3. 水资源的综合利用。
（1）运用化学方法，不仅可以提高水资源综合利用价值，还能够检测水资源受污染的程度并将其加以净化，实现水资源的重新利用。
（2）每个公民都应该树立的意识，养成、、的良好习惯。

3.（2）保护水资源 节约用水 合理用水 防止水污染

【分析】本题考查水资源保护的相关常识，解题时需结合水资源综合利用的知识点，明确公民在水资源保护中应具备的意识和养成的习惯，从教材相关内容中提取对应表述即可完成填空。
【解析】根据水资源综合利用的要求，每个公民首先应树立保护水资源的意识，同时要养成节约用水、合理用水、防止水污染的良好习惯，依次对应题目中的四个空格。
【答案】保护水资源；节约用水；合理用水；防止水污染
【知识点】水资源保护、化学与水资源利用
【点评】本题为基础识记类题目，侧重考查学生对水资源保护相关常识的掌握，难度不大，是化学与生活领域的基础考点。
【难度系数】0.9

例 电解水的实验装置如下图所示。请回答下列问题：

（1）通电后，电极上出现气泡，一段时间后试管a和试管b中所收集的气体分别是和。
（2）电解水的符号表达式为。
（3）根据所学知识，我们可以从该实验中获得更多信息和推论。下列说法正确的是（填序号）。
①水是由氢气和氧气组成的
②水是由氢元素和氧元素组成的
③试管a、b所得气体的质量比约为2：1
④试管a、b所得气体的体积比约为2：1
⑤在电解过程中，元素种类没有改变
解析 电解水时负极产生氢气，正极产生氧气，二者的体积比约为2：1。电解水生成了新物质，是化学变化。在化学变化中，物质种类发生了变化，而元素种类没有改变。故答案为：（1）氢气；氧气。（2）$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$。（3）②④⑤。
变式训练 为探究水的组成，小组进行电解水的实验，实验装置如图1、图2所示。

（1）图1中a端连接电源的极；甲气体是，检验的方法是。
（2）图2中若注射器Ⅰ中收集到5 mL气体，则注射器Ⅱ中收集的气体体积是mL。与图1相比较，该装置的优点是。
（3）写出水电解的符号表达式：。该反应属于（填基本反应类型）。
（4）由上述实验可知，水是由组成的。
（5）（挑战创新）为探究影响电解水反应速率的因素，利用12 V直流电源进行实验，获得的数据如下表所示：（加入少量氢氧化钠，可增强水的导电性）

①比较实验a和b，得到的结论是。
②实验c的电解时间“x”的范围是。

例：
（1）氢气；氧气。
（2）$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$。
（3）②④⑤。
变式训练：
（1）负 氧气 将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是氧气
（2）10 能直接读出生成气体的体积，更加直观
（3）$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$ 分解反应
（4）氢元素、氧元素
（5）①其他条件相同时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的速率越快 ②35.4～54.0
解析 （5）①对比实验必须控制唯一变量。比较实验a和b，得到的结论是：其他条件相同时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的速率越快。
②比较实验a和b，可知其他条件相同时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的速率越快。比较实验b和d，可知其他条件相同时，温度越高，电解水的速率越快。故实验c的电解时间“x”的范围是35.4～54.0。

【分析】
本题围绕电解水实验展开，核心依据电解水“正氧负氢、氢二氧一”的规律，结合化学变化的元素守恒、反应类型判断、控制变量法分析实验数据等知识点解题：1. 电解水时，负极产生氢气、正极产生氧气，体积比为2:1，据此判断电极连接和气体种类；2. 水电解的符号表达式需标注反应条件“通电”；3. 实验推论需区分元素组成与物质组成，明确气体体积比和质量比的差异；4. 变式装置的优点可从气体体积读取的直观性分析；5. 探究反应速率的实验需控制变量，对比实验的唯一变量推导结论和范围。
【解析】
例部分：
（1）电解水时，负极生成体积大的氢气，正极生成体积小的氧气，故试管a（负极）气体为氢气，试管b（正极）为氧气；
（2）水在通电条件下分解为氢气和氧气，符号表达式为$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$；
（3）①水由氢元素和氧元素组成，不是氢气和氧气，错误；②正确；③气体体积比约为2:1，质量比约为1:8，错误；④正确；⑤化学变化中元素种类不变，正确，故填②④⑤。
变式训练部分：
（1）图1中a端产生体积大的氢气，连接电源负极；甲气体体积小，为氧气，检验方法是将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是氧气；
（2）图2中注射器Ⅰ气体体积小（氧气）为5mL，注射器Ⅱ气体为氢气，体积为5mL×2=10mL；该装置能直接读出生成气体的体积，更加直观；
（3）水电解的符号表达式为$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$，反应由一种物质生成两种物质，属于分解反应；
（4）电解水生成氢气和氧气，根据元素守恒，水由氢元素、氧元素组成；
（5）①实验a和b的变量是氢氧化钠溶液浓度，其他条件相同，b的浓度大、电解时间短，故结论：其他条件相同时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的速率越快；②对比实验b和d，变量为温度，温度越高速率越快，实验c的条件介于b和d之间，故电解时间范围是35.4～54.0。
【答案】
例：（1）氢气；氧气。（2）$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$。（3）②④⑤。
变式训练：（1）负；氧气；将带火星的木条伸入试管中，若木条复燃，则证明是氧气。（2）10；能直接读出生成气体的体积，更加直观。（3）$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$；分解反应。（4）氢元素、氧元素。（5）①其他条件相同时，氢氧化钠溶液的浓度越大，电解水的速率越快；②35.4～54.0。
【知识点】
电解水实验、水的组成、分解反应
【点评】
本题以电解水实验为核心，既考查基础知识点，又通过变式装置和探究实验考查实验分析与控制变量法的应用，是探究物质组成的经典题型，兼顾基础与能力。
【难度系数】
0.5