水的组成(30分钟 40分)一、选择题(本大题包括5小题,每小题3分,共15分)1.下列说法不正确的是( )A.水中含有氢气和氧气,属于混合物B.点燃电解水产生的氢气时,不需要检验纯度C.氢气是无色、无味、难溶于水的气体,实验室可用排水法收集氢气D.氢气在氧气中燃烧,生成唯一产物——水,也能证明水的组成2.(2022·达州中考改编)从物质组成的角度看,与臭氧、红磷、铁属于同一类别的是( )A.二氧化硫B.冰C.液氮D.空气3.科学家最近研制出利用太阳能产生激光,并在催化剂作用下使海水分解得到氢气的新技术。下列说法中不正确的是( )A.该技术使水分解的文字表达式为:水氢气+氧气B.该技术可以将太阳能转化为氢能C.水分解和氢气燃烧都不会产生污染D.水分解产生氢气的同时释放出巨大的能量4.(2022·临沂中考)下列叙述正确的是( )A.自然界的物质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.冰块和水混合得到混合物D.同种元素组成的纯净物是单质5.(双选)图1、2是电解水的实验及电解时水分子分解的示意图。有关叙述正确的是( )A.a试管中产生的气体是O2B.a、b试管中产生气体的质量比为2∶1C.由图2看出,水分解的过程中,氢原子和氧原子数都没发生变化D.由图2看出,水分解得到的生成物为两种单质二、非选择题(本大题包括3小题,共25分)6.(7分)如图所示,分别盛有不同物质的容器中,所盛物质属于单质的是________,属于化合物的是________,属于纯净物的是________,属于混合物的是________,属于氧化物的是________(均填容器下的代号)。-3-7.(9分)(2022·河北检测)如图是一定体积的氢气和不同体积的氧气化合成水(液态)的实验数据的关系图(横坐标表示反应前氧气的体积,纵坐标表示反应后剩余气体的体积,气体体积均在同温同压下测定)。试回答:(1)实线部分表示剩余的气体是______________________________________。(2)虚线部分表示剩余的气体是______________________________________。(3)实线与虚线的交点表示的意义是 _________________________________。8.(9分)(探究创新)如下图所示,图1是某电解水的实验装置,图2是某市化学老师针对图1实验的创新装置。图2的创新实验操作步骤如下:先将装置固定在铁架台上,向其中注入氢氧化钠溶液作电解液,以增强溶液的导电性,用注射器将电解液注满移液管并倒立在装置的两极,连接好导线,开启直流电源至16V,约4分钟,产生一定量的气体时,关闭电源,随即检验两极产生的气体。请你结合上述图示和操作步骤,回答下列问题:(1)图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的气体是________,检验此气体的方法是 ________________________________________________________。(2)你认为图2的创新实验相对图1来说,所具备的优点组合是________(填字母编号)。-3-①实验时,手不用直接接触有腐蚀性的电解液②使用注射针头作电极,两极距离近,反应快③非常方便两极气体的检验④所用实验器材都是用家里常见的物品改制而成A.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④答案解析1.【解析】选A。水是纯净物,只含有水这一种物质;电解水的装置中原来没有空气,不需验纯;氢气难溶于水,故实验室可用排水法收集;氢气在氧气中燃烧,实际上是氢气和氧气发生化合反应,根据化学反应前后元素的种类不变,可知水是由氢元素和氧元素组成的。2.【解析】选C。因臭氧、红磷、铁属于单质,故本题可以变为“下列物质中属于单质的是……”。A中二氧化硫属于化合物;B中冰是水的固体,属于化合物;C中液氮是氮气的液体状态,属于单质;D中空气属于混合物,故C符合题意。3.【解析】选D。水在催化剂、激光照射的条件下分解生成氢气和氧气,将太阳能转化为氢能,利用太阳能使水分解,节约了电能。水分解的生成物和氢气燃烧的生成物都不会对大气造成污染。水分解过程中需要消耗光能,而不是放出能量。4.【解析】选D。本题考查物质的分类。自然界的物质有的是以化合物的形式存在如二氧化碳,有的是以单质的形式存在如氧气,故A错;氧化物必须由两种元素组成,含氧元素的化合物不一定由两种元素组成如氯酸钾,因此不一定是氧化物,故B错;冰块和水都是由水一种物质组成,属于纯净物,故C错;单质是由同种元素组成的纯净物,故D正确。5.【解析】选C、D。根据正氧负氢判断,a试管中产生的气体是H2,a、b试管中产生气体的体积比为2∶1,质量比为1∶8;由水分子分解的微观示意图看出,水分解过程中,氢原子和氧原子的个数没有发生变化,水分解得到的两种产物都是由同种原子构成的,属于单质。6.【解析】B、C、E分别由两种物质组成,属于混合物;A和D由同一种物质的不同状态组成,属于纯净物;A由于其中只含有一种元素,属于单质,D由于其中含有两种不同的元素,属于化合物,且由于一种元素是氧元素,也属于氧化物。答案:A D A、D B、C、E D7.【解析】从图中可以看出:每增加1mL的氧气,氢气则减少2mL,当氧气体积小于3mL时,氢气有剩余;当氧气体积为3mL时,两者完全反应;氧气大于3mL时,由于氢气完全反应,氧气有剩余,故实线部分表示有氢气剩余;实线与虚线的交点(坐标为3,0)为两者恰好完全反应;虚线部分表示氧气剩余。答案:(1)氢气 (2)氧气(3)氢气与氧气恰好完全反应8.【解析】(1)电解水时与正极相连的移液管能收集到氧气,氧气可使用带火星的木条检验,并能使带火星的木条复燃;(2)结合常规的实验及所提供的信息,只要合理就是正确的答案,四个说法中只有②说法不合理,因为水的电解速率只与电压和氢氧化钠溶液的浓度有关。答案:(1)O2 用带火星的木条移到与电源正极相连接的移液管的尖嘴口上方,木条复燃,证明是氧气(2)B-3-
