5.水是生命活动不可缺少的物质。下图是探究水的组成的实验装置,请回答相关的问题。

(1)用水蒸气与红热的铁反应,可将水转化为氢气,同时生成四氧化三铁。模拟实验装置如图1所示。
①图1中导管口吹出来的肥皂泡往上飘走,说明氢气的密度比空气的密度
②该反应的文字表达式为
(2)电解水实验的简易装置如图2所示,b中收集到的气体是
(1)用水蒸气与红热的铁反应,可将水转化为氢气,同时生成四氧化三铁。模拟实验装置如图1所示。
①图1中导管口吹出来的肥皂泡往上飘走,说明氢气的密度比空气的密度
小
。②该反应的文字表达式为
铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气
。(2)电解水实验的简易装置如图2所示,b中收集到的气体是
氧气(或O₂)
;从该实验得到关于水的组成的结论是水由氢元素和氧元素组成
。答案
5.(1)①小 ②铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气
(2)氧气(或O₂) 水由氢元素和氧元素组成
(2)氧气(或O₂) 水由氢元素和氧元素组成
解析
【分析】
本题围绕水的组成相关实验展开,分三小问思考:①肥皂泡飘起说明氢气密度比空气小;②根据反应物、生成物和反应条件书写文字表达式;③利用电解水“正氧负氢”规律判断气体,结合质量守恒推导水的组成结论。
【解析】
(1)①:肥皂泡内填充的是氢气,往上飘走,说明氢气的密度比空气小,故填“小”;
②:铁与水蒸气在高温条件下反应,生成四氧化三铁和氢气,文字表达式为:铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气;
(2)电解水实验遵循“正氧负氢,氢二氧一”的规律,b管收集的气体体积较小,对应氧气(或O₂);根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,电解水生成含氢元素的氢气和含氧元素的氧气,因此得出水由氢元素和氧元素组成的结论。
【答案】
5.(1)①小 ②铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气 (2)氧气(或O₂) 水由氢元素和氧元素组成
【知识点】
电解水实验、氢气的性质、文字表达式书写
【点评】
本题考查水的组成相关基础实验,涵盖氢气物理性质、文字表达式书写、电解水实验规律及结论推导,注重对核心知识点的应用,难度适中,适合巩固相关内容。
【难度系数】
0.7
本题围绕水的组成相关实验展开,分三小问思考:①肥皂泡飘起说明氢气密度比空气小;②根据反应物、生成物和反应条件书写文字表达式;③利用电解水“正氧负氢”规律判断气体,结合质量守恒推导水的组成结论。
【解析】
(1)①:肥皂泡内填充的是氢气,往上飘走,说明氢气的密度比空气小,故填“小”;
②:铁与水蒸气在高温条件下反应,生成四氧化三铁和氢气,文字表达式为:铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气;
(2)电解水实验遵循“正氧负氢,氢二氧一”的规律,b管收集的气体体积较小,对应氧气(或O₂);根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,电解水生成含氢元素的氢气和含氧元素的氧气,因此得出水由氢元素和氧元素组成的结论。
【答案】
5.(1)①小 ②铁+水$\xrightarrow{高温}$四氧化三铁+氢气 (2)氧气(或O₂) 水由氢元素和氧元素组成
【知识点】
电解水实验、氢气的性质、文字表达式书写
【点评】
本题考查水的组成相关基础实验,涵盖氢气物理性质、文字表达式书写、电解水实验规律及结论推导,注重对核心知识点的应用,难度适中,适合巩固相关内容。
【难度系数】
0.7
6.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):按右图进行电解水实验。在两试管内产生的气体中,a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.含氧元素的化合物是氧化物
C.冰块与水混合得到混合物
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雾出现(合理即可)
且烧杯外壁发热。反应的文字表达式为氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
。(2)实验2(电解法):按右图进行电解水实验。在两试管内产生的气体中,a为
氢气(或H₂)
,b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
水由氢元素和氧元素组成
。【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.含氧元素的化合物是氧化物
C.冰块与水混合得到混合物
D.电解水的反应属于分解反应
答案
6.(1)淡蓝 水雾出现(合理即可) 氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水
(2)氢气(或H₂) 氧气(或O₂)
(3)水由氢元素和氧元素组成
(4)D
(2)氢气(或H₂) 氧气(或O₂)
(3)水由氢元素和氧元素组成
(4)D
解析
【分析】
本题围绕水的组成探究,分为氢气燃烧和电解水两个实验,需结合实验现象、反应规律及相关概念解题:1. 回忆氢气燃烧的现象与产物,确定火焰颜色、烧杯内壁现象及反应表达式;2. 依据电解水“正氧负氢、氢二氧一”的规律,判断a、b试管的气体;3. 结合两个实验的产物,推导水的组成元素;4. 逐一分析拓展提升的选项,明确各概念的定义(如氧化物、分解反应等),选出正确答案。
【解析】
(1) 纯净氢气燃烧时火焰呈淡蓝色,燃烧生成水,因此在火焰上方罩干燥烧杯,内壁会出现水雾,反应的文字表达式为:氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水;
(2) 电解水时,与电源负极相连的试管产生体积较大的氢气,与正极相连的试管产生体积较小的氧气,故a为氢气,b为氧气;
(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,可得出水由氢元素和氧元素组成;
(4) 选项分析:A. 纯净的氢气点燃时安静燃烧,不会发生爆炸,错误;B. 氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,含氧元素的化合物不一定是氧化物(如氯酸钾),错误;C. 冰和水是同一种物质(H₂O),混合后为纯净物,错误;D. 电解水由一种物质生成两种物质,属于分解反应,正确,故选D。
【答案】
6.(1)淡蓝;水雾出现(合理即可);氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水;(2)氢气(或H₂);氧气(或O₂);(3)水由氢元素和氧元素组成;(4)D
【知识点】
氢气的燃烧、电解水实验、水的组成、分解反应与氧化物概念
【点评】
本题考查水的组成探究的核心实验及相关基础概念,是初中化学的重点基础题,需掌握实验现象、反应规律及概念辨析,难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕水的组成探究,分为氢气燃烧和电解水两个实验,需结合实验现象、反应规律及相关概念解题:1. 回忆氢气燃烧的现象与产物,确定火焰颜色、烧杯内壁现象及反应表达式;2. 依据电解水“正氧负氢、氢二氧一”的规律,判断a、b试管的气体;3. 结合两个实验的产物,推导水的组成元素;4. 逐一分析拓展提升的选项,明确各概念的定义(如氧化物、分解反应等),选出正确答案。
【解析】
(1) 纯净氢气燃烧时火焰呈淡蓝色,燃烧生成水,因此在火焰上方罩干燥烧杯,内壁会出现水雾,反应的文字表达式为:氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水;
(2) 电解水时,与电源负极相连的试管产生体积较大的氢气,与正极相连的试管产生体积较小的氧气,故a为氢气,b为氧气;
(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,可得出水由氢元素和氧元素组成;
(4) 选项分析:A. 纯净的氢气点燃时安静燃烧,不会发生爆炸,错误;B. 氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的化合物,含氧元素的化合物不一定是氧化物(如氯酸钾),错误;C. 冰和水是同一种物质(H₂O),混合后为纯净物,错误;D. 电解水由一种物质生成两种物质,属于分解反应,正确,故选D。
【答案】
6.(1)淡蓝;水雾出现(合理即可);氢气+氧气$\xrightarrow{点燃}$水;(2)氢气(或H₂);氧气(或O₂);(3)水由氢元素和氧元素组成;(4)D
【知识点】
氢气的燃烧、电解水实验、水的组成、分解反应与氧化物概念
【点评】
本题考查水的组成探究的核心实验及相关基础概念,是初中化学的重点基础题,需掌握实验现象、反应规律及概念辨析,难度适中。
【难度系数】
0.6
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