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专题01 水的组成
一、单选题
1．（2022·婺城）下列有关水与溶液的说法正确的是（　　）
A．电解水时，负极产生的是氧气
B．熟石灰溶于水达到饱和时还是稀溶液
C．溶液是均一、稳定、无色的混合物
D．溶质可以是固体、液体，不能是气体
【答案】B
【解析】
A.电解水时，负极产生的是氢气，而正极产生的是氧气，故A错误；
B.熟石灰在水中的溶解度很小，因此溶于水达到饱和时还是稀溶液，故B正确；
C.溶液是均一、稳定的混合物，但不一定是无色的，例如硫酸铜溶液是蓝色的，故C错误；
D.溶质可以是固体、液体，也可能是气体，例如盐酸溶液的溶质是氯化氢气体，故D错误。
故选B。
2．（2021·金东）下列与水有关的说法中，错误的是（　　）
A．水电解产生氢气和氧气，说明了水是由氢元素和氧元素组成
B．自来水厂用活性炭在“活性炭吸附池”中除去水里的色素和异味
C．沉淀、过滤、蒸馏等净水操作中，蒸馏是净水程度较高的操作
D．洗碗时用洗涤剂乳化能使碗上的油脂溶解在水中形成溶液而洗去
【答案】D
【解析】
A.水电解产生氢气和氧气，说明了水是由氢元素和氧元素组成，故A正确不合题意；
B.自来水厂用活性炭在“活性炭吸附池”中除去水里的色素和异味，故B正确不合题意；
C.沉淀、过滤、蒸馏等净水操作中，蒸馏是净水程度较高的操作，故C正确不合题意；
D.洗涤剂具有乳化作用：洗涤剂能使植物油分散成无数细小的液滴，这些细小的液滴能随着水流走，从而达到洗净的目的，故D错误符合题意。
故选D。
3．（2020·西湖）为有效防控疫情，75%的酒精溶液作为常见的消毒用品进入生活，下列关于75%酒精溶液说法不正确的是（　　）
A．酒精溶液是均一稳定的混合物
B．可以利用过滤的方法将酒精和水分离
C．酒精溶液中的水是由氢和氧组成的
D．75%的酒精溶液中酒精是溶质、水是溶剂
【答案】B
【解析】
A.酒精溶液是均一稳定的混合物，故A正确不合题意；
B.酒精和水都是液体，且酒精溶于水，不能用过滤的方法分离，故B错误符合题意；
C.根据水分子的化学式H2O可知，水是由氢和氧组成的，故C正确不合题意；
D.75%的酒精溶液中酒精是溶质、水是溶剂，故D正确不合题意。
故选B。
4．（2021·温州）2021年12月，我国航天员王亚平等开授“天宫课堂”，介绍了中国空间站通过电解水获得氧气的情况。电解水变化过程可用如图模型表示（图中●代表氧原子，○代表氢原子），图中表示生成氧气的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
【答案】D
【解析】
氧气由氢分子构成，而每个氧分子由两个氧原子构成，符号为“”，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
二、实验题
5．（2022·临海）如图所示是电解水的装置图：
（1）图中A表示电源的　 　极。
（2）检验b试管内气体的方法是　 　。
（3）通过该实验能够得到的结论是 （填字母）。
A．水是导体
B．水是由氢和氧组成的
C．水电解产生的氢气和氧气的质量比是2：1
【答案】（1）负
（2）带火星的木条置于尖嘴处
（3）B
【解析】
（1）根据图片可知，a试管内生成气体的体积大于b试管内气体的体积，则a内为氢气，b内为氧气。与负极相连的试管生成氢气，则A表示电源的负极。
（2）b试管内为氧气，则检验b试管内气体的方法是：带火星的木条置于尖嘴处。
（3）纯净的水为绝缘体，故A错误；
电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成，故B正确；
水电解产生的氢气和氧气的体积之比为2：1，故C错误。
故选B。
6．（2021·嘉兴）如图甲是电解水的简易装置，图乙是电解水生成气体体积与时间的关系图。试回答下列相关问题：
（1）通过仔细观察，小敏从甲图中的实验现象可断定出 A试管生成的气体为氧气。D 气体的常见实验室检验方法是：　 　。
（2）用微观的观点解释电解水的实质：　 　。
【答案】（1）A试管内气泡产生的速度比B试管慢能否使带火星的木条复燃
（2）在通电的条件下，水分子分解成氢原子、氧原子，氢原子构成氢分子，氧原子构成氧分子
【解析】
（1）通过仔细观察，小敏从甲图中的实验现象A试管内气泡产生的速度比B试管慢，可断定出 A试管生成的气体为氧气。根据图乙可知，D气体的体积小于C，则D气体为氧气，那么实验室检验方法是：能否使带火星的木条复燃。
（2）用微观的观点解释电解水的实质：在通电的条件下，水分子分解成氢原子、氧原子，氢原子构成氢分子，氧原子构成氧分子。
7．（2020·西湖）小金用如图所示装置进行电解水实验测定水的组成。实验中关闭活塞并接通电源，开始一段时间后，A管内收集到的气体有6mL时B管内气体大约有　 　 mL，中间漏斗液面　 　 (选填“上升”、“不变”或“下降)，A管中产生的气体是　 　，检验的方法是 　 　
【答案】12；上升；氧气；将带火星的小木条放在A管口，若木条复燃，则为氧气
【解析】（1）根据图片可知，A管内气体体积小于B管内气体体积，那么A管内应该是氧气，B管内应该是氢气。A管内氧气的体积为6mL，那么B管内氢气的体积为：6mL×2=12mL。
（2）两边玻璃管内气压增大，液面下降，那么中间漏斗液面上升；
（3）A管中的气体是氧气，检验方法是：将带火星的小木条放在A管口，若木条复燃，则为氧气。
一、单选题
1．（2023·德清）图甲、乙是电解水的实验及电解时水分子分解的示意图，有关叙述正确的是（　　）
A．从现象上分析：a、b试管中产生气体的体积比为2：1
B．从性质上分析：a试管中产生的气体能使带火星的木条复燃
C．从宏观上分析：该实验能证明水由氢气和氧气组成
D．从微观上分析：水分解的过程中，氢原子和氧原子数目发生变化
【答案】A
【解析】A：a试管与电源负极相连，产生的气体是氢气，b试管与电源正极相连，产生的气体是氧气，氢气与氧气的体积比是2：1，故A正确。
B：a试管中产生的气体是氢气，能燃烧，产生淡蓝色火焰。故B错误。
C：电解水说明了水是由氢元素和氧元素组成的，故C错误。
D：水电解的过程中，氢原子和氧原子个数都没发生变化，只是进行了重新组合，故D错误。
所以选：A。
2．（2022·新昌）如图是电解水的简易装置。下列说法中正确的是（　　）
A．管①中收集到的气体是氢气
B．管②与管①中的气体体积比是2：1
C．可用带火星的木条检验管②中收集到的气体
D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
【答案】B
【解析】在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍，则①为氧气，②为氢气，故A错误，B正确；
②为氢气，不能用带火星的小木条检验，故C错误；
水在通直流电的条件下分解生成氢气和氧气，则说明水是由氢元素和氧元素组成的，故D错误。
故选B。
3．（2022·武义）如图是电解水的简易装置图。下列关于电解水的说法中，正确的是（　　）
A．a接电源正极，b接电源负极
B．甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
C．理论上若得到8mL的氢气，可同时得到16mL氧气
D．通过此实验可得出结论，水是由氢气和氧气构成的
【答案】B
【解析】A.在电解水的实验中，b管气体体积小，则b管为氧气，a管为氢气。与电源正极相连的试管生成氧气，则a接负极，b接正极，故A错误；
B.甲试管内为氧气，可以使带火星的木条复燃，故B正确；
C.生成氢气的体积是氧气体积的2倍，则氢气为8mL时，氧气应该为4mL，故C错误；
D.水在通直流电的条件下分解，生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成，故D错误。
故选B。
4．（2022·上城）如图为电解水的实验装院，关于电解水实验下列说法正确的是（　　）
A．试管A中收集到的是氧气
B．试管B端连接的电极为负极
C．AB试管中收集到气体的质量比值为2：1
D．该实验能说明水是由氢元素和氧元素组成的
【答案】D
【解析】A.试管A中气体的体积大于B中的体积，则试管A中为氢气，B中为氧气，故A错误；
B.与电源正极相连的试管生成氧气，因此试管B端连接的电极为正极，故B错误；
C.A、B试管中收集到的氢气和氧气的体积之比为2：1，故C错误；
D.水在通直流电的条件下分解，生成氢气和氧气，根据质量守恒定律可知，水由氢元素和氧元素组成，故D正确。
故选D。
5．（2021·天台）如图是电解水实验的改进装置，有关说法正确的是 （　　）
A．该实验能证明水由氢和氧组成
B．左侧注射器收集到的气体能燃烧
C．左右两侧注射器收集到气体体积比为2：1
D．右侧注射器收集到的气体能使带火星的木条复燃
【答案】A
【解析】A.水在通直流电的条件下分解，生成氢气和氧气，则该实验说明水由氢和氧组成，故A正确；
B.与正极相连的试管生成氧气，而氧气不能燃烧，故B错误；
C.左边试管为氧气，右边试管为氢气，二者的体积之比为1：2，故C错误；
D.右侧注射器内收集到的是氢气，不能使带火星的木条复燃，故D错误。
故选A。
6．（2021·普陀）本学期，某学校开展了“五水共治”手抄报比赛，同学们都认识到了水资源的重要性。下列有关地球上水说法错误的是（　　）
A．从冰箱里取出一瓶饮料，一段时间后饮料瓶外壁上会出现小水珠，这是由于水蒸气遇冷液化形成的，说明了空气中也有水
B．水是生命之源，动植物都离不开水，所以保护水资源是每个公民应尽的义务
C．理论上电解水得到的氢气和氧气的体积比是1：2
D．人类可以利用的淡水资源非常少，可以考虑对海水进行淡化来解决淡水危机
【答案】C
【解析】A空气是一个混合物，有多种气体存在，氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳和稀有气体等，空气中水蒸气遇冷会液化形成小水珠，A说法正确；
B人的生命离不开水的存在，水是生命的摇篮，是每个公民应尽的义务，B说法正确；‘
C电解水实验中正极产生氧气，负极产生氢气，氢气和氧气体积比为2：1，C错误；
D人类利用的淡水资源只有地球水量的2.53%，而海水占96.53%，可以利用海水淡化解决淡水危机，说法正确。
故答案为：C。
二、填空题
7．（2020·滨江）如图是水的电解实验装置图。
（1）用点燃的火柴靠近a管口，慢慢打开开活塞，观察到　 　。
（2）水电解过程的文字表达式为　 　。
【答案】（1）气体燃烧并产生淡蓝色火焰
（2）水→氢气+氧气
【解析】（1）根据图片可知，a管内气体的体积大于b管，那么a管内为氢气，用点燃的火柴靠近a管口，慢慢打开开活塞，观察到：气体燃烧并产生淡蓝色火焰。
（2）水在通电的条件下分解，生成氢气和氧气，那么水电解过程的文字表达式为：水→氢气+氧气。
8．（2021·江干）如图是电解水实验的装置图，水电解器内装入了200mL蒸馏水，再加入10mL9%的硫酸溶液，接通电源。请回答：
（1）接通电源后可观察到的实验现象是　 　，用燃着的木条放到管B口，打开开关，看到的现象是　 　；
（2）实验结束后，水电解器中剩余的硫酸溶液与原溶液相比，变大的是 ；
A．溶质的质量 B．溶液的质量
C．水的质量 D．溶质的质量分数
（3）写出该反应的文字表达式　 　。
【答案】（1）两极都有气泡产生，管A和管B内气体体积之比大约为2： 1；木条燃烧得更旺了
（2）D
（3）水 氢气+氧气
【解析】
（1） 接通电源后可观察到的实验现象是两极都有气泡产生，管A和管B内气体体积之比大约为2： 1 ； 用燃着的木条放到管B口，B中产生气体为氧气，则打开开关，会看到木条燃烧更旺；
（2）水通电分解产生氧气和氢气，水质量减少，溶液质量减小，溶质质量不变，溶质质量分数增大；
（3）水能电分解生成氢气和氧气，表达式为 水 氢气+氧气 。
故答案为：（1） 两极都有气泡产生，管A和管B内气体体积之比大约为2： 1 ； 木条燃烧得更旺了 ；（2）D；（3） 水 氢气+氧气 。
9．（2020·拱墅）如图甲所示为电解水的实验装置，如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题：
（1）如图甲所示，a管与电源的　 　极相连，b管内气体的检验方法为：　 　。
（2）理论上a、b两管内收集到的气体的体积比为2:1，结合图乙所示的电解水反应的微观过程示意图，推测气体体积大小的主要决定因素除气体物质所含分子数目外，还有　 　（选填“气体分子的直径”或“气体分子间的平均距离”）。
（3）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2:1，其原因是两种气体在水中的溶解度不同，则在相同条件下，　 　（选填“氢气”或“氧气”）更难溶于水。
【答案】（1）负；用带火星的木条检验
（2）气体分子间的平均距离
（3）氢气
【解析】
（1）根据甲图可知，a管内生成气体的体积大于b管，那么a管内为氢气。因为与负极相连的试管产生氢气，所以a管与电源负极相连。b管为氧气，检验方法为：用带火星的小木条检验。
（2）气体体积大小的主要决定因素除气体物质所含分子数目外，还有气体分子间的平均距离。
（3）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2:1，其原因是两种气体在水中的溶解度不同，则在相同条件下，氢气更难溶于水。
10．（2020·萧山）如图是简易电解水装置图，试回答问题：
（1）电解一段时间后，A 、B两管水位均有下降，其中　 　管水位下降较快。
（2）由于纯水不导电，需要往水中加入少量的硫酸(或氢氧化钠)增强导电性，而加入的硫酸(或氢氧化钠)不参与反应。实验小组配制了溶质的质量分数为4%的硫酸溶液100克进行实验，若有20克水被电解，则此时硫酸溶液的溶质的质量分数为　 　。
【答案】（1）B
（2）5%
【解析】【分析】（1）在电解水的实验中，与电源正极相连的试管产生氧气，与负极相连的试管产生氢气；且生成氢气的体积是氧气体积的2倍，据此分析哪边水位下降的较快。
（2）首先根据溶质质量=溶液质量×溶质质量分数计算出硫酸溶液中溶质的质量，再根据溶质质量分数=计算即可。
【解答】（1）根据图片可知，B试管与电源负极相连，那么它里面收集的是氢气，由于氢气的体积大于氧气的体积，所以B管内水位下降较快。
（2）硫酸溶液中溶质的质量：100g×4%=4g；
水电解后溶液的溶质质量分数：。
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专题01 水的组成
一、单选题
1．（2022·婺城）下列有关水与溶液的说法正确的是（　　）
A．电解水时，负极产生的是氧气
B．熟石灰溶于水达到饱和时还是稀溶液
C．溶液是均一、稳定、无色的混合物
D．溶质可以是固体、液体，不能是气体
2．（2021·金东）下列与水有关的说法中，错误的是（　　）
A．水电解产生氢气和氧气，说明了水是由氢元素和氧元素组成
B．自来水厂用活性炭在“活性炭吸附池”中除去水里的色素和异味
C．沉淀、过滤、蒸馏等净水操作中，蒸馏是净水程度较高的操作
D．洗碗时用洗涤剂乳化能使碗上的油脂溶解在水中形成溶液而洗去
3．（2020·西湖）为有效防控疫情，75%的酒精溶液作为常见的消毒用品进入生活，下列关于75%酒精溶液说法不正确的是（　　）
A．酒精溶液是均一稳定的混合物
B．可以利用过滤的方法将酒精和水分离
C．酒精溶液中的水是由氢和氧组成的
D．75%的酒精溶液中酒精是溶质、水是溶剂
4．（2021·温州）2021年12月，我国航天员王亚平等开授“天宫课堂”，介绍了中国空间站通过电解水获得氧气的情况。电解水变化过程可用如图模型表示（图中●代表氧原子，○代表氢原子），图中表示生成氧气的是（　　）
A．① B．② C．③ D．④
二、实验题
5．（2022·临海）如图所示是电解水的装置图：
（1）图中A表示电源的　 　极。
（2）检验b试管内气体的方法是　 　。
（3）通过该实验能够得到的结论是 （填字母）。
A．水是导体
B．水是由氢和氧组成的
C．水电解产生的氢气和氧气的质量比是2：1
6．（2021·嘉兴）如图甲是电解水的简易装置，图乙是电解水生成气体体积与时间的关系图。试回答下列相关问题：
（1）通过仔细观察，小敏从甲图中的实验现象可断定出 A试管生成的气体为氧气。D 气体的常见实验室检验方法是：　 　。
（2）用微观的观点解释电解水的实质：　 　。
7．（2020·西湖）小金用如图所示装置进行电解水实验测定水的组成。实验中关闭活塞并接通电源，开始一段时间后，A管内收集到的气体有6mL时B管内气体大约有　 　 mL，中间漏斗液面　 　 (选填“上升”、“不变”或“下降)，A管中产生的气体是　 　，检验的方法是 　 　
一、单选题
1．（2023·德清）图甲、乙是电解水的实验及电解时水分子分解的示意图，有关叙述正确的是（　　）
A．从现象上分析：a、b试管中产生气体的体积比为2：1
B．从性质上分析：a试管中产生的气体能使带火星的木条复燃
C．从宏观上分析：该实验能证明水由氢气和氧气组成
D．从微观上分析：水分解的过程中，氢原子和氧原子数目发生变化
2．（2022·新昌）如图是电解水的简易装置。下列说法中正确的是（　　）
A．管①中收集到的气体是氢气
B．管②与管①中的气体体积比是2：1
C．可用带火星的木条检验管②中收集到的气体
D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
3．（2022·武义）如图是电解水的简易装置图。下列关于电解水的说法中，正确的是（　　）
A．a接电源正极，b接电源负极
B．甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
C．理论上若得到8mL的氢气，可同时得到16mL氧气
D．通过此实验可得出结论，水是由氢气和氧气构成的
4．（2022·上城）如图为电解水的实验装院，关于电解水实验下列说法正确的是（　　）
A．试管A中收集到的是氧气
B．试管B端连接的电极为负极
C．AB试管中收集到气体的质量比值为2：1
D．该实验能说明水是由氢元素和氧元素组成的
5．（2021·天台）如图是电解水实验的改进装置，有关说法正确的是 （　　）
A．该实验能证明水由氢和氧组成
B．左侧注射器收集到的气体能燃烧
C．左右两侧注射器收集到气体体积比为2：1
D．右侧注射器收集到的气体能使带火星的木条复燃
6．（2021·普陀）本学期，某学校开展了“五水共治”手抄报比赛，同学们都认识到了水资源的重要性。下列有关地球上水说法错误的是（　　）
A．从冰箱里取出一瓶饮料，一段时间后饮料瓶外壁上会出现小水珠，这是由于水蒸气遇冷液化形成的，说明了空气中也有水
B．水是生命之源，动植物都离不开水，所以保护水资源是每个公民应尽的义务
C．理论上电解水得到的氢气和氧气的体积比是1：2
D．人类可以利用的淡水资源非常少，可以考虑对海水进行淡化来解决淡水危机
二、填空题
7．（2020·滨江）如图是水的电解实验装置图。
（1）用点燃的火柴靠近a管口，慢慢打开开活塞，观察到　 　。
（2）水电解过程的文字表达式为　 　。
8．（2021·江干）如图是电解水实验的装置图，水电解器内装入了200mL蒸馏水，再加入10mL9%的硫酸溶液，接通电源。请回答：
（1）接通电源后可观察到的实验现象是　 　，用燃着的木条放到管B口，打开开关，看到的现象是　 　；
（2）实验结束后，水电解器中剩余的硫酸溶液与原溶液相比，变大的是 ；
A．溶质的质量 B．溶液的质量
C．水的质量 D．溶质的质量分数
（3）写出该反应的文字表达式　 　。
9．（2020·拱墅）如图甲所示为电解水的实验装置，如图乙所示为电解水反应的微观过程示意图。回答问题：
（1）如图甲所示，a管与电源的　 　极相连，b管内气体的检验方法为：　 　。
（2）理论上a、b两管内收集到的气体的体积比为2:1，结合图乙所示的电解水反应的微观过程示意图，推测气体体积大小的主要决定因素除气体物质所含分子数目外，还有　 　（选填“气体分子的直径”或“气体分子间的平均距离”）。
（3）在电解水实际操作中，a、b两管内收集到的气体的体积比通常大于2:1，其原因是两种气体在水中的溶解度不同，则在相同条件下，　 　（选填“氢气”或“氧气”）更难溶于水。
10．（2020·萧山）如图是简易电解水装置图，试回答问题：
（1）电解一段时间后，A 、B两管水位均有下降，其中　 　管水位下降较快。
（2）由于纯水不导电，需要往水中加入少量的硫酸(或氢氧化钠)增强导电性，而加入的硫酸(或氢氧化钠)不参与反应。实验小组配制了溶质的质量分数为4%的硫酸溶液100克进行实验，若有20克水被电解，则此时硫酸溶液的溶质的质量分数为　 　。
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