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4.2 水的组成 闯关练 2025-2026学年上学期
初中化学人教版（2024）九年级上册
一、选择题
1．下列实验操作中，正确的是
A．滴加液体 B．读取液体体积
C．氢气验纯 D．检查装置的气密性
2．如图所示是实验室制取氢气并验纯的部分操作，其中错误的是
A．连接橡胶塞 B．向试管中加入锌粒
C．倾倒稀硫酸 D．检验氢气纯度
3．下列关于电解水的叙述中错误的是
A．为增强水的导电性，常在水中加入少量的氢氧化钠溶液
B．在水电解器中加满水，然后接通直流电源
C．电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的
D．与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧
4．如图是教材中的2个实验，下列说法不正确的是
A．实验①在点燃氢气前需验纯
B．实验②在a、b管上方生成的气体质量比为1：8
C．实验①和②发生的反应均属于化合反应
D．实验①和②均可证明水的组成
5．18世纪末，英国科学家普里斯特利、卡文迪什分别做了氢气与空气、氢气与纯氧反应的实验，均发现氢气燃烧有水生成。后来，科学家进一步利用电解水实验(如图)证明水的组成，有关水的组成的研究下列说法正确的是
A．水由氢气和氧气组成
B．b端产生的气体能使带有火星的木条复燃
C．通电时，连接b端的电极产生气泡速度更快
D．氢气燃烧实验主要利用“分解”思想证明了水的组成
6．“”和“”分别表示不同元素的原子，其中可以表示氧化物的是
A． B．
C． D．
7．下列物质的分类中，完全正确的一组是
A．单质：水、铜、氦气
B．氧化物：蒸馏水、四氧化三铁、过氧化氢溶液
C．混合物：稀有气体、液氧、高锰酸钾完全分解后的固体剩余物
D．纯净物：冰水混合物、五氧化二磷、二氧化锰
8．下列图像能正确反映其对应关系的是
A．图1，电解水探究实验中，分子总数和反应时间的关系
B．图2，加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气
C．图3，在盛有空气的密闭容器中引燃红磷
D．图4，在盛有空气的密闭集气瓶中引燃红磷
9．化学概念在逻辑上存在并列、交叉和包含关系，下列概念间的关系错误的是
A．氧化反应与化合反应之间属于并列关系 B．一种元素组成的物质和纯净物之间属于交叉关系
C．纯净物与氧化物之间属于包含关系 D．氧化物与化合物之间属于包含关系
10．如图所示为物质的分类关系，①②是并列关系，③包含在②中，若②是纯净物，则③不可能是

A．一氧化碳 B．石灰石 C．硫酸铜 D．金刚石
二、填空与简答
11．如图是“电解水实验”的装置图，根据所学知识回答问题：
(1)电解水时，水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是 。
(2)图①中甲连接电源 极，产生气体对图②中 气体(选填“A”或“B”)。
(3)已知相同条件下试管乙中气体密度是试管甲气体的16倍，即ρ甲：ρ乙=1：16。试推算甲乙两试管中气体质量比 ？(要有推算过程)
12．水是最常见的物质之一，如图是电解水实验的示意图：
(1)写出该反应的文字表达式 。
(2)检验试管b中气体的方法 。
(3)下列关于电解水的说法中不正确的是 。
A．水分子发生了改变 B．氢原子和氧原子没有发生变化
C．水是由氢元素和氧元素组成 D．水分子是化学变化中最小的微粒
(4)已知相同条件下氧气在水中的溶解能力大于氢气，则在实验中试管a、b收集到的气体体积比 2：1（填“大于”、“小于”或“等于”）。
三、科学探究题
13．化学实验课上，同学们正在开展电解水的实验探究，请你一同参与。
【提出问题】水在直流电下的变化如何？
【进行实验】同学们按照教材中的装置(如图1)进行了实验：
【收集证据】同学们观察到电极附近有气泡产生，若一段时间后a中收集到10mL气体，则此时b中应该大约收集到了 mL气体。切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到 。
【得出结论】（1）水通直流后发生分解生成氢气和氧气，写出该反应的文字表达式 。
（2）水是由 组成的。
【讨论分析】实验时，老师在水中加入了少量氢氧化钠，目的是 。
【拓展延伸】同学们又查阅到了如下资料
a.旧版教材中，电解水的实验装置如图2所示。
b.氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性。
c.给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：。
请你分析思考：和图2的装置相比，现行教材(图1)装置的优点是 (任意写一点)。进行实验时， (填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。
【总结交流】化学是以实验为基础的科学，通过上述实验的分析对比，归纳出在改进实验时需考虑的因素 。(任意写一点)
参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B A D C B A D B A B
1．B
【详解】A、滴加液体：胶头滴管要垂直于容器的正上方进行滴加，不得伸入容器内，也不得接触容器壁，操作错误，不符合题意；
B、读取液体体积：视线要与量筒内凹液面最低处保持水平，操作正确，符合题意；
C、氢气验纯：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，由于氢气的密度比空气小，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，若听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到噗的声音，才表明氢气已经纯净，操作错误，不符合题意；
D、检查装置的气密性：该装置未构成封闭体系，长颈漏斗与大气相通，无论气密性是否良好，导管口都不会有气泡冒出，无法判断气密性是否良好，操作错误，不符合题意。
故选：B。
2．A
【详解】A.把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上在使劲塞进塞子，免压破试管，图中所示操作错误，故A错误；
B.向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，图中所示操作正确，故B正确；
C.向试管中倾倒液体试剂时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确，故C正确；
D.检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，图中所示操作正确，故D正确；
故选：A。
3．D
【详解】A、纯水导电性差，因为其中离子浓度低。加入氢氧化钠（NaOH）后，NaOH 电离出 Na 和 OH 离子，增加了水的离子浓度，从而增强导电性。A 正确。
B、电解水实验时，需先将水电解器加满水，确保电极浸没，然后接通直流电源。B 正确。
C、电解水时，水分解为氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变的原则，证明水由氢元素和氧元素组成。C 正确。
D、与电源正极相连的电极产生的气体是氧气。氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，不能燃烧。D 错误。
故选D。
4．C
【详解】A、氢气是可燃性气体，为防止爆炸，在点燃氢气前需验纯，故正确；
B、在电解水实验中，a管与电源负极相连，产生氢气；b管与电源正极相连，产生氧气。方程式为：；氢气和氧气的质量比为(2×2)：(32×1)=1：8，即a、b管上方生成的气体质量比为1：8，故正确；
C、实验①氢气燃烧生成水，属于化合反应；实验②电解水生成氢气和氧气，属于分解反应，故错误；
D、实验①氢气燃烧生成水，实验②电解水生成氢气和氧气，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，元素的种类不变，均可证明水是由氢元素和氧元素组成的，故正确。
故选：C．
5．B
【详解】A、水是由氢元素和氧元素组成的化合物，而不是由氢气和氧气组成的混合物，该项错误；
B、水通电分解产生氢气和氧气，b端产生的气体用向上排空气法收集，所以收集的气体密度大于空气，该气体为氧气，氧气具有助燃性，能使带有火星的木条复燃，该项正确；
C、水通电分解产生氢气和氧气，b端产生的气体用向上排空气法收集，所以收集的气体密度大于空气，该气体为氧气，则a端产生的气体为氢气，氢气的体积为氧气的两倍，所以a端的电极产生气泡速度更快，该项错误；
D、氢气的燃烧是氢气与氧气化合生成水，属于化合反应，而不是分解反应，因此氢气燃烧实验主要利用“合成”思想证明了水的组成，该项错误；
故选B。
6．A
【详解】A、图示物质由同种分子构成，属于纯净物，该分子由两种不同原子构成，若其中一种原子为氧原子，则该分子为氧化物的分子，可以表示氧化物，符合题意；
B、图示物质由不同种分子构成，属于混合物，不能表示氧化物，不符合题意；
C、图示物质由同种分子构成，属于纯净物，该分子由同种原子构成，属于单质，不能表示氧化物，不符合题意；
D、图示物质由不同种分子构成，属于混合物，不能表示氧化物，不符合题意。
故选：A。
7．D
【详解】A、单质是由同种元素组成的纯净物，则铜、氦气属于单质，而水是由不同种元素组成的纯净物，属于化合物，故选项分类不正确；
B、氧化物是由两种元素组成的化合物中，其中一种元素是氧元素，则蒸馏水、四氧化三铁属于氧化物，而过氧化氢溶液中含有过氧化氢和水，属于混合物，故选项分类不正确；
C、混合物是由多种物质组成，则稀有气体（含氦气、氖气等）、高锰酸钾完全分解后的固体剩余物（含有锰酸钾和二氧化锰）属于混合物，而液氧中只含有一种物质，属于纯净物，故选项分类不正确；
D、纯净物中只含有一种物质，冰水混合物、五氧化二磷、二氧化锰中都只含有一种物质，属于纯净物，故选项分类正确。
故选D。
8．B
【详解】A 、电解水探究实验中，根据化学方程式可知，随反应时间的增加，分子总数增加，反应完成分子总数不变。A错。
B、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，反应过程中，固体中氧元素质量减少，钾元素质量不变，所以反应过程中固体中氧、钾元素的质量比减小，反应完成固体中氧、钾元素的质量比不变。所以正确。
C、在盛有空气的密闭容器中引燃红磷，反应前红磷是固体，有一定质量，不是从0起。C错。
D、在盛有空气的密闭集气瓶中引燃红磷，红磷燃烧，温度升高，气体膨胀，压强增大，反应完成，氧气被消耗，温度降低，压强变小，恢复至室温，压强应减少到比原压强低一些后不变。所以D错。
综上所述：选择B。
9．A
【详解】A、氧化反应是物质与氧发生的反应，化合反应是由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应，有氧气参加的化合反应是氧化反应，生成物是一种的氧化反应是化合反应，两者属于交叉关系，故A错误；
B、纯净物是只有一种物质组成的物质，一种元素组成的物质可以是纯净物，也可以是混合物，因此和纯净物之间属于交叉关系，故B正确；
C、纯净物是只有一种物质组成的物质，纯净物可分为单质和化合物，氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，纯净物与氧化物之间属于包含关系，故C正确；
D、化合物是由两种或两种以上元素组成的纯净物，而氧化物是由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物，两者属于包含关系，故D正确；
故选：A。
10．B
【分析】①与②是并列关系，可以是纯净物和混合物，③包含在②中，若②是纯净物，③可能是单质或化合物，但不能是混合物，因为纯净物和混合物是并列关系。
【详解】A.一氧化碳属于化合物，属于氧化物，符合题意；
B.石灰石属于混合物，不符合题意；
C.硫酸铜属于化合物，属于盐，符合题意；
D.金刚石属于单质，符合题意；
故选：B。
【点睛】根据物质的分类：物质分为纯净物和混合物，纯净物分为单质和化合物，化合物分为氧化物、酸、碱、盐等。
11．(1)增强导电性
(2) 负 A
(3)==×=×=
【详解】（1）纯水几乎不导电，电解水时，水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是增强导电性，故填：增强导电性。
（2）图①中甲试管中产生的气体较多，为氢气，甲连接电源负极；氢气与氧气的体积比约为2:1，氢气对图②中A。故填：负；A。
（3）见答案。
12．(1)水氢气+氧气
(2)将带火星木条放入试管中，木条复燃，说明气体是氧气
(3)D
(4)大于
【详解】（1）电解水生成氢气和氧气，故填；
（2）电解水实验，正极产生氧气、负极产生氢气，氧气和氢气的体积比为1:2，则试管b收集到的是氧气。检验试管b中气体的方法是：将带火星木条放入试管中，木条复燃，说明气体是氧气。故填将带火星木条放入试管中，木条复燃，说明气体是氧气。
（3）A、水分子发生了改变，生成了新分子--氢分子和氧分子，该选项说法正确；
B、氢原子和氧原子没有发生变化，该选项说法正确；
C、电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，该选项说法正确；
D、电解水时，水分子发生改变，生成了新分子--氢分子和氧分子，水分子不是化学变化中最小的微粒，该选项说法不正确。
故填D。
（4）因为相同条件下氧气在水中的溶解能力大于氢气，即溶于水的氧气多于溶于水的氢气，则在实验中试管a、b收集到的气体体积比应该略大于2:1。故填大于。
13． 20 气体被点燃 氢、氧元素 增强水的导电性 操作时手不用接触碱性液体，较安全（其他答案合理即可） 不能 安全（不影响实验结果等合理即可）
【收集证据】电解水正极产生氧气，负极产生氢气，两者的体积比约为1：2；图中可知，b管产生气体较多，体积应是a管的两倍，故填：20；
b管气体是氢气，具有可燃性，会被燃着的木条点燃，故填：气体被点燃；
【得出结论】水电解会生成氢气和氧气，故填： ；
化学反应前后元素种类不变，反应后有氢元素和氧元素，反应前也应该有，故水是由氢元素和氧元素组成的，故填：氢、氧元素；
【拓展延伸】图2 装置需要将试管倒扣在导电的水中，会接触到水，且导线在能导电的水中，碱的腐蚀性和用电安全都不如图1，故填：操作时手不用接触碱性液体，较安全（其他答案合理即可）；
【总结交流】实验改进需要考虑安全和不能改变结果，用氯化钠会导致生成的气体改变无法得出水的组成的结论，故填：安全（不影响实验结果等合理即可）。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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