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10. 水是生命之源，“珍惜水、节约水、保护水”是每个公民的义务和责任。请解答下列有关水的问题。
（1）自然界水循环示意图中，海水含有大量氯化钠，氯化钠由
（2）电解水实验可知水是由
（3）实验Ⅰ中缺少的玻璃仪器是
（1）自然界水循环示意图中，海水含有大量氯化钠，氯化钠由
$\ce{Na^{+}}$、$\ce{Cl^{-}}$
（填符号）构成。（2）电解水实验可知水是由
氢元素、氧元素
（填名称）组成的。（3）实验Ⅰ中缺少的玻璃仪器是
玻璃棒
。若过滤后滤液仍然浑浊，则原因可能是滤纸破损(答案不唯一)
（任答一条即可）。答案
10. (1) $\ce{Na^{+}}$、$\ce{Cl^{-}}$ (2) 氢元素、氧元素 (3) 玻璃棒 滤纸破损(答案不唯一)
解析
【分析】
本题围绕水的相关知识设置三个问题，需结合物质构成、电解水实验、过滤操作的知识点逐一分析：
1. 第（1）问：氯化钠是离子化合物，需回忆构成物质的微粒类型，离子化合物由阴阳离子构成，确定氯化钠的构成微粒；
2. 第（2）问：电解水实验生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，推导水的组成元素；
3. 第（3）问：实验Ⅰ是过滤操作，需明确过滤所需的仪器，判断缺少的玻璃仪器；再结合过滤操作的注意事项，分析滤液浑浊的可能原因。
【解析】
（1）氯化钠属于离子化合物，由钠离子（$\ce{Na^{+}}$）和氯离子（$\ce{Cl^{-}}$）构成，故填$\ce{Na^{+}}$、$\ce{Cl^{-}}$；
（2）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可知水是由氢元素和氧元素组成的；
（3）过滤操作需要玻璃棒引流，图中缺少的玻璃仪器是玻璃棒；过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损（会使不溶性杂质进入滤液）、液面高于滤纸边缘（液体未经过滤从滤纸与漏斗间隙流下）、承接滤液的烧杯不干净等，任答一条即可。
【答案】
(1) $\ce{Na^{+}}$、$\ce{Cl^{-}}$；(2) 氢元素、氧元素；(3) 玻璃棒；滤纸破损（合理即可）
【知识点】
物质的构成、电解水实验、过滤操作
【点评】
本题考查水相关的基础知识点，涵盖物质构成、电解水结论、过滤操作要点，都是化学学习中的核心基础内容，难度不大，需学生准确记忆相关概念和实验操作细节。
【难度系数】
0.6
本题围绕水的相关知识设置三个问题，需结合物质构成、电解水实验、过滤操作的知识点逐一分析：
1. 第（1）问：氯化钠是离子化合物，需回忆构成物质的微粒类型，离子化合物由阴阳离子构成，确定氯化钠的构成微粒；
2. 第（2）问：电解水实验生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，推导水的组成元素；
3. 第（3）问：实验Ⅰ是过滤操作，需明确过滤所需的仪器，判断缺少的玻璃仪器；再结合过滤操作的注意事项，分析滤液浑浊的可能原因。
【解析】
（1）氯化钠属于离子化合物，由钠离子（$\ce{Na^{+}}$）和氯离子（$\ce{Cl^{-}}$）构成，故填$\ce{Na^{+}}$、$\ce{Cl^{-}}$；
（2）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可知水是由氢元素和氧元素组成的；
（3）过滤操作需要玻璃棒引流，图中缺少的玻璃仪器是玻璃棒；过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损（会使不溶性杂质进入滤液）、液面高于滤纸边缘（液体未经过滤从滤纸与漏斗间隙流下）、承接滤液的烧杯不干净等，任答一条即可。
【答案】
(1) $\ce{Na^{+}}$、$\ce{Cl^{-}}$；(2) 氢元素、氧元素；(3) 玻璃棒；滤纸破损（合理即可）
【知识点】
物质的构成、电解水实验、过滤操作
【点评】
本题考查水相关的基础知识点，涵盖物质构成、电解水结论、过滤操作要点，都是化学学习中的核心基础内容，难度不大，需学生准确记忆相关概念和实验操作细节。
【难度系数】
0.6
11. 水是一种宝贵的自然资源，某化学兴趣小组围绕水的组成展开了以下项目式探究性学习。
【任务一】重复拉瓦锡实验。将水蒸气通入一根红热的铁质枪管（如图1所示），将水转化为“易燃空气”，同时生成四氧化三铁。
（1）“易燃空气”的化学式为
（2）该实验可以证明水是由
【任务二】创新电解水实验。该兴趣小组利用如图2所示的装置进行电解水实验。
（3）电解水时U形管中的水里预先加入少量氢氧化钠的作用是
（4）图中a导线应与电源的
【任务三】提高电解水效率。已知：36 V以上的电压不是安全电压。为探究不同电压、不同浓度的NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学分别利用5%和10%的氢氧化钠溶液分别在6 V、9 V和12 V三种电压下进行电解水实验，实验测得产生20 mL氢气所需时间如图3所示。
（5）上述实验中，电解水速率最快的条件是
（6）结合图像分析：6 V电压、5% NaOH溶液，在测定时间内，电解水的速率逐渐
【任务一】重复拉瓦锡实验。将水蒸气通入一根红热的铁质枪管（如图1所示），将水转化为“易燃空气”，同时生成四氧化三铁。
（1）“易燃空气”的化学式为
$\ce{H_{2}}$
。（2）该实验可以证明水是由
氢元素和氧元素
组成的。【任务二】创新电解水实验。该兴趣小组利用如图2所示的装置进行电解水实验。
（3）电解水时U形管中的水里预先加入少量氢氧化钠的作用是
增强导电性
。（4）图中a导线应与电源的
负
极相连。【任务三】提高电解水效率。已知：36 V以上的电压不是安全电压。为探究不同电压、不同浓度的NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学分别利用5%和10%的氢氧化钠溶液分别在6 V、9 V和12 V三种电压下进行电解水实验，实验测得产生20 mL氢气所需时间如图3所示。
（5）上述实验中，电解水速率最快的条件是
10%氢氧化钠溶液、电压12 V
。（6）结合图像分析：6 V电压、5% NaOH溶液，在测定时间内，电解水的速率逐渐
加快
（填“减慢”或“加快”）。答案
11. (1) $\ce{H_{2}}$ (2) 氢元素和氧元素 (3) 增强导电性 (4) 负 (5) 10%氢氧化钠溶液、电压12 V (6) 加快
解析
【分析】
本题围绕水的组成展开，分三个任务考查相关化学知识：任务一利用拉瓦锡实验，需依据质量守恒定律推断易燃空气的化学式，并理解反应对水组成的证明；任务二考查电解水实验的操作要点（加氢氧化钠的作用）和电极连接规律；任务三需结合图像信息分析电解水速率的影响因素。解题时，先回忆质量守恒定律、电解水实验的核心知识点，再逐一分析每个问题的条件，结合图像数据推导结论。
【解析】
（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。反应物为水蒸气（含H、O元素）和铁，生成物四氧化三铁含Fe、O元素，因此“易燃空气”仅含H元素，化学式为$\ce{H_{2}}$。
（2）该反应中，水分解生成氢元素组成的$\ce{H_{2}}$，四氧化三铁中的氧元素来自水，说明水由氢元素和氧元素组成。
（3）纯水的导电性很弱，电解水时预先加入少量氢氧化钠，目的是增强水的导电性，使电解反应更易进行。
（4）电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，且氢气体积是氧气体积的2倍，图中a导线连接的电极产生的气体体积较大（为氢气），因此a应与电源的负极相连。
（5）电解水速率越快，产生20 mL氢气所需时间越短。结合图像可知，当NaOH溶液浓度为10%、电压为12 V时，产生20 mL氢气的时间最短，因此电解水速率最快。
（6）6 V电压、5% NaOH溶液时，随着测定时间增加，产生20 mL氢气所需的时间逐渐缩短，说明单位时间内产生的氢气体积增大，即电解水的速率逐渐加快。
【答案】
(1) $\ce{H_{2}}$ (2) 氢元素和氧元素 (3) 增强导电性 (4) 负 (5) 10%氢氧化钠溶液、电压12 V (6) 加快
【知识点】
质量守恒定律、电解水实验、水的组成
【点评】
本题以水的组成为核心，结合经典实验与创新探究，考查学生对基础化学知识的掌握及图像分析能力，题目设计贴近教材，注重知识的实际应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
本题围绕水的组成展开，分三个任务考查相关化学知识：任务一利用拉瓦锡实验，需依据质量守恒定律推断易燃空气的化学式，并理解反应对水组成的证明；任务二考查电解水实验的操作要点（加氢氧化钠的作用）和电极连接规律；任务三需结合图像信息分析电解水速率的影响因素。解题时，先回忆质量守恒定律、电解水实验的核心知识点，再逐一分析每个问题的条件，结合图像数据推导结论。
【解析】
（1）根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变。反应物为水蒸气（含H、O元素）和铁，生成物四氧化三铁含Fe、O元素，因此“易燃空气”仅含H元素，化学式为$\ce{H_{2}}$。
（2）该反应中，水分解生成氢元素组成的$\ce{H_{2}}$，四氧化三铁中的氧元素来自水，说明水由氢元素和氧元素组成。
（3）纯水的导电性很弱，电解水时预先加入少量氢氧化钠，目的是增强水的导电性，使电解反应更易进行。
（4）电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，且氢气体积是氧气体积的2倍，图中a导线连接的电极产生的气体体积较大（为氢气），因此a应与电源的负极相连。
（5）电解水速率越快，产生20 mL氢气所需时间越短。结合图像可知，当NaOH溶液浓度为10%、电压为12 V时，产生20 mL氢气的时间最短，因此电解水速率最快。
（6）6 V电压、5% NaOH溶液时，随着测定时间增加，产生20 mL氢气所需的时间逐渐缩短，说明单位时间内产生的氢气体积增大，即电解水的速率逐渐加快。
【答案】
(1) $\ce{H_{2}}$ (2) 氢元素和氧元素 (3) 增强导电性 (4) 负 (5) 10%氢氧化钠溶液、电压12 V (6) 加快
【知识点】
质量守恒定律、电解水实验、水的组成
【点评】
本题以水的组成为核心，结合经典实验与创新探究，考查学生对基础化学知识的掌握及图像分析能力，题目设计贴近教材，注重知识的实际应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
