2026年同步练习册明天出版社九年级化学上册鲁教版第66页答案
1. 实验装置(如图所示)
2. 实验过程及现象
(1)在电解装置玻璃管中加满水(水中加入少量的
氢氧化钠或稀硫酸
),用导线连接电解装置与电源。
(2)接通直流电源,观察玻璃管内的现象并记录如下,a、b两个电极均产生无色气泡,a、b两个电极产生气体的体积比约为
2:1
。
(3)切断装置的电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验反应中产生的气体,其中正极产生的气体能
使木条燃烧更剧烈
,说明该气体是
氧气
;负极产生的气体可以
燃烧
,产生
淡蓝色
的火焰,说明该气体是
氢气
。
◎教材再延伸(教材P159)
(1)电解时,有的同学发现两个电极产生的气体体积比不是2:1,试分析原因。
(2)在水的生成和分解实验中,说明物质通过化学反应可以相互转化。对此你有何认识?
项目二 水的生成
纯净的氢气在空气里安静燃烧,在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯,可观察到烧杯内壁上的现象是
有水雾生成
,说明
氢气燃烧生成水
。
◎教材再延伸(教材P160)
(1)检验氢气纯度的具体操作步骤是什么?
(2)若验纯时未听到声音,则可能的原因是什么?

答案

2.(1) 氢氧化钠或稀硫酸
2.(2) 2:1
2.(3) 使木条燃烧更剧烈 氧气 燃烧 淡蓝色 氢气
◎教材再延伸(1) 提示:氧气在水中的溶解能力比氢气大;在电解过程中部分氧气与电极反应,消耗了氧气。
◎教材再延伸(2) 提示:物质可以通过化学反应进行相互转化,但转化的条件不同。
项目二 有水雾生成 氢气燃烧生成水
◎教材再延伸(1) 提示:首先用拇指堵住收集满氢气的试管口,然后靠近火焰,移开拇指点火,发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯,声音很小则表明氢气较纯。
◎教材再延伸(2) 提示:收集的氢气很少或氢气已经逸出。

解析

【分析】
本题围绕电解水实验和氢气燃烧实验展开,解题时需明确电解水的核心原理:水在通电条件下分解为氢气和氧气,正极产生氧气、负极产生氢气,二者体积比为1:2(即氢气体积是氧气的2倍);实验中加入少量物质是为增强水的导电性;气体检验需结合氧气助燃、氢气可燃的性质;针对实验误差(体积比非2:1)要从气体溶解性、电极反应等角度分析;氢气燃烧实验和验纯操作需记忆相关现象与步骤。
【解析】
1. 电解水时,纯水导电性弱,需加入少量氢氧化钠或稀硫酸增强导电性,因此2.(1)填氢氧化钠或稀硫酸;
2. 电源负极(a管)产生氢气,正极(b管)产生氧气,二者体积比约为2:1,故2.(2)填2:1;
3. 正极产生的氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧更剧烈;负极产生的氢气具有可燃性,能燃烧,产生淡蓝色火焰,因此2.(3)依次填使木条燃烧更剧烈、氧气、燃烧、淡蓝色、氢气;
4. 教材再延伸(1):电解时气体体积比非2:1,原因是氧气在水中的溶解能力比氢气大,且部分氧气会与电极反应被消耗;
5. 教材再延伸(2):水的生成和分解实验说明物质可通过化学反应相互转化,转化需要特定条件,不同条件下产物不同;
6. 项目二:氢气在空气中燃烧生成水,冷而干燥的烧杯内壁会出现水雾,说明氢气燃烧生成水;
7. 教材再延伸(1):氢气验纯操作:用拇指堵住收集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火,发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯,声音很小则氢气较纯;
8. 教材再延伸(2):验纯时未听到声音,可能是收集的氢气量少,或氢气已逸出,导致无法点燃产生声音。
【答案】
2.(1) 氢氧化钠或稀硫酸
2.(2) 2:1
2.(3) 使木条燃烧更剧烈;氧气;燃烧;淡蓝色;氢气
◎教材再延伸(1) 氧气在水中的溶解能力比氢气大;在电解过程中部分氧气与电极反应,消耗了氧气。
◎教材再延伸(2) 物质可以通过化学反应进行相互转化,但转化的条件不同。
项目二 有水雾生成;氢气燃烧生成水
◎教材再延伸(1) 首先用拇指堵住收集满氢气的试管口,然后靠近火焰,移开拇指点火,发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯,声音很小则表明氢气较纯。
◎教材再延伸(2) 收集的氢气很少或氢气已经逸出。
【知识点】
电解水实验、氢气的性质、水的组成
【点评】
本题是化学中关于水的核心基础实验题,涵盖电解水的现象、气体检验、误差分析,以及氢气的性质与验纯操作,考查学生对实验原理和细节的掌握,属于必须熟练掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.6
1.水是生命之源。下列有关电解水实验的描述正确的是 (
B
)

A.负极产生的气体是氧气
B.该实验能证明水中含有氢、氧元素
C.生成氢气、氧气的质量比约为2:1
D.电解过程中水分子没有发生改变

答案

1. B

解析

【分析】
要解决这道题,需牢记电解水实验的核心要点:实验遵循“正氧负氢,氢二氧一”(体积比规律),化学反应前后元素种类不变,分子在化学变化中可分。需逐一分析每个选项的描述是否符合实验事实和原理。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:电解水时,负极产生的气体是氢气,正极产生的是氧气,A错误。
选项B:电解水生成含氢元素的氢气和含氧元素的氧气,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,可证明水中含有氢、氧元素,B正确。
选项C:电解水生成氢气和氧气的体积比约为2:1,质量比约为1:8,C错误。
选项D:电解过程中水分子分解为氢原子和氧原子,原子重新组合成氢分子和氧分子,水分子发生了改变,D错误。
【答案】
B
【知识点】
电解水实验、水的组成
【点评】
本题考查电解水实验的基础知识点,需准确记忆实验现象、结论及微观变化,属于初中化学常考的基础题型。
【难度系数】
0.7
2. 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N,下列说法不正确的是 (
B
)


A.a应接电源正极
B.气体M能使带火星的木条复燃
C.该实验可向水中加入少量氢氧化钠溶液,增强导电性
D.8 min时产生的$\ce{H_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的体积比是$2:1$

答案

2. B A. 在电解水实验中,根据“正氧负氢,氢二氧一”可知,生成氢气和氧气的体积比约为2:1,由图2可知,相同时间内,生成的气体N体积少,为氧气,甲试管中生成气体N,故a应接电源正极,A正确;B. 气体M为氢气,氢气具有可燃性,能燃烧,不具有助燃性,不能使带火星的木条复燃,B错误;C. 为增强导电性,水中可加入少量氢氧化钠溶液,C正确;D.8 min时产生的$\ce{H_{2}}$和$\ce{O_{2}}$的体积比是10 mL : 5 mL=2 : 1,D正确。

解析

【分析】
本题考查电解水实验,解题思路:首先依据电解水“正氧负氢,氢二氧一”的规律,结合图2中气体体积关系(M体积大于N),确定气体M为氢气、气体N为氧气;再结合题干“甲试管生成气体N”,判断电极连接,最后逐一分析选项,找出错误说法。
【解析】
电解水时遵循“正氧负氢,氢二氧一”的规律,即正极产生氧气,负极产生氢气,生成氢气和氧气的体积比约为2:1。从图2可知,相同时间内气体M体积比气体N大,因此气体M是氢气,气体N是氧气。题干说明甲试管生成气体N(氧气),则连接甲试管的a电极应接电源正极,A选项正确;气体M是氢气,氢气具有可燃性,不具有助燃性,不能使带火星的木条复燃,B选项错误;纯水导电性弱,加入少量氢氧化钠溶液可增强导电性,加快电解速率,C选项正确;8min时,气体M体积为10mL(氢气),气体N体积为5mL(氧气),体积比为10:5=2:1,D选项正确。
【答案】
B
【知识点】
电解水实验、水的组成
【点评】
本题围绕电解水实验展开,考查实验的核心规律、气体性质及实验注意事项,需结合图像分析气体种类,难度适中。
【难度系数】
0.6