2026年创新课堂创新作业本九年级化学上册人教版第45页答案
8.理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1:2。某同学用碳棒作电极进行电解水实验,得到氧气和氢气的体积比小于1:2。对产生此现象的原因的猜想不合理的是 (
D
)

A.部分氧气溶于水
B.部分氧气与碳棒反应
C.部分氧气被碳棒吸附
D.部分氧气与氢气反应重新生成了水

答案

8.D

解析

【分析】
要解决本题,需明确电解水实验中氧气和氢气的理论体积比为1:2,实际体积比小于1:2的核心原因是收集到的氧气体积偏小。需逐一分析各选项是否会导致氧气收集量减少,从而找出不合理的猜想。
【解析】
电解水时,理论上生成氧气和氢气的体积比为1:2,若实际体积比小于1:2,说明收集到的氧气体积比理论值少。对各选项分析如下:
A. 氧气在水中的溶解度比氢气大,部分氧气溶于水,导致收集到的氧气体积减少,会使体积比小于1:2,猜想合理;
B. 碳棒作电极,氧气化学性质较活泼,会与碳棒发生反应,消耗部分氧气,导致收集到的氧气体积减少,猜想合理;
C. 碳棒具有疏松多孔的结构,有吸附性,部分氧气被碳棒吸附,导致收集到的氧气体积减少,猜想合理;
D. 若部分氧气与氢气反应生成水,反应时氧气和氢气按1:2的比例消耗,剩余气体中氧气和氢气的体积比仍为1:2,不会导致实际体积比小于1:2,猜想不合理。
综上,答案为D。
【答案】
D
【知识点】
电解水实验;气体的溶解性;碳的化学性质
【点评】
本题考查电解水实验的误差分析,需结合氧气、氢气的性质及碳棒的性质进行判断,关键是理解体积比偏小的本质是氧气收集量减少,属于初中化学基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
9.关于“一定”,下列说法中正确的是 (
D
)

A.仅含有一种元素的物质一定是单质
B.由不同元素组成的物质一定是化合物
C.纯净物一定是由一种元素组成的物质
D.由同种分子构成的物质一定是纯净物

答案

9.D

解析

【分析】
要判断各选项的正误,需明确单质、化合物、纯净物的核心定义:单质是由同种元素组成的纯净物;化合物是由不同种元素组成的纯净物;纯净物是由一种物质组成的(与元素种类无关)。逐一分析选项:A选项,仅含一种元素的物质可能是混合物(如O₂和O₃混合),不一定是单质;B选项,不同元素组成的物质可能是混合物(如空气含多种元素),不一定是化合物;C选项,纯净物由一种物质组成,可含多种元素(如H₂O),并非仅一种元素;D选项,同种分子构成的物质只含一种物质,一定是纯净物,该选项正确。
【解析】
逐一分析选项:
A. 单质的定义为“由同种元素组成的纯净物”,仅含一种元素的物质可能是混合物(如氧气和臭氧的混合气体,仅含O元素,属于混合物),故A错误;
B. 化合物的定义为“由不同种元素组成的纯净物”,由不同元素组成的物质可能是混合物(如空气含C、H、O、N等多种元素,属于混合物),故B错误;
C. 纯净物是由一种物质组成的,与元素种类无关,如水(H₂O)是纯净物,含H、O两种元素,故C错误;
D. 由同种分子构成的物质只含有一种物质,符合纯净物的定义,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
单质、化合物、纯净物的概念
【点评】
本题考查化学基础概念的辨析,需准确区分“物质种类”和“元素种类”的不同,是初中化学的常规基础题型,侧重对核心定义的理解应用。
【难度系数】
0.7
10.水是由氢、氧两种元素组成的化合物。这一结论是科学家们在大量实验的基础上得出的。

(1)研究氢气的燃烧是人们认识水的组成的开始,如实验1所示。
①氢气在点燃前一定要
检验纯度(或验纯)
。
②氢气在空气中燃烧,并在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,可观察到的现象是
产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水雾
,反应的文字表达式为
氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
。
(2)科学家们用“电解法”证明了水的组成,如实验2所示(电极不与水及生成的气体反应)。电解时,水中需加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液,其作用是
增强水的导电性
。实验刚开始甲、乙两量筒中收集的气体体积比略小于1:2,但最终会非常接近1:2的原因可能是
氧气在水中的溶解达到饱和
。
(3)拉瓦锡还用实验3证明了水的组成。他让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管,结果得到了氢气,同时枪管内壁有黑色固体生成。经测定黑色固体与铁在氧气中燃烧的产物的成分相同,此黑色固体为
四氧化三铁
,铁与水蒸气在高温下反应的文字表达式为
铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气
。
(4)以上实验都是依据化学反应中
元素种类
不变来确定水的元素组成的。

答案

10.(1)①检验纯度(或验纯) ②产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水雾 氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
(2)增强水的导电性 氧气在水中的溶解达到饱和
(3)四氧化三铁 铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气
(4)元素种类

解析

【分析】
本题围绕水的组成,通过氢气燃烧、电解水、铁与水蒸气反应三个实验考查相关化学知识,解题思路如下:
1. 氢气相关:氢气为可燃性气体,混有空气时点燃易爆炸,故点燃前需验纯;氢气燃烧生成水,据此分析现象与反应表达式。
2. 电解水相关:纯水导电性弱,加入硫酸钠或氢氧化钠可增强导电性;电解时氧气比氢气更易溶于水,导致初始气体体积比略小于1:2,气体溶解饱和后体积比接近1:2。
3. 铁与水蒸气反应:铁在氧气中燃烧产物为四氧化三铁,据此确定黑色固体,再推导反应的文字表达式。
4. 确定物质组成的核心依据是化学反应前后元素种类不变。
【解析】
(1) ①氢气属于可燃性气体,混有空气时点燃易发生爆炸,因此点燃前一定要检验纯度(验纯);
②氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,燃烧生成水,因此在火焰上方罩干燥小烧杯,会观察到烧杯内壁有水雾;反应的文字表达式为:氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水。
(2) 纯水的导电性很弱,加入少量硫酸钠或氢氧化钠溶液可增强水的导电性,使电解顺利进行;电解水时,氧气在水中的溶解度比氢气大,初始阶段生成的氧气溶解在水中的量更多,导致甲、乙量筒中气体体积比略小于1:2,当水中溶解的气体达到饱和后,体积比接近1:2。
(3) 铁在氧气中燃烧的产物是四氧化三铁,因此该黑色固体为四氧化三铁;铁与水蒸气在高温下反应生成氢气和四氧化三铁,反应的文字表达式为:铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气。
(4) 化学反应前后元素的种类不变,因此可通过反应前后的元素种类确定水的组成,即依据化学反应中元素种类不变来推导。
【答案】
10.(1)①检验纯度(或验纯) ②产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水雾 氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
(2)增强水的导电性 氧气在水中的溶解达到饱和
(3)四氧化三铁 铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气
(4)元素种类
【知识点】
氢气的性质、电解水实验、质量守恒定律
【点评】
本题是初中化学关于水的组成的经典考查题,结合多个实验,涵盖可燃性气体验纯、电解水原理、铁的氧化物、质量守恒定律等基础知识点,注重实验细节与原理的理解,属于基础题型,能帮助学生巩固物质组成的探究方法。
【难度系数】
0.8
11.如图所示的容器中分别盛有不同的物质,请将容器中的物质分类。(均填字母)

(1)属于混合物的是
BCE
。
(2)属于纯净物的是
AD
。
(3)属于单质的是
A
。
(4)属于化合物的是
D
。
(5)属于氧化物的是
D
。

答案

11.(1)BCE (2)AD (3)A (4)D (5)D

解析

【分析】
要解决这道题,需先明确混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物的定义,再逐一分析每个容器中的物质组成:
1. 混合物:由两种或两种以上不同物质混合而成;
2. 纯净物:由一种物质组成;
3. 单质:由同种元素组成的纯净物;
4. 化合物:由不同种元素组成的纯净物;
5. 氧化物:由两种元素组成,且其中一种为氧元素的化合物。
逐个判断各容器:A中氧气和液氧是同种物质(状态不同),B中氧气和臭氧是两种物质,C中二氧化碳和一氧化碳是两种物质,D中冰和水是同种物质,E中过氧化氢和水是两种物质,再结合各概念分类即可。
【解析】
根据上述概念分析各容器:
A:氧气和液氧均由氧元素组成,属于同一种物质,是纯净物;仅含一种元素,属于单质。
B:含有氧气和臭氧两种不同物质,属于混合物。
C:含有二氧化碳和一氧化碳两种不同物质,属于混合物。
D:冰和水均为$\ce{H_{2}O}$,是同一种物质,属于纯净物;由氢、氧两种元素组成,属于化合物;且其中一种元素为氧,属于氧化物。
E:含有过氧化氢和水两种不同物质,属于混合物。
对应问题:
(1) 混合物是BCE;
(2) 纯净物是AD;
(3) 单质是A;
(4) 化合物是D;
(5) 氧化物是D。
【答案】
(1)BCE (2)AD (3)A (4)D (5)D
【知识点】
物质的分类、单质与化合物、氧化物
【点评】
本题考查物质的分类,核心是区分纯净物与混合物(关键看是否为同一种物质,同种物质的不同状态仍为同一种),以及单质、化合物、氧化物的定义,属于基础概念应用,需准确把握各概念的内涵。
【难度系数】
0.6
化学用语天天练
请写出下列反应的文字表达式与符号表达式并注明反应的基本类型:
氢气在氧气中燃烧:
氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
,
$\ce{H_{2} + O_{2}\xrightarrow{点燃}H_{2}O}$
,
化合反应
。
水的电解:
水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气
,
$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$
,
分解反应
。

答案

氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水 $\ce{H_{2} + O_{2}\xrightarrow{点燃}H_{2}O}$ 化合反应
水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气 $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$ 分解反应

解析

【分析】
要解决本题,需分三步:①确定每个反应的反应物、生成物及反应条件,据此写出文字表达式;②将文字表达式中的物质名称替换为对应的化学符号,写出符号表达式;③根据反应前后物质的种类变化,判断反应的基本类型(化合反应特征是“多变一”,分解反应特征是“一变多”)。
【解析】
1. 氢气在氧气中燃烧:反应物是氢气和氧气,反应条件为点燃,生成物是水,因此文字表达式为$\mathrm{氢气}+\mathrm{氧气}\xrightarrow{\mathrm{点燃}}\mathrm{水}$;对应符号表达式为$\ce{H_{2} + O_{2}\xrightarrow{点燃}H_{2}O}$;该反应由两种物质生成一种物质,属于化合反应。
2. 水的电解:反应物是水,反应条件为通电,生成物是氢气和氧气,因此文字表达式为$\mathrm{水}\xrightarrow{\mathrm{通电}}\mathrm{氢气}+\mathrm{氧气}$;对应符号表达式为$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$;该反应由一种物质生成两种物质,属于分解反应。
【答案】
氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水;$\ce{H_{2} + O_{2}\xrightarrow{点燃}H_{2}O}$;化合反应;水$\xrightarrow{通电}$氢气+氧气;$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$;分解反应
【知识点】
化学用语书写,基本反应类型判断
【点评】
本题是初中化学基础题型,考查常见反应的表达式书写及反应类型判断,属于必须掌握的核心基础内容,难度较低,只要牢记反应的相关要素即可正确解答。
【难度系数】
0.8