（含少量），再接通直流電源。
已知：水中加入的只起增強導電性作用，本身不參與反應?；卮鹣铝袉栴}：
(1)圖一中甲、乙兩支玻璃管中生成氣體的體積比約為 。
(2)切斷電源后，用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產(chǎn)生的氣體，觀察到的現(xiàn)象是 。
(3)電解純水速率較慢，為探究不同電壓和不同濃度溶液對電解水速率的影響，小組同學進行多次實驗，測得產(chǎn)生氫氣所需時間如圖二：
①電解溶質質量分數(shù)為的溶液時，改變電壓對電解水速率的影響是 。
②上述實驗中，電解水速率最快的條件是 。
【答案】(1)2：1
(2)燃著的木條燃燒更旺
(3) 隨著電壓的增大，電解水速率加快 10%NaOH溶液、12V電壓
【詳解】（1）電解水實驗中，根據(jù)正氧負氫，氧一氫二，甲管與電源的負極相連，產(chǎn)生的是氫氣，乙管與電源的正極相連，產(chǎn)生的是氧氣，故甲（氫氣）、乙（氧氣）兩支玻璃管中生成氣體的體積比約為2：1，故填：2：1；
（2）在電解水實驗中，“正氧負氫”，乙管與正極相連，產(chǎn)生的是氧氣，氧氣具有助燃性，故切斷電源后，用燃著的木條在乙玻璃管尖嘴口檢驗產(chǎn)生的氣體，觀察到的現(xiàn)象是：燃著的木條燃燒的更旺，故填：燃著的木條燃燒更旺；
（3）①由圖可知，電解溶質質量分數(shù)為5%的NaOH溶液時，改變電壓對電解水速率的影響是：相同條件下，電壓越大，電解水所用時間越短，說明相同條件下，電壓越大，電解水速率越快，故填：隨著電壓的增大，電解水速率加快；
②由圖可知，當電壓為12V，10%氫氧化鈉溶液時，所需時間最小，則說明反應速率最快，故填：10%NaOH溶液、12V電壓。
13．水是生命之源，是“永遠值得探究的物質”，人類從未停止過對水的研究。
【提出問題】水是由什么組成的？
【查閱資料】通過點燃氫氣和電解水的實驗方法均可證明水的組成。
【經(jīng)典回顧】
（1）1783年，拉瓦錫利用如圖1所示裝置探究水的組成。
往A杯中滴加少量的水，水通過灼熱的鐵管時發(fā)生汽化，水蒸氣與灼熱的鐵反應，生成一種黑色固體四氧化三鐵和“可燃空氣”，將氣體通過放在冷水中的銅管，在B裝置中收集到純凈的“可燃空氣”。最終拉瓦錫證明了水的組成。
①將氣體通過放在冷水中的銅管，目的是除去 。
②將B裝置收集到的“可燃空氣”在氧氣中點燃，生成了水?！翱扇伎諝狻笔且环N氣體單質，其名稱為氫氣。寫出水蒸氣與灼熱的鐵反應的文字表達式 。
（2）1800年，英國化學家尼科爾森通過電解水得到氫氣和氧氣，后人不斷研究和改進該實驗。現(xiàn)有某興趣小組的同學設計了如圖2所示實驗來探究水的組成。
【實驗步驟】
①先用大注射器抽取一定量的硫酸鈉溶液，從A中的圓孔注入；
②用兩個橡膠帽塞住右邊兩個出氣口，用帶針頭的小注射器分別在出氣口1和2處抽氣，液面上升，直至水充滿正負兩極；
③接通電源，待C中氣體體積達到最大刻度時，關閉電源，仔細觀察實驗裝置中的現(xiàn)象；
④分別用帶針頭的注射器抽取氣體并檢驗。
【交流與反思】
Ⅰ步驟①，在水中加入硫酸鈉溶液的作用是 。
II步驟②的目的是 。
III步驟③中的現(xiàn)象：兩極上均有氣泡出現(xiàn)，B、C兩電極上產(chǎn)生的氣體體積比約為 ，并且A中液面 （填“上升”或“下降”）。
IV步驟④中檢驗C中氣體的方法是 。
【總結交流】
以上實驗都可以得出結論：水是由氫元素和氧元素組成的。
【答案】 水蒸氣 鐵+水 四氧化三鐵+氫氣 增強導電性 排盡空氣，以防止檢驗時發(fā)生爆炸 1:2 上升 用燃著的木條放于出氣口，若氣體被點燃，產(chǎn)生淡藍色火焰，則該氣體是氫氣
【詳解】經(jīng)典回顧：
（1）
①水蒸氣遇冷凝結成水滴，將氣體通過放在冷水中的銅管，目的是除去水蒸氣；
②水蒸氣與灼熱的鐵反應，生成一種黑色固體四氧化三鐵和“可燃空氣”，“可燃空氣“是一種氣體單質，其名稱為氫氣，鐵與水蒸氣在高溫下反應生成四氧化三鐵和氫氣，反應的文字表達式為：鐵+水 四氧化三鐵+氫氣；
交流與反思：
Ⅰ硫酸鈉溶于水離解成可自由的鈉離子和硫酸根離子。步驟①在水中加入硫酸鈉溶液的作用是增強導電性；
II步驟②的目的是排盡空氣，以防止檢驗時發(fā)生爆炸；
III電解水時，負極產(chǎn)生氫氣，正極產(chǎn)生氧氣，體積比約為2:1。步驟③中的現(xiàn)象：兩極上均有氣泡出現(xiàn)，B與正極相連，C與負極相連，兩電極上產(chǎn)生的氣體體積比約為1:2 ，兩管生成氣體，管內壓強增大，A中液面上升；
IV C與負極相連，C管中的氣體是氫氣，氫氣具有可燃性，能在空氣中燃燒。步驟④中檢驗C中氣體的方法是用燃著的木條放于出氣口，若氣體被點燃，產(chǎn)生淡藍色火焰，則該氣體是氫氣。1.通過實驗認識水的組成。
2.知道單質、化合物的區(qū)別及氧化物的含義。
3.了解并體驗人類認識水的組成的過程和方法。
重點:
1.通過電解水的實驗認識水的組成；
2.準確區(qū)分單質、化合物和氧化物。
難點:
從元素的角度認識物質組成及對物質進行分類。
實驗操作
實驗現(xiàn)象
結論
圖示
純凈的氫氣安靜地燃燒
點燃氫氣，在火焰上方罩一個干冷的小燒杯
產(chǎn)生 淡藍 色火焰，放熱；
氫氣具有可燃性
燒杯內壁有 水霧 產(chǎn)生
氫氣燃燒生成水
檢驗氫氣的純度
用拇指堵住集滿氫氣的試管口，靠近火焰，移開拇指點火
發(fā)出尖銳爆鳴聲
氣體不純
聲音很小
氣體較純
表達式
文字表達式：氫氣 + 氧氣 水 ；
符號表達式：H2 + O2 H2O
意義
氫氣燃燒生成水的實驗說明水是由 氫 元素和 氧 元素組成的。
現(xiàn)象
與電源正極相連
與電源負極相連
電極附近
玻璃管內
電極附近
玻璃管內
有氣泡產(chǎn)生
產(chǎn)生氣泡少，水位下降較慢
有氣泡產(chǎn)生
產(chǎn)生氣泡多，水位下降較快
比較兩個玻璃管內現(xiàn)象的差異
一段時間后，正極端產(chǎn)生的氣體和負極端的氣體體積比約為
V正極：V負極=1:2
實驗內容
檢驗與電源正極相連的玻璃管內的氣體
檢驗與電源負極相連的玻璃管內的氣體
現(xiàn)象
木條燃燒更旺
氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰
解釋
正極產(chǎn)生氧氣，氧氣支持燃燒
負極產(chǎn)生氫氣，氫氣能燃燒
A． 檢驗氧氣
B． 氫氣驗純
C． 點燃氫氣
D． 熄滅酒精燈
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結論
如圖檢驗氫氣的純度。
①聽到______。
說明氫氣已純凈。
點燃純凈的氫氣。
②發(fā)出______火焰。
在火焰上方罩一個干而冷的燒杯
燒杯內壁有水霧出現(xiàn)
說明有水生成。
用手輕輕觸摸燒杯。
③______
說明反應中伴隨能量變化。
兩電極
正極端的玻璃管
負極端的玻璃管
現(xiàn)象
有氣泡
體積為，木條燃得更旺
體積為，氣體燃燒

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課題2 水的組成

版本： 人教版（2024）

年級： 九年級上冊（2024）

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