11.如图是通电一段时间后电解水的装置示意图。下列说法错误的是()

A.产生的气体a能使带火星的木条复燃
B.产生气体b的一端电极与电源正极相连
C.水中加入少量$\ce{Na_{2}SO_{4}}$可以增强其导电性
D.该实验证明水是由氢、氧元素组成的

A

【分析】首先回忆电解水的实验规律：“正氧负氢，氢二氧一”，即正极产生氧气，负极产生氢气，二者体积比为1:2。观察装置图，气体a的体积比气体b大，因此气体a是氢气，气体b是氧气。接下来结合各选项的知识点逐一分析，判断错误的说法。
【解析】电解水时，体积大的气体为氢气，体积小的为氧气，对应规律“氢二氧一”。由图可知，气体a体积更大，是氢气；气体b体积更小，是氧气。
选项A：气体a是氢气，氢气不具有助燃性，不能使带火星的木条复燃，该说法错误；
选项B：气体b是氧气，生成氧气的电极连接电源正极，符合“正氧”的规律，该说法正确；
选项C：纯净的水导电性弱，加入少量$\ce{Na_{2}SO_{4}}$后，$\ce{Na_{2}SO_{4}}$会电离出自由移动的离子，增强水的导电性，该说法正确；
选项D：电解水生成含氢元素的氢气和含氧元素的氧气，根据化学反应前后元素种类不变，可证明水由氢、氧元素组成，该说法正确。
【答案】A
【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，核心是根据气体体积判断气体种类，结合实验规律分析选项，属于常规基础题，难度适中。
【难度系数】0.5

12. X、Y、Z均含有同一种元素，X、Y的组成元素完全相同且在常温下均为液体，Z是人体维持生命必需的气体。它们之间有如图所示的转化关系（其中部分反应条件和物质已略去）。

(1)X为 ；Z为 。
(2)写出Y→Z的文字表达式：
。

(1)过氧化氢 氧气 (2)$\ce{水\xrightarrow{通电}氢气＋氧气}$

【分析】首先根据“Z是人体维持生命必需的气体”，确定Z为氧气；再结合“X、Y组成元素完全相同且常温均为液体”，以及转化关系中X能生成Y和Z，初中化学里符合该特征的物质是过氧化氢和水，过氧化氢分解可生成水和氧气，因此推断X为过氧化氢，Y为水；最后验证Y与Z可相互转化：水通电生成氧气，氧气与氢气反应生成水，符合转化关系，据此解答问题。
【解析】(1) 根据Z是人体维持生命必需的气体，可知Z为氧气；X、Y组成元素相同且常温为液体，且X能生成Y和Z，故X是过氧化氢，Y是水。(2) Y为水，水在通电条件下分解生成氢气和氧气，对应的文字表达式为$\ce{水\xrightarrow{通电}氢气＋氧气}$。
【答案】(1) 过氧化氢；氧气 (2) $\ce{水\xrightarrow{通电}氢气＋氧气}$
【知识点】物质推断、水的电解、氧气的性质
【点评】本题结合物质的特征性质和转化关系进行推断，考查初中常见物质的组成与转化，是基础题型，需掌握过氧化氢、水、氧气的相关反应。
【难度系数】0.6

13.某课外小组的同学想通过实验探究水的组成。请你一起参与探究过程，并填写下列空白。
【作出猜想】水中含有氢、氧两种元素。


【设计并进行实验】
(1)小明同学用小试管收集了一试管氢气,然后用手指堵住试管口,使试管口朝下慢慢靠近酒精灯火焰,听到了很小的声音,小明同学的实验目的是;然后小明同学点燃氢气(如图甲所示),观察到氢气燃烧,火焰呈色,罩在火焰上方的干燥烧杯内壁出现,说明氢气燃烧生成了。
(2)小亮同学用图乙装置进行电解水的实验。实验一段时间后,a、b玻璃管内产生气体的体积比大约为,用燃着的木条靠近b玻璃管放出的气体,发现木条,证明是,然后又用合理的方法检验a玻璃管产生的气体。
(3)通电后中间球形容器内液面上升的原因是。
【得出结论】
(4)两同学通过实验得出水组成的结论是。
(5)图丙中①、②、③表示电解水时反应实质的微观示意图,其正确的顺序是(填字母序号,下同),表示氧化物的是。

(1)检验氢气的纯度 淡蓝 无色液滴 水 (2)2：1 燃烧得更旺 氧气
(3)a、b两管内产生气体,气压变大,将水压入中间球形容器中 (4)水是由氢元素和氧元素组成的 (5)②③① ②

【分析】
首先，对于(1)：可燃性气体点燃前需验纯，防止爆炸，因此小明的实验目的是检验氢气纯度；氢气燃烧火焰呈淡蓝色，燃烧生成水，所以干冷烧杯内壁会出现无色液滴。
对于(2)：电解水遵循“正氧负氢，氢二氧一”，a管为氢气、b管为氧气，体积比约2:1；氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺。
对于(3)：电解水时a、b管产生气体，装置内压强增大，大于外界大气压，因此将水压入中间球形容器，导致液面上升。
对于(4)：根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，氢气含氢元素、氧气含氧元素，所以水由氢、氧两种元素组成。
对于(5)：电解水的微观过程是水分子先分解为氢原子和氧原子，再重新组合成氢分子和氧分子，因此顺序为②③①；氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物，水是氧化物，对应②。
【解析】
(1) 氢气为可燃性气体，点燃前需检验纯度，防止爆炸；氢气燃烧火焰呈淡蓝色，产物为水，因此干燥烧杯内壁出现无色液滴，说明生成水。
(2) 电解水时，正极产生氧气、负极产生氢气，体积比为1:2，故a（负极）、b（正极）气体体积比为2:1；氧气助燃，能使燃着的木条燃烧更旺。
(3) 电解水产生气体，使a、b管内压强增大，大于外界大气压，将水压入中间球形容器，导致液面上升。
(4) 由电解水生成氢气和氧气，结合质量守恒定律，可知水由氢元素和氧元素组成。
(5) 电解水的微观反应过程为：水分子（②）分解为氢原子和氧原子（③），再组合成氢分子和氧分子（①），故顺序为②③①；氧化物是两种元素且含氧的化合物，水为氧化物，对应②。
【答案】
(1)检验氢气的纯度 淡蓝 无色液滴 水 (2)2：1 燃烧得更旺 氧气 (3)a、b两管内产生气体，气压变大，将水压入中间球形容器中 (4)水是由氢元素和氧元素组成的 (5)②③① ②
【知识点】
水的组成探究 电解水实验 氧化物的概念
【点评】
本题围绕水的组成探究展开，涵盖氢气验纯、电解水的现象与结论、微观反应过程、氧化物判断等核心基础知识点，是初中化学常考基础题，需熟练掌握实验原理与操作要点。
【难度系数】
0.8