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2.2 建构分子模型（第2课时） 分层练习
科学观念：通过水电解实验了解水分子的构成。
科学思维：通过电解水实验，认识水的组成。
探究实践：培养以实验为主的探究能力，学习解决实际问题。
态度责任：通过学习认识物质世界的过程和方法，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣。
1．关于电解水实验的下列说法中正确的是（ ）
A．从现象上判断：正极产生的是氢气
B．从变化上分类：该变化属于物理变化
C．从宏观上分析：水是由氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：水分子是由氢原子和氧原子构成的
2．构成冰的分子和构成水蒸气的分子具有（ ）
A．相同的性质 B．相同的物理性质
C．相同的化学性质 D．不同的化学性质
3．为了形象展示水分解的微观过程，某同学制作了如下模型表示相应的微观粒子， 其中表示水电解反应中能再分的微粒的是（　　）
A． B． C． D．
4．小兰已经知道，电解水时生成氢气和氧气的体积比为2∶1，但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2∶1。针对这一发现，你认为下列做法不可取的是（ ）
A．反复多次实验查找原因
B．实验所得数据与理论值相差不多，可以认为实验已经成功
C．大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水
D．查找实验装置是否漏气
5．“超临界水”因具有许多优良特性而被科学家追捧，它是指当温度和压强达到一定值时，水的液态和气态完全交融在一起的状态，用“○”表示氢原子，“”表示氧原子，下列模型能表示“超临界水”分子的是（ ）
A． B． C． D．
6．如图为电解水的实验装置。下列说法正确的是（ ）
A．a中收集到的气体是氢气
B．b中收集到的气体可支持燃烧
C．实验过程中漏斗内液面高度不变
D．该实验可用于研究水的组成
7．明确宏观现象的微观本质是学习科学的重要思想方法。如图是水电解过程的微观示意图，由此可知（　　）
A．水是由氢元素和氧元素组成的 B．水是由氢气和氧气组成的
C．2个水分子中有1个氧分子 D．1个水分子中有一个氢分子
8．最近很流行一款杯子——富氢养生水杯（如图所示），广告称闭合开关，3分钟快速改变水质，迅速生成高浓度氢气。如果广告是真实的，下列说法正确的是（　　）
A．水是由氢气和氧气组成的
B．“水中产生氢气”属于物理变化
C．氢气在与电源正极相连的一端产生
D．杯中发生的化学反应的文字表达式为：水 氢气+氧气
9．如图是水分子在一定条件下分解的示意图，从中获得的信息不正确的是（　　）
A．一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成
B．水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2：1
C．水分解过程中，分子的种类不变
D．水分解过程中，原子的数目不变
10．如图为电解水的实验装置图，下列说法正确的是（ ）
A．在水中加入硫酸钠以增强水的导电性
B．与b极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃
C．该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2:1
D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
11．电解水实验中产生气体的体积与时间的关系如图所示。分析正确的是（　　）
A．与电源负极相连的电极上产生气体N
B．通电后气体产生的速度相同
C．气体M、N的质量比为1： 2
D．检验M、N气体可证明水的组成
12．如图为水分子电解模型图，读图回答下列问题：
（1）在该变化中 发生了变化，分裂为 。而 重新组合构成了新的 ，但在整个过程中 始终没有变化。
（2）保持水化学性质的最小粒子是 。
13．水在通电的条件下可以发生化学反应，请根据图甲和图乙回答下列问题：
（1）图甲是电解水的实验，试管b中产生的气体是 。
（2）关于水的组成，下列说法正确的是_______
A．水是由氢气和氧气组成的 B．水是由氢分子和氧分子组成的
C．水是由氢元素和氧元素组成的 D．水是由两个氢原子和一个氧原子组成的
（3）水电解的微观过程可用图乙中A、B、C、D表示，各种微粒运动变化的先后顺序是 。
14．如图是电解水的简易装置和电解水生成气体体积与时间的关系图。回答下列问题。
（1）实验前预先在试管中加入少量氢氧化钠的目的是 。
（2）把带火星的木条放入B气体中，能看到的现象是 。
（3）实验中得到的氢气和氧气的体积比略大于2：1的原因可能是 。
15．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
16．如图所示，小宁利用注射器进行电解水的创新实验，其中电极插入注射器筒内。下列有关该实验的说法中错误的是（　　）
A．在水中加入少量氢氧化钠，目的是增强水的导电性
B．左边注射器内产生的气体能使带火星的木条复燃
C．左边注射器收集到的气体体积约是右边的2倍
D．两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致
17．下列图像与水通电分解情况相符的是（　　）（纵坐标表示生成气体的体积，横坐标表示反应时间，①表示H2，②表示O2）
A． B． C． D．
18．下图表示宇宙飞船发动机内氢气和氧气燃烧生成水的微观过程，下列说法错误的是（ ）
A．氢气、氧气和水都是由分子构成的
B．氢气和氧气燃烧生成水的过程中，分子种类发生了改变
C．氢气和氧气燃烧生成水的过程中，原子种类没有发生改变
D．水是由氢气和氧气组成的
19．“冰七”（iceⅦ）一般是在深海中强压力作用下才可以形成的固态水，水分子会整齐排列成排或排成一列非常整齐有规则的冰晶，像是一个立方体的牢笼裹合物。下列说法正确的是（　　）
A．单个水分子可以形成“冰七”
B．“冰七”中的水分子不再运动
C．海水在一定条件下可以形成“冰七”
D．“冰七”和水的化学性质不完全相同
20．如图所示装置能快速测定水的组成。已知，气球容积远大于Y型管容积，实验开始时Y型管和气球中均充满水。下列说法正确的是（　　）
A．电解水是一种净水的方法
B．Y型管右边生成的气体可以使带火星的木条复燃
C．随着电解的进行，气球会慢慢变小
D．选用较细的Y型管，可更快观察到气体体积比现象
21．碘是一种由碘分子构成的非金属，某同学利用碘进行了如下的实验：
①把少量的固体碘放在湿润的馒头上，发现馒头会变蓝色；
②再取少量的碘溶解在水中，用馒头去蘸取碘液，发现馒头也会变蓝色。（提示：碘分子能使馒头中的淀粉变蓝色）则：
（1）取少量的碘放入烧杯中，用酒精灯加热，碘升华变成碘蒸气，把湿润的馒头放在碘蒸气中，馒头 变蓝色（选填“会”或“不会”）。
（2）把碘溶解在酒精中，可以得到用来消毒用的碘酒，用馒头去沾取少量的碘酒，馒头 （选填“会”或“不会”）变蓝色。
（3）请用分子的观点来解释实验中的现象 。
（4）现在市场上买来的食盐都是加碘盐，用馒头沾取少量的食盐水，馒头不变蓝色，由此可知，食盐中 （存在或不存在）碘分子。
22．下图是甲烷与氧气反应的微观示意图：
请通过比较、归纳，回答下列问题：
（1）一个甲烷分子和一个二氧化碳分子的不同点是 ；
（2）氧分子、二氧化碳分子、水分子的相同点是 ；
（3）根据上述示意图，请从微观角度描述你获得的关于化学变化的一个信息 。
23．科学史上有许多科学家对水的组成进行过研究。
材料1：亚里士多德的“四元素说”认为：水是一种元素。
材料2：卡文迪许发现，将氢气与氧气的混合气点火后，有水生成；还定量研究发现：2体积氢气和1体积氧气恰好生成1体积的水蒸气。
材料3：拉瓦锡重复卡文迪许实验也得到水，并证实水是氢气与氧气反应后的唯一产物。
他还对水进行分解实验，制得并命名了氢气，并定量称量水和氢气质量。
材料4：尼科尔森和卡里斯尔做了水的电解实验并检验了产物。
根据上述材料和已学知识，回答下列问题：
（1）基于卡文迪许和拉瓦锡的实验分析，你得出的结论是 。
（2）拉瓦锡的水分解实验对后续研究有什么启示？ 。
（3）检验氢气的操作方法及现象是
（4）为了使人们确信水由什么组成，有利证据是 。
A．氢气和氧气混合点燃后生成水 B．水通电后生成氢气和氧气 C．水变成水蒸气
24．如图所示实验，图1是水电解实验装置，图2是某同学针对图1实验的创新装置。图2的创新实验操作步骤如下：先将装置固定在铁架台上，向其中注入溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液，用注射器将电解液注满移液管（管上标有刻度）并倒立在装置的两极，连接好导线后闭合开关，通电约4分钟，产生一定量的气体时，关闭电源，随即检验两极产生的气体。请你结合图示和操作步骤，回答下列问题：
（1）图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的某气体，检验此气体的方法是 。
（2）你认为图2的创新实验相对图1来说，所具备的优点组合是 （填字母编号）。
①判断气体的体积更加准确；
②非常方便两极气体的检验；
③所用实验器材都是用家庭常见的物品改制而成；
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
（3）以下有关该实验的说法正确的是 。
A．实验产生两种气体的质量之比为1:2
B．由该实验可以得出水是由氢气和氧气组成的
C．在该实验中水发生了化学变化
D．可以直接观察到两个电极上产生氢气和氧气
25．化学社团同学设计了如图所示装置研究水的组成。请回答下列问题。
（1）A管中产生的气体和B管中产生的气体的体积比约为 。拔下注射器，将带火星的木条放在A管口，推动活塞，观察到 ，说明A管中产生的气体为氧气。
（2）写出电解水的文字表达式 。
实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知。调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验，将实验数据取平均值。记录如下。（保持其它条件不变，每次实验收集10mL氧气）
反应时间 电压
6V 9V 12V
氢氧化钠 溶液浓度 5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒
10% 17分8秒 9分26秒 6分22秒
（3）实验时不选择6V电压下实验的理由 ；电压9V，氢氧化钠浓度15%的条件下如果要收集10mL氧气需要的时间应该 9分26秒（填“大于”或“小于”）。
（4）分析上表数据可得出的结论是 （写一条即可）。
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2.2 建构分子模型（第2课时） 分层练习
科学观念：通过水电解实验了解水分子的构成。
科学思维：通过电解水实验，认识水的组成。
探究实践：培养以实验为主的探究能力，学习解决实际问题。
态度责任：通过学习认识物质世界的过程和方法，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣。
1．关于电解水实验的下列说法中正确的是（ ）
A．从现象上判断：正极产生的是氢气
B．从变化上分类：该变化属于物理变化
C．从宏观上分析：水是由氢气和氧气组成的
D．从微观上分析：水分子是由氢原子和氧原子构成的
【答案】D
【详解】A、和负极相通的玻璃管内生成的气体较多是氢气，可以燃烧，从现象上判断：负极产生的是氢气，错误；
B、水分解成氢气和氧气的过程有新物质生成，是化学变化，错误；
C、水分解成氢气和氧气，这个实验说明了水是由氢元素和氧元素组成的，错误；
D、从微观上分析可得结论：水分子是由氢原子和氧原子构成的，正确。故选D。
2．构成冰的分子和构成水蒸气的分子具有（ ）
A．相同的性质
B．相同的物理性质
C．相同的化学性质
D．不同的化学性质
【答案】C
【详解】分子是保持物质化学性质的一种微粒；因固体冰和气态的水蒸气属于同一种物质，但分子间间隔不同，所以具有相同的化学性质，不同的物理性质。
故选D。
3．为了形象展示水分解的微观过程，某同学制作了如下模型表示相应的微观粒子， 其中表示水电解反应中能再分的微粒的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【详解】电解水反应中，水分子被分成氢原子和氧原子，然后氢原子和氧原子分别自相两两结合构成氢分子和氧分子，所以水电解反应中能再分的微粒是水分子，即选项D，故选D。
4．小兰已经知道，电解水时生成氢气和氧气的体积比为2∶1，但实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2∶1。针对这一发现，你认为下列做法不可取的是（ ）
A．反复多次实验查找原因
B．实验所得数据与理论值相差不多，可以认为实验已经成功
C．大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水
D．查找实验装置是否漏气
【答案】B
【分析】根据实验的现象和进行科学探究时注意事项分析。
【详解】A、试验中出现了误差，可以反复多次实验，通过分析对比查找原因，故选项正确；B、进行化学实验，应有一种实事求是，严谨求实的科学态度，不能差不多就可以认为实验成功，故选项错误；C、由于氧气的溶解性大于氢气的溶解性，氢气和氧气的体积比应略大于2：1，这种假设是成立的，故选项正确；D、如果收集氧气的装置漏气，一定会使氢气和氧气的体积比大于2：1，有这种可能，故选项正确。故选B。
【点睛】做电解水实验时，为增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液（一般不加氢氧化钠溶液，容易起泡沫）。闭合电路后，会看到试管内的电极上出现气泡，过一段时间，与电源正（氧气），负极（氢气）相连的试管产生的气体体积比约为1：2。（氧气的密度为1.429g/mL，氢气的为0.089g/mL；通过计算可得氧气与氢气的质量比为8：1，氢，氧两种分子和原子个数比都是2：1）。可简单概括为：“正氧负氢1：2，质量比为8：1”。
5．“超临界水”因具有许多优良特性而被科学家追捧，它是指当温度和压强达到一定值时，水的液态和气态完全交融在一起的状态，用“○”表示氢原子，“”表示氧原子，下列模型能表示“超临界水”分子的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】C
【分析】结合化学式分析微观粒子模型。
【详解】超临界水的分子式为，一个分子由一个氧原子和两个氢原子构成，C选项模型图正确，符合题意，故选C。
6．如图为电解水的实验装置。下列说法正确的是（ ）
A．a中收集到的气体是氢气 B．b中收集到的气体可支持燃烧
C．实验过程中漏斗内液面高度不变 D．该实验可用于研究水的组成
【答案】D
【详解】A、由图可知，玻璃管a连接电源的正极，则其中生成的气体是氧气，选项错误；
B、由图可知，玻璃管b连接电源的负极，其中生成的气体是氢气，氢气具有可燃性，不具助燃性，不能支持燃烧，选项错误；
C、电解水实验中，随着反应的进行，两侧玻璃管中不断生成气体，液面逐渐下降，则中间玻璃管中的液面逐渐上升，选项错误；
D、谁电解后生成氢气与氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中元素的种类不变，即水由氢元素与氧元素组成，所以该实验可用于研究水的组成，选项正确；
故选D。
7．明确宏观现象的微观本质是学习科学的重要思想方法。如图是水电解过程的微观示意图，由此可知（　　）
A．水是由氢元素和氧元素组成的 B．水是由氢气和氧气组成的
C．2个水分子中有1个氧分子 D．1个水分子中有一个氢分子
【答案】A
【详解】A、水电解后生成氢气与氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中，元素的种类不变，所以可以推知，水是由氢元素与氧元素组成的，正确；
B、水电解后生成氢气与氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中，元素的种类不变，所以可以推知，水是由氢元素与氧元素组成的，错误；
C、分子是由原子构成的，由微观示意图看出，2个水分子中有2个氧原子，错误；
D、分子是由原子构成的，由微观示意图看出，1个水分子中有2个氢原子，错误。
故选A。
8．最近很流行一款杯子——富氢养生水杯（如图所示），广告称闭合开关，3分钟快速改变水质，迅速生成高浓度氢气。如果广告是真实的，下列说法正确的是（　　）
A．水是由氢气和氧气组成的
B．“水中产生氢气”属于物理变化
C．氢气在与电源正极相连的一端产生
D．杯中发生的化学反应的文字表达式为：水氢气+氧气
【答案】D
【详解】A、电解水生成氢气和氧气，氢气和氧气分别是由氢元素和氧元素组成的，说明水是由氢元素和氧元素组成的，故选项说法错误；
B、“水中产生氢气”，由于有新物质生成，因此属于化学变化，故选项说法错误；
C、电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，是氧气，与电源负极相连的试管内的气体体积多，是氢气，且两者的体积之比大约是1：2，氢气在与电源负极相连的一端产生，故选项说法错误。
D、水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，则杯中发生的化学反应的文字表达式为：水
氢气+氧气，故选项说法正确。
故选D。
9．如图是水分子在一定条件下分解的示意图，从中获得的信息不正确的是（　　）
A．一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成
B．水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2：1
C．水分解过程中，分子的种类不变
D．水分解过程中，原子的数目不变
【答案】C
【详解】A、由图中可以看出一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成，正确；
B、由图中可以看出水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2：1，正确；
C、由图中可以看出反应前只有水分子，反应后有氧分子和氢分子，故水分解过程中，分子的种类改变，错误；
D、由图中可以看出反应前有6个原子，反应后也有6个原子，故水分解过程中，原子的数目不变，正确。
故选C。
10．如图为电解水的实验装置图，下列说法正确的是（ ）
A．在水中加入硫酸钠以增强水的导电性
B．与b极相连的玻璃管内得到的气体能使带火星的木条复燃
C．该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2:1
D．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
【答案】A
【分析】电解水，正氧负氢，体积比为1:2，质量比为8:1，实验说明水是由氢氧元素组成的。
【详解】A、在水中加入氢氧化钠溶液可以增加水的导电性，故A正确；
B、与负极连接的玻璃管中是氢气，不能使带火星的木条复燃，故B不正确；
C、该实验所得的氢气和氧气的质量比为1:8，故C不正确；
D、该实验说明水是由氢、氧元素组成的，故D不正确。故选A。
11．电解水实验中产生气体的体积与时间的关系如图所示。分析正确的是（　　）
A．与电源负极相连的电极上产生气体N
B．通电后气体产生的速度相同
C．气体M、N的质量比为1： 2
D．检验M、N气体可证明水的组成
【答案】D
【分析】电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比约为2:1。
【详解】A、与电源负极相连的电极上产生气体较多，由图示可知应是M，错误；
B、通电后正负极产生气体的体积比为1:2，故气体产生速率负极快，正极慢，错误；
C、与电源负极相连的电极上产生气体较多，为氢气，由图示可知应是M，故正极为氧气，由图示可知应是N，气体M、N 的质量比即氢气和氧气的质量比为2：16=1:8，错误；
D、电解水时，负极产生氢气，正极产生氧气，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，检验M、N气体可证明水的组成，正确。
故选D。
12．如图为水分子电解模型图，读图回答下列问题：
（1）在该变化中 发生了变化，分裂为 。而 重新组合构成了新的 ，但在整个过程中 始终没有变化。
（2）保持水化学性质的最小粒子是 。
【答案】 分子 原子 原子 分子 原子的种类和数目 水分子
【详解】（1）由微粒的变化可知，在该变化中分子发生了变化，分裂为原子而原子重新组合构成了新的分子，但在整个过程中原子的种类和数目始终没有变化。
（2）水是由水分子构成的，保持水化学性质的最小粒子是水分子。
故答为：（1）分子，原子，原子，分子；原子的种类和数目；（2）水分子。
13．水在通电的条件下可以发生化学反应，请根据图甲和图乙回答下列问题：
(1)图甲是电解水的实验，试管b中产生的气体是 。
(2)关于水的组成，下列说法正确的是_______
A．水是由氢气和氧气组成的
B．水是由氢分子和氧分子组成的
C．水是由氢元素和氧元素组成的
D．水是由两个氢原子和一个氧原子组成的
(3)水电解的微观过程可用图乙中A、B、C、D表示，各种微粒运动变化的先后顺序是 。
【答案】(1)氧气
(2)C
(3)ACDB
【详解】（1）电解水时，与电源负极相连的试管内的气体体积多，是氢气；与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，是氧气；且两者的体积之比大约是2：1，试管b与电源的正极相连，产生的气体是氧气；
（2）A、水是一种物质，不能由氢气、氧气两种物质组成，故A选项说法错误；
B、水是由水分子构成的，故B选项说法错误；
C、水是由氢元素和氧元素组成的，故C选项说法正确；
D、水是由水分子构成的，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成的，故D选项说法错误；
故选C；
（3）水通直流电分解，是因为水分子分成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，各种微粒运动变化的先后顺序是ACDB。
14．如图是电解水的简易装置和电解水生成气体体积与时间的关系图。回答下列问题。
（1）实验前预先在试管中加入少量氢氧化钠的目的是 。
（2）把带火星的木条放入B气体中，能看到的现象是 。
（3）实验中得到的氢气和氧气的体积比略大于2：1的原因可能是 。
【答案】 增强水的导电性 木条复燃 同一条件下，氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氧气溶解的量多一些
【详解】（1）电解水实验中，实验前预先在试管中加入少量氢氧化钠的目的是增强水的导电性，加快反应的速率，故填增强水的导电性。
（2）由图可知，B气体是电解水时生成的体积小的气体，为氧气，氧气具有助燃性，所以把带火星的木条放入B气体中，能看到的现象是木条复燃，故填木条复燃。
（3）实验中得到的氢气和氧气的体积比略大于2：1的原因可能是同一条件下，氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氧气溶解的量多一些，则试管中的氧气的体积小一些，故填同一条件下，氢气难溶于水，氧气不易溶于水，氧气溶解的量多一些。
15．2021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
【详解】氧气由氧分子构成，而每个氧分子由两个氧原子构成，符号为“”，故选D。
16．如图所示，小宁利用注射器进行电解水的创新实验，其中电极插入注射器筒内。下列有关该实验的说法中错误的是（　　）
A．在水中加入少量氢氧化钠，目的是增强水的导电性
B．左边注射器内产生的气体能使带火星的木条复燃
C．左边注射器收集到的气体体积约是右边的2倍
D．两个注射器内的原始液面、电极长度要保持一致
【答案】B
【详解】A、纯水几乎不导电，电解水时，在水中加入少量氢氧化钠，作用是增强水的导电性，说法正确，不符合题意；
B、水通电时，负极产生氢气，正极产生氧气，体积比为2：1，左边注射器内与电源负极相连，产生的气体是氢气，氢气没有助燃性，不能使带火星的木条复燃，说法错误，符合题意；
C、左边的注射器与电源负极相连，生成氢气，右边的注射器与电源正极相连，生成氧气，则左边气体是右边气体的2倍，说法正确，不符合题意；
D、只有两个注射器内原始液面和电极长度相同，才能正确的反映生成气体体积的多少，说法正确，不符合题意。
故选B。
17．下列图像与水通电分解情况相符的是（　　）（纵坐标表示生成气体的体积，横坐标表示反应时间，①表示H2，②表示O2）
A． B． C． D．
【答案】B
【详解】电解水时，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2。
A、电解水时，生成的氢气和氧气的体积比自始至终都是2:1，选项错误。
B、从图像上可以看出生成的氢气和氧气的体积比自始至终都是2:1，选项正确。
C、电解水时，通电就开始反应，反应的起点应从0点开始，选项错误。
D、电解水时，通电就开始反应，反应的起点应从0点开始，选项错误。
故选B。
18．下图表示宇宙飞船发动机内氢气和氧气燃烧生成水的微观过程，下列说法错误的是（ ）
A．氢气、氧气和水都是由分子构成的
B．氢气和氧气燃烧生成水的过程中，分子种类发生了改变
C．氢气和氧气燃烧生成水的过程中，原子种类没有发生改变
D．水是由氢气和氧气组成的
【答案】D
【分析】根据各物质的微观构成模型图可以分析：构成物质的微粒、物质的类别等；对比反应的前后物质的微粒构成示意图可以知道：化学变化中微粒的变化、反应的类型等。
【详解】A、由氢气和氧气燃烧生成水的微观过程可知，氢气、氧气和水都是由分子构成的。故选项说法正确。
B、由反应的前后物质的微粒构成示意图可知，氢气和氧气燃烧生成水的过程中，反应前有氢分子、氧原子，反应后只有水分子，分子种类发生改变，故选项说法正确。
C、由反应的前后物质的微粒构成示意图可知，氢气和氧气燃烧生成水的过程中，反应前后都有氢原子和氧原子，原子种类没有发生改变，故选项说法正确。
D、水是由氢元素和氧元素组成，故选项说法错误。
故选D。
19．“冰七”（iceⅦ）一般是在深海中强压力作用下才可以形成的固态水，水分子会整齐排列成排或排成一列非常整齐有规则的冰晶，像是一个立方体的牢笼裹合物。下列说法正确的是（　　）
A．单个水分子可以形成“冰七”
B．“冰七”中的水分子不再运动
C．海水在一定条件下可以形成“冰七”
D．“冰七”和水的化学性质不完全相同
【答案】C
【详解】A．“冰七”一般是在深海中强压力作用下才可以形成的固态水，水分子会整齐排列成排或排成一列非常整齐有规则的冰晶，所以单个水分子不可能形成“冰七”，选项错误；
B．分子在不断运动，所以冰七中的分子也在不停地运动，选项错误；
C．冰七需要在含有大量水源和极高的压强下形成，海水中含有大量的水，所以海水在一定条件下可以形成“冰七”，选项正确；
D．同种分子性质相同，不同分子性质不同，冰七和水都是由水分子构成，所以化学性质相同，选项错误，故选C。
20．如图所示装置能快速测定水的组成。已知，气球容积远大于Y型管容积，实验开始时Y型管和气球中均充满水。下列说法正确的是
A．电解水是一种净水的方法
B．Y型管右边生成的气体可以使带火星的木条复燃
C．随着电解的进行，气球会慢慢变小
D．选用较细的Y型管，可更快观察到气体体积比现象
【答案】D
【详解】A、电解水生成氢气和氧气，不是净水的方法，错误。
B、电解水正氧负氢，氢二氧一，Y型管右边连接负极，生成的气体是氢气，不能使带火星的木条复燃，错误。
C、随着电解的进行，生成气体越来越多，气球会慢慢变大，错误。
D、选用较细的Y型管，可更快观察到气体体积比 2：1 现象，正确。
故选：D。
21．碘是一种由碘分子构成的非金属，某同学利用碘进行了如下的实验：
①把少量的固体碘放在湿润的馒头上，发现馒头会变蓝色；
②再取少量的碘溶解在水中，用馒头去蘸取碘液，发现馒头也会变蓝色。（提示：碘分子能使馒头中的淀粉变蓝色）则：
（1）取少量的碘放入烧杯中，用酒精灯加热，碘升华变成碘蒸气，把湿润的馒头放在碘蒸气中，馒头 变蓝色（选填“会”或“不会”）。
（2）把碘溶解在酒精中，可以得到用来消毒用的碘酒，用馒头去沾取少量的碘酒，馒头 （选填“会”或“不会”）变蓝色。
（3）请用分子的观点来解释实验中的现象 。
（4）现在市场上买来的食盐都是加碘盐，用馒头沾取少量的食盐水，馒头不变蓝色，由此可知，食盐中 （存在或不存在）碘分子。
【答案】 会 会 分子是保持化学性质的最小微粒，碘的升华和溶解都是物理变化，碘分子不变 ，所以化学性质不变 不存在
【详解】（1）馒头中含有淀粉，淀粉遇到碘变蓝色，碘升华变成碘蒸气，把湿润的馒头放在碘蒸气中，馒头会蓝色，故填会。
（2）碘酒中含有碘单质，馒头中含有淀粉，淀粉遇到碘变蓝色，用馒头去沾取少量的碘酒，馒头会变蓝色，故填会。
（3）用分子的观点可以解释为：碘是由碘分子构成的，分子是保持物质的化学性质的一种微粒，在上述实验中碘分子都没有发生改变，所以都能使淀粉变蓝色，故填分子是保持化学性质的最小微粒，碘的升华和溶解都是物理变化，碘分子不变 ，所以化学性质不变。
（4）现在市场上买来的食盐都是加碘盐，用馒头沾取少量的食盐水，馒头不变蓝色，由此可知，食盐不存在碘分子，故填不存在。
22．下图是甲烷与氧气反应的微观示意图：
请通过比较、归纳，回答下列问题（不利用相对原子质量）：
（1）一个甲烷分子和一个二氧化碳分子的不同点是 ；
（2）氧分子、二氧化碳分子、水分子的相同点是 ；
（3）根据上述示意图，请从微观角度描述你获得的关于化学变化的一个信息 。
【答案】 所含原子总数不同（所含碳原子个数不同等） 都含有氧原子 化学变化中分子可分，原子不可分
【详解】（1）由微观图，甲烷分子由1个碳原子与4个氢原子构成，二氧化碳分子由1个碳原子与2个氧原子构成，所以一个甲烷分子和一个二氧化碳分子的不同点有所含原子总数不同，所含原子种类不同，甲烷分子中含氢原子而二氧化碳分子中不含，二氧化碳中含氧原子而甲烷分子中不含等；
（2）氧气分子由2个氧原子构成，二氧化碳分子由1个碳原子与2个氧原子构成，水分子由2个氢原子与1个氧原子构成，所以氧分子、二氧化碳分子、水分子的相同点为都含有氧原子；
（3）由微观图中分子构成及分子个数可得，反应前后原子种类、个数不变，而分子的种类改变，变化前后分子可分而原子不可分等．
故答案为
（1）所含原子总数不同（所含碳原子个数不同等）；
（2）都含有氧原子；
（3）化学变化中分子可分，原子不可分；化学变化前后原子种类、质量、个数不变．（答案合理即可）
23．科学史上有许多科学家对水的组成进行过研究。
材料1：亚里士多德的“四元素说”认为：水是一种元素。
材料2：卡文迪许发现，将氢气与氧气的混合气点火后，有水生成；还定量研究发现： 2体积氢气和1体积氧气恰好生成1体积的水蒸气。
材料3：拉瓦锡重复卡文迪许实验也得到水，并证实水是氢气与氧气反应后的唯一产物。
他还对水进行分解实验，制得并命名了氢气，并定量称量水和氢气质量。
材料4：尼科尔森和卡里斯尔做了水的电解实验并检验了产物。
根据上述材料和已学知识，回答下列问题：
（1）基于卡文迪许和拉瓦锡的实验分析，你得出的结论是 。
（2）拉瓦锡的水分解实验对后续研究有什么启示？ 。
（3）检验氢气的操作方法及现象是
（4）为了使人们确信水由什么组成，有利证据是 。
A．氢气和氧气混合点燃后生成水
B．水通电后生成氢气和氧气
C．水变成水蒸气
【答案】 水是由氢元素和氧元素组成（水不是一种元素） 为电解水提供思路（为定量研究水的组成提供方向） 点燃气体，看到淡蓝色火焰 A B
【详解】（1）基于卡文迪许和拉瓦锡的实验分析，得出的结论是水是由氢元素与氧元素组成的或者水不是一种元素。
（2）拉瓦锡重复卡文迪许实验，将氢气与氧气的混合气点火后，有水生成。并证实水是氢气与氧气反应后的唯一产物，为电解水提供思路。
（3）氢气是可燃性气体，点燃时会出现淡蓝色火焰。
（4）氢气和氧气混合点燃后生成水、水通电后生成氢气和氧气可以为水是氢元素和氧元素组成提供证据，但是水变成水蒸气是水的状态发生改变，与水的组成性质无关。
24．如图所示实验，图1是水电解实验装置，图2是某同学针对图1实验的创新装置。图2的创新实验操作步骤如下：先将装置固定在铁架台上，向其中注入溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液，用注射器将电解液注满移液管（管上标有刻度）并倒立在装置的两极，连接好导线后闭合开关，通电约4分钟，产生一定量的气体时，关闭电源，随即检验两极产生的气体。请你结合图示和操作步骤，回答下列问题：
（1）图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的某气体，检验此气体的方法是 。
（2）你认为图2的创新实验相对图1来说，所具备的优点组合是 （填字母编号）。
①判断气体的体积更加准确；
②非常方便两极气体的检验
③所用实验器材都是用家庭常见的物品改制而成
A．①② B．①③ C．②③ D．①②③
（3）以下有关该实验的说法正确的是( )
A．实验产生两种气体的质量之比为1:2
B．由该实验可以得出水是由氢气和氧气组成的
C．在该实验中水发生了化学变化
D．可以直接观察到两个电极上产生氢气和氧气
【答案】 将带火星的木条伸到移液管尖嘴处，挤压玻璃小球，带火星的木条复燃，证明气体为氧气 D C
【详解】（1）图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的气体为氧气，氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，所以检验此气体的方法是将带火星的木条伸到移液管尖嘴处，挤压玻璃小球，带火星的木条复燃，证明气体为氧气，故填将带火星的木条伸到移液管尖嘴处，挤压玻璃小球，带火星的木条复燃，证明气体为氧气。
（2）①移液管的直径较小，判断气体的体积更加准确，选项正确；
②尖嘴管的使用，非常方便两极气体的检验，选项正确；
③所用实验器材都是用家庭常见的物品改制而成，选项正确，故填D。
（3）A 、 实验产生两种气体的体积之比为1：2，质量比为8：1，选项错误；
B 、 水分解生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应中元素的种类保持不变，由该实验可以得出水是由氢元素和氧元素组成的，选项错误；
C、 在该实验中，水分解生成氢气和氧气，有新物质生成，发生了化学变化，选项正确；
D 、 该实验可以直接观察到两个电极上产生气体的体积千克，但不能可以直接观察到两个电极上产生氢气和氧气，选项错误，故填C。
25．化学社团同学设计了如图所示装置研究水的组成。请回答下列问题。
（1）A管中产生的气体和B管中产生的气体的体积比约为 。拔下注射器，将带火星的木条放在A管口，推动活塞，观察到 ，说明A管中产生的气体为氧气。
（2）写出电解水的文字表达式 。
实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知。调节电压或在水中加入少量氢氧化钠都会改变电解速率。于是他进行了多次实验，将实验数据取平均值。记录如下。（保持其它条件不变，每次实验收集10mL氧气）
反应时间 电压
6V 9V 12V
氢氧化钠溶液浓度 5% 26分26秒 12分14秒 7分30秒
10% 17分8秒 9分26秒 6分22秒
（3）实验时不选择6V电压下实验的理由 ；电压9V，氢氧化钠浓度15%的条件下如果要收集10mL氧气需要的时间应该 9分26秒（填“大于”或“小于”）。
（4）分析上表数据可得出的结论是 （写一条即可）。
【答案】(1) 1：2 带火星的木条复燃
(2)
(3) 反应速率太慢 小于
(4)电压一定时，氢氧化钠浓度越大，电解速率越快（合理即可）
【详解】（1）电解水实验中，正极（A）产生氧气、负极（B）产生氢气，生成氧气、氢气的体积比为1：2；
氧气能使带火星的木条复燃，将带火星的木条放在A玻璃管口，打开活塞，观察到带火星木条复燃，说明A管中产生的气体为氧气；
（2）水在通电条件下生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：
（3）由表中数据知，当氢氧化钠浓度一定时，6V电压下实验反应速率太慢，所以不选择6V电压下进行实验；由表中数据知：当电压一定时，氢氧化钠浓度越大，收集10mL氧气的时间越短，说明电解速率越快，则在电压9V，氢氧化钠浓度15%的条件下，如果要收集10mL氧气需要的时间应该小于9分26秒；
（4）由表中数据知：当电压一定时，氢氧化钠浓度越大，收集10mL氧气的时间越短，说明电解速率越快；当氢氧化钠浓度一定时，电压越大，收集10mL氧气的时间越短，说明电解速率越快。
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