1. 下图是两个关于水的实验,请回答下列问题。

(1)在实验1中,与电源
(2)下列说法正确的是
A. 实验1,试管a中得到的气体能燃烧
B. 实验1,反应前后原子的种类不变
C. 实验2,水变化前后分子的种类不变
(1)在实验1中,与电源
正极
(填“正极”或“负极”)相连的试管中产生的气体是氧气。(2)下列说法正确的是
ABC
(填字母)。A. 实验1,试管a中得到的气体能燃烧
B. 实验1,反应前后原子的种类不变
C. 实验2,水变化前后分子的种类不变
答案
1. (1) 正极
1. (2) ABC
1. (2) ABC
解析
【分析】
本题考查水的两个实验(电解水、水的蒸发)的相关知识。解题思路:1. 回忆电解水的实验规律“正氧负氢,氢二氧一”,判断产生氧气的电极;2. 逐一分析选项,结合电解水的产物性质、化学变化的微观特征、物理变化的微观特点,判断各选项的正误。
【解析】
(1)电解水时,遵循“正氧负氢”的规律,即与电源正极相连的试管中产生氧气,负极相连的试管中产生氢气,因此此处填“正极”。
(2)选项A:实验1中试管a连接电源负极,产生的气体是氢气,氢气具有可燃性,能燃烧,该说法正确;
选项B:电解水属于化学变化,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变,该说法正确;
选项C:实验2是水的蒸发,属于物理变化,变化过程中只是水分子间的间隔改变,水分子本身的种类没有变化,该说法正确。
综上,正确选项为ABC。
【答案】
(1)正极;(2)ABC
【知识点】
电解水实验、化学变化的微观实质、物理变化的微观本质
【点评】
本题围绕水的两个基础实验展开,考查电解水的规律、化学变化与物理变化的微观区别,属于化学核心基础知识点,需要学生准确掌握相关概念,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题考查水的两个实验(电解水、水的蒸发)的相关知识。解题思路:1. 回忆电解水的实验规律“正氧负氢,氢二氧一”,判断产生氧气的电极;2. 逐一分析选项,结合电解水的产物性质、化学变化的微观特征、物理变化的微观特点,判断各选项的正误。
【解析】
(1)电解水时,遵循“正氧负氢”的规律,即与电源正极相连的试管中产生氧气,负极相连的试管中产生氢气,因此此处填“正极”。
(2)选项A:实验1中试管a连接电源负极,产生的气体是氢气,氢气具有可燃性,能燃烧,该说法正确;
选项B:电解水属于化学变化,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变,该说法正确;
选项C:实验2是水的蒸发,属于物理变化,变化过程中只是水分子间的间隔改变,水分子本身的种类没有变化,该说法正确。
综上,正确选项为ABC。
【答案】
(1)正极;(2)ABC
【知识点】
电解水实验、化学变化的微观实质、物理变化的微观本质
【点评】
本题围绕水的两个基础实验展开,考查电解水的规律、化学变化与物理变化的微观区别,属于化学核心基础知识点,需要学生准确掌握相关概念,难度适中。
【难度系数】
0.6
2. 科学家们用“电解法”证明了水的组成(装置如图所示,电极不与水及生成的气体反应)。

(1)电解时,水中可加入少量的硫酸钠,其作用是
(2)b玻璃管中收集到的气体是
(3)该实验证明水是由
(1)电解时,水中可加入少量的硫酸钠,其作用是
增强水的导电性
。(2)b玻璃管中收集到的气体是
O₂
(填化学式),检验的方法是将燃着的木条放在玻璃管口,
若木条燃烧得更旺,证明该气体是氧气
。(3)该实验证明水是由
氢元素
和氧元素
组成的。(均填名称)答案
2. (1) 增强水的导电性
2. (2) O₂ 将燃着的木条放在玻璃管口,若木条燃烧得更旺,证明该气体是氧气
2. (3) 氢元素 氧元素
2. (2) O₂ 将燃着的木条放在玻璃管口,若木条燃烧得更旺,证明该气体是氧气
2. (3) 氢元素 氧元素
解析
【分析】本题考查电解水实验的相关知识,解题时需明确:①纯水导电性弱,加入硫酸钠可增强导电性;②电解水遵循“正氧负氢,氢二氧一”的规律,正极产生氧气,负极产生氢气;③利用氧气的助燃性检验氧气;④根据化学反应前后元素种类不变推导水的组成。
【解析】
(1)纯水的导电性很弱,电解水时反应速率慢,加入少量硫酸钠后,硫酸钠在水中解离出自由移动的离子,可增强水的导电性,加快电解速率,因此其作用是增强水的导电性。
(2)电解水时,与电源正极相连的玻璃管收集的是氧气,与负极相连的是氢气,且氧气体积与氢气体积比约为1:2;图中b玻璃管连接电源正极,故收集的气体是氧气,化学式为$\ce{O_{2}}$;氧气具有助燃性,检验方法是:将燃着的木条放在b玻璃管的尖嘴口,打开活塞,若木条燃烧得更旺,证明该气体是氧气。
(3)电解水生成氢气(含氢元素)和氧气(含氧元素),根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,因此水由氢元素和氧元素组成。
【答案】
(1) 增强水的导电性
(2) $\ce{O_{2}}$;将燃着的木条放在玻璃管口,若木条燃烧得更旺,证明该气体是氧气
(3) 氢元素;氧元素
【知识点】
电解水实验;水的组成
【点评】
本题为初中化学基础实验题,围绕电解水实验的核心知识点命题,考查学生对实验原理、气体检验方法及实验结论的掌握,是学生需熟练掌握的基础内容。
【难度系数】
0.8
【解析】
(1)纯水的导电性很弱,电解水时反应速率慢,加入少量硫酸钠后,硫酸钠在水中解离出自由移动的离子,可增强水的导电性,加快电解速率,因此其作用是增强水的导电性。
(2)电解水时,与电源正极相连的玻璃管收集的是氧气,与负极相连的是氢气,且氧气体积与氢气体积比约为1:2;图中b玻璃管连接电源正极,故收集的气体是氧气,化学式为$\ce{O_{2}}$;氧气具有助燃性,检验方法是:将燃着的木条放在b玻璃管的尖嘴口,打开活塞,若木条燃烧得更旺,证明该气体是氧气。
(3)电解水生成氢气(含氢元素)和氧气(含氧元素),根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,因此水由氢元素和氧元素组成。
【答案】
(1) 增强水的导电性
(2) $\ce{O_{2}}$;将燃着的木条放在玻璃管口,若木条燃烧得更旺,证明该气体是氧气
(3) 氢元素;氧元素
【知识点】
电解水实验;水的组成
【点评】
本题为初中化学基础实验题,围绕电解水实验的核心知识点命题,考查学生对实验原理、气体检验方法及实验结论的掌握,是学生需熟练掌握的基础内容。
【难度系数】
0.8
3. 某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化的探究”实验。
【提出问题】水是由哪些元素组成的?
【设计并进行实验】
(1)实验1(燃烧法):在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察到火焰呈
(2)实验2(电解法):按如图所示进行电解水实验。a试管内产生的气体为

【实验结论】
(3)由上述两个实验都能得到的实验结论是
【拓展提升】
(4)下列有关说法正确的是
A. 点燃纯净的氢气会发生爆炸
B. 含氧的化合物是氧化物
C. 冰块与水混合可得到混合物
D. 电解水的反应属于分解反应
【提出问题】水是由哪些元素组成的?
【设计并进行实验】
(1)实验1(燃烧法):在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察到火焰呈
淡蓝
色。然后在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,过一会儿,观察到烧杯内壁有水珠(或水雾)
出现。发生的反应可用文字表示为氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
。(2)实验2(电解法):按如图所示进行电解水实验。a试管内产生的气体为
氢气(或H₂)
,b试管内产生的气体为氧气(或O₂)
。【实验结论】
(3)由上述两个实验都能得到的实验结论是
水是由氢元素和氧元素组成的
。【拓展提升】
(4)下列有关说法正确的是
D
(填字母)。A. 点燃纯净的氢气会发生爆炸
B. 含氧的化合物是氧化物
C. 冰块与水混合可得到混合物
D. 电解水的反应属于分解反应
答案
3. (1) 淡蓝 水珠(或水雾) 氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
3. (2) 氢气(或H₂) 氧气(或O₂)
3. (3) 水是由氢元素和氧元素组成的
3. (4) D
3. (2) 氢气(或H₂) 氧气(或O₂)
3. (3) 水是由氢元素和氧元素组成的
3. (4) D
解析
【分析】
本题围绕水的组成探究展开,需结合氢气燃烧的实验现象、电解水的规律、物质分类及反应类型的知识解题:
1. 实验1(燃烧法)需回忆氢气燃烧的特征现象与反应产物,解答火焰颜色、烧杯现象和反应表达式;
2. 实验2(电解法)要牢记“正氧负氢,氢二氧一”的规律,结合试管连接的电源正负极判断气体种类;
3. 实验结论需根据化学反应前后元素种类不变,结合两个实验推导水的元素组成;
4. 拓展提升的选项需逐一分析概念:纯净氢气的燃烧特点、氧化物的定义、纯净物与混合物的区别、分解反应的特征,从而选出正确选项。
【解析】
(1)纯净氢气燃烧时火焰呈淡蓝色,燃烧产物为水,因此在火焰上方罩干冷烧杯,烧杯内壁会出现水珠(或水雾),反应的文字表达式为:$\ce{氢气 + 氧气 \xrightarrow{点燃} 水}$;
(2)电解水实验遵循“正氧负氢,氢二氧一”的规律,图中a试管连接电源负极,产生体积较大的气体,为氢气($\ce{H_{2}}$);b试管连接电源正极,产生体积较小的气体,为氧气($\ce{O_{2}}$);
(3)氢气燃烧生成水,电解水生成氢气和氧气,根据化学反应前后元素种类不变,两个实验均可得出水是由氢元素和氧元素组成的结论;
(4)逐一分析选项:
A选项:纯净的氢气点燃时会安静燃烧,只有混有一定量空气或氧气的氢气遇明火才会爆炸,A错误;
B选项:氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,含氧的化合物不一定是氧化物(如$\ce{KClO_{3}}$含三种元素,不是氧化物),B错误;
C选项:冰块是固态的水,与水混合后只含$\ce{H_{2}O}$一种物质,属于纯净物,C错误;
D选项:电解水生成氢气和氧气,由一种物质反应生成两种物质,符合分解反应的特征,属于分解反应,D正确;因此选D。
【答案】
(1) 淡蓝;水珠(或水雾);$\ce{氢气 + 氧气 \xrightarrow{点燃} 水}$
(2) 氢气(或$\ce{H_{2}}$);氧气(或$\ce{O_{2}}$)
(3) 水是由氢元素和氧元素组成的
(4) D
【知识点】
水的组成探究;电解水实验;氢气的性质
【点评】
本题是化学中关于水的组成的基础探究题,综合考查了氢气燃烧、电解水的实验现象与结论,以及氧化物、分解反应、物质分类的基本概念,需要学生准确记忆实验规律和化学基本概念,难度适中,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.7
本题围绕水的组成探究展开,需结合氢气燃烧的实验现象、电解水的规律、物质分类及反应类型的知识解题:
1. 实验1(燃烧法)需回忆氢气燃烧的特征现象与反应产物,解答火焰颜色、烧杯现象和反应表达式;
2. 实验2(电解法)要牢记“正氧负氢,氢二氧一”的规律,结合试管连接的电源正负极判断气体种类;
3. 实验结论需根据化学反应前后元素种类不变,结合两个实验推导水的元素组成;
4. 拓展提升的选项需逐一分析概念:纯净氢气的燃烧特点、氧化物的定义、纯净物与混合物的区别、分解反应的特征,从而选出正确选项。
【解析】
(1)纯净氢气燃烧时火焰呈淡蓝色,燃烧产物为水,因此在火焰上方罩干冷烧杯,烧杯内壁会出现水珠(或水雾),反应的文字表达式为:$\ce{氢气 + 氧气 \xrightarrow{点燃} 水}$;
(2)电解水实验遵循“正氧负氢,氢二氧一”的规律,图中a试管连接电源负极,产生体积较大的气体,为氢气($\ce{H_{2}}$);b试管连接电源正极,产生体积较小的气体,为氧气($\ce{O_{2}}$);
(3)氢气燃烧生成水,电解水生成氢气和氧气,根据化学反应前后元素种类不变,两个实验均可得出水是由氢元素和氧元素组成的结论;
(4)逐一分析选项:
A选项:纯净的氢气点燃时会安静燃烧,只有混有一定量空气或氧气的氢气遇明火才会爆炸,A错误;
B选项:氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,含氧的化合物不一定是氧化物(如$\ce{KClO_{3}}$含三种元素,不是氧化物),B错误;
C选项:冰块是固态的水,与水混合后只含$\ce{H_{2}O}$一种物质,属于纯净物,C错误;
D选项:电解水生成氢气和氧气,由一种物质反应生成两种物质,符合分解反应的特征,属于分解反应,D正确;因此选D。
【答案】
(1) 淡蓝;水珠(或水雾);$\ce{氢气 + 氧气 \xrightarrow{点燃} 水}$
(2) 氢气(或$\ce{H_{2}}$);氧气(或$\ce{O_{2}}$)
(3) 水是由氢元素和氧元素组成的
(4) D
【知识点】
水的组成探究;电解水实验;氢气的性质
【点评】
本题是化学中关于水的组成的基础探究题,综合考查了氢气燃烧、电解水的实验现象与结论,以及氧化物、分解反应、物质分类的基本概念,需要学生准确记忆实验规律和化学基本概念,难度适中,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.7
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