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专题5 水资源及应用和水的组成
一、选择题
1．（2025九上·深圳期中）化学与生活、环境、资源息息相关，下列说法正确的是(　　)
A．直接排放未处理的污水可以节约成本
B．加强空气质量监测，是保护大气环境的有效措施
C．稀有气体的稳定性决定了其可做多种用途的电光源
D．尖端技术采用液氮获得低温，利用了氮气的化学性质
2．（2025九上·长沙期中）长沙城区自来水取水源主要是湘江，以下不属于自来水厂净化水的操作的是（　　）
A．沉降 B．吸附 C．过滤 D．蒸馏
3．（2025九上·长沙期中）nbsp；.2025年世界水日的主题是“Glacier Preservation”（冰川保护）。下列有关水的说法正确的是（　　）
A．冰川是地球上最大的储水库
B．地球上的淡水资源取之不尽，用之不竭
C．水是地球上宝贵的自然资源
D．全球气温上升，导致冰川融化，可以提供充足的淡水
4．（2025九上·浏阳期中）下列做法中，有利于保护水资源的是（　　）
A．生活污水可以直接排入河流中
B．洗菜、淘米的水用来浇花、冲厕所
C．洗脸、刷牙、沐浴时，不间断地放水
D．工业废水只要无色澄清，就不需要处理
5．（2025九上·高州期中）“劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动实践与化学知识没有直接关联的是（　　）
选项 劳动实践 化学知识
A 用活性炭等材料制作净水器 活性炭有吸附性
B 点燃氢气前需要检验纯度 氢气不纯时点燃可能发生爆炸
C 电解水时用到硫酸钠 硫酸钠能增强水的导电性
D 在净水过程中加入明矾 明矾可以杀菌消毒
6．（2025九上·电白期中）自来水厂生产流程如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．絮凝剂可使悬浮物沉淀 B．过滤池可除去难溶性固体杂质
C．吸附池中发生化学变化 D．投药的目的是消毒杀菌
7．（2025九上·邯郸期中）化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是(　　)
A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降
B．小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C．活性炭可吸附水样中的异味
D．经图中装置净化处理后的水样是纯净物
8．（2025九上·长沙期中）第三十四届“全国城市节约用水宣传周”活动于 2025年5月举行，下列关于水的说法正确的是（　　）
A．地球上水资源丰富，所以不用节约用水
B．水体有一定的自净能力，所以可以随意向水中丢垃圾
C．为了节约用水，我们可以用淘米水浇花，用洗衣服的水拖地板
D．电解水可以生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的
9．（2025九上·平武月考）某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾、镁、硒等矿物质，其生产流程示意图如图，下列说法不正确的是（　　）
A．絮凝沉降池中可加入明矾使悬浮颗粒发生凝聚而沉降下来
B．活性炭过滤器中活性炭的作用是吸附作用或除去水中的色素和异味
C．推测该流程中“超滤”的主要作用是除去难溶性细小颗粒物
D．加入臭氧的目的是灭菌消毒，该变化是物理变化
10．（2025九上·南海期中）家用净水器的原理如图所示，净化程度由低到高，请为前三步选择合适的材料。以下选择正确的是（　　）
①反渗透（RO）膜（去除重金属离子、细菌等）；
②颗粒活性炭；
③后置活性炭（进一步改善口感）；
④PP棉（去除泥沙、铁锈等大颗粒）。
A．②①④ B．①②④ C．④①② D．④②①
11．（2025九上·盐田期中）劳动创造美好生活，下列跨学科实践活动涉及的化学知识错误的是（　　）
选项 实践活动 化学知识
A 设计和制作简易供氧器 制氧剂中一定含有氧元素
B 调查深圳本地空气主要污染物的种类 NO2的主要来源是交通尾气
C 用自制简易净水器净化深圳河河水 河水经净化后得到纯水
D 参观污水处理厂的处理流程 污水经物理、化学或生物方法分级处理
A．A B．B C．C D．D
12．（2025九上·天河期中）图甲是电解水实验装置图，图乙是过滤实验装置图，下列说法错误的是(　　)
A．图甲中试管内收集的气体是氧气，对应连接电源的负极
B．图乙过滤操作中，玻璃棒的作用是引流
C．图乙导致滤液浑浊的可能原因是滤纸破损
D．点燃图甲中试管收集的气体，发出较小的声音，说明气体较纯
13．（2025九上·潮阳期中）下列说法错误的是(　　)
A．图1活性炭的主要作用是吸附
B．图2电解水实验，试管2中的气体具有可燃性
C．图2水中加入少量氢氧化钠的原因是增强水的导电性从而加快反应速率
D．图3海水淡化，其淡化原理类似教材中的蒸馏净化水的操作
14．（2025九上·广州期中）生命吸管是一种将污水净化为饮用水的吸管装置。其中加碘树脂主要起杀菌消毒的作用，可以除去99.3%的细菌和病毒。下列说法正确的是（　　）
A．生命吸管的活性炭过滤层可以吸附颜色和异味
B．经过生命吸管净化后的水属于纯净物
C．生命吸管可以把海水变为淡水
D．生命吸管净水过程中只发生了物理变化
15．（2025九上·高州期中）如图所示的化学实验操作中，正确的是(　　)
A．制取蒸馏水
B．检查装置气密性
C．氧气验满
D．过滤
16．（2026九上·高州期中）我国首列氢能源城际动车已正式发布。氢燃料电池的工作原理及电解水产生气体的体积与时间的关系如下图所示。下列分析正确的是（　　）
A．图甲中氢燃料电池的反应物是水
B．图乙中M、N的质量比约为2：1
C．图乙中气体N是由电解水装置负极产生的
D．电解水时正负极均有气泡产生
17．（2025九上·深圳期中）载人航天是我国几代航天人的梦想，如今我国已成功完成了多次载人飞行任务。宇航员在太空舱中所需的氧气主要来自下图所示的制氧系统。下列说法正确的是(　　)
A．电源A极是正极，产生的气体能燃烧，产生淡蓝色火焰
B．理论上电源A极和B极生成的气体质量比是2：1
C．该反应说明水是由氢气和氧气组成
D．该反应过程属于分解反应
18．（2025九上·南宁期中）如图是电解水实验的改进装置注射器活塞的润滑性很好，实验前左右注射器活塞均在刻度以下说法不正确的是(　　)
A．极连接电源负极
B．右侧注射器收集的气体为
C．左侧气体能使带火星的木条复燃
D．该实验在水中加入硫酸钠目的是增强水的导电性
19．（2025九上·英德期中）电解水实验如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．试管2中得到的气体能使带火星的木条复燃
B．理论上若得到8mL氧气，同时可得到约16mL氢气
C．反应前后分子的种类改变
D．水槽中使用纯水现象更明显
20．（2025九上·长春期中）水是生命之源，构建关于水的知识网络有利于深入认识水，下列关于水的四个变化过程说法错误的是(　　)
A．过程①中的自来水经加热至沸腾即可变成纯水
B．过程②中水的化学性质没有改变
C．过程③可证明水是由氢元素和氧元素组成的
D．过程④能够说明氢气能够作为燃料
21．（2025九上·肇庆期中）如图是电解水和氢气燃烧两个实验，有关说法正确的是(　　)
A．两个实验均可证明水的组成
B．a、b两管收集到的气体质量比为1：2
C．b管气体能使带火星的木条复燃
D．点燃氢气前不用检验纯度
22．（2025九上·潮阳期中）如图所示是教材中的两个实验，下列有关说法错误的是(　　)
A．实验甲点燃氢气之前要检验其纯度
B．实验乙a、b两管上方生成气体的体积比约为2：1
C．两个实验中发生的反应都是化合反应
D．两个实验均可证明水的组成
23．（2025九上·安州期中）氢氧燃料电池是极具发展前景的新型动力电源。如图是电解水和氢氧燃料电池的组合装置（其中玻璃管的作用是缓冲气压），下列说法中不正确的是（　　）
A．闭合S1或S2发生的反应均能证明水是由氢元素和氧元素组成
B．维持氢氧燃料电池工作不需要补充大量蒸馏水
C．断开S1，闭合S2，玻璃管液柱最先接近溢出的U型管端收集的是氧气
D．断开S2，闭合S1，观察到小灯泡发光，说明化学能转化为电能
24．（2024九上·新宁期中）下图一是电解水实验装置图，图二是过滤实验装置图，下列有关说法错误的是（　　）
A．图一中a试管内收集的气体是氢气，可以燃烧
B．通过电解水的实验，说明水由氢气和氧气组成
C．图二过滤操作中，玻璃棒的作用是引流
D．图二中漏斗内的液面高于滤纸的边缘会导致滤液浑浊
二、实验探究题
25．（2025九上·柳州期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。某兴趣小组对水的组成展开了项目式学习。
【活动一】用燃烧法探究水的组成
（1）在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气（如图甲所示），然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯内壁有水雾出现且烧杯外壁发热，发生反应的文字表达式为　 　，该实验能够证明水是由氢元素和氧元素组成的原因是　 　。
【活动二】用电解法探究水的组成
该兴趣小组利用图乙所示的装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源。
（2）实验一段时间后，与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为　 　；切断电源后，用燃着的木条在b玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是　 　，然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。通过以上实验，可以证明水是由氢元素和氧元素组成的。
【任务三】探究影响电解水速率的因素
实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或改变氢氧化钠溶液浓度都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，记录反应时间，将实验数据的平均值记录如下（保持其他条件不变，每次实验收集氧气）。
电压
氢氧化钠溶液浓度 26分26秒 12分14秒 7分30秒
17分8秒 9分26秒 6分22秒
（3）该实验的目的是探究电压和氢氧化钠溶液浓度对电解水速率的影响，实验时不选择以下电压的原因是　 　。
（4）分析上表数据可得出的结论是　 　（写一条）。
【拓展提升】
（5）水是一切生命体生存所必需的物质，我们必须爱护水资源，一方面要合理利用水资源，另一方面要防治水体污染。请提出生活中你能做到的节水措施：　 　。
26．（2025九上·罗湖期中）某校实践小组开展了有关“水的净化和水的组成”的项目式学习活动。部分活动展示如下，根据要求回答下列问题。
任务一：水的净化
（1）实验1是模拟自来水净化过程，步骤1加入明矾作混凝剂的作用是使悬浮的杂质从水中　 　（填“沉降”“过滤”或“蒸馏”）出来。
（2）实验1步骤Ⅲ中a处是　 　层滤纸，滤纸紧贴漏斗内壁的原因是，过滤可以除去水中　 　（填“可溶性”或“不溶性”）杂质。之后使用活性炭净水，其目的是除去水中的　 　。
（3）实验2是净化水程度最高的，实验中烧瓶内放碎瓷片的作用是　 　。
（4）任务二：研究水的组成
实验3中装置①电解水一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示。N气体产生在电源的极　 　（填“正”或“负”）。写出该反应的文字表达式为　 　。
（5）水蒸气液化、水通电分解、氢气在氧气中燃烧的微观变化过程如图
从微观粒子的角度描述图③与图④、的变化本质区别是　 　
（6）下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是____。
A．水的电解 B．水的蒸馏
C．氢气在氧气中燃烧 D．水的煮沸
27．（2025九上·龙岗期中）某污水处理厂采用如图所示工艺流程处理生活污水，请回答下列问题：
（1）一级处理中格栅的作用与化学实验中的　 　(填操作名称)原理相似(0.5分)，其目的是去除污水中的　 　(选填“可溶性”或“难溶性”)杂质。
（2）二级处理中活性污泥池是处理核心环节，利用微生物将污水中的有机物进行降解，如可将葡萄糖(C6H12O6)分解为 CO2和一种常见液态氧化物，该氧化物的化学式为　 　.
（3）三级处理中的消毒池常用含氣消毒剂(如Cl2)进行消毒，氯气与水反应生成有消毒属性的次氯酸(HClO)和另一种化合物，其反应的微观过程如图所示。
写出该反应的文字或符号表达式：　 　，该过程涉及的含氯物质中氯元素化合价最高的物质的化学式是　 　.
（4）次氯酸能够破坏细菌的细胞壁和细胞膜，从而达到杀菌的目的，处理达标的水最终排入河流。利用氯气进行消毒时应严格控制用量，原因是　 　
（5）单过硫酸氢钾(KHSO5)是一种新型的非氯消毒剂，适用于多种水质的消毒。计算30.4g单过硫酸氢钾中硫元素的质量：　 　(列式并计算)
28．（2025九上·长沙期中）水是生命之源，某化学兴趣小组以“生命之源————水”为主题，对水的净化、水的组成开展项目式探究。
（1）任务一：水的净化
如图所示为某同学的自制净水器，从上至下放置的三种物质中标号③的位置应该是　 　（填字母）。
a.石英砂 b.活性炭 c.小卵石
任务二：水的组成
（2）【资料提示】
a.纯水每十亿个水分子中，只有约两个水分子解离成氢离子和氢氧根离子。
b.硫酸镁（MgSO4）、硫酸（H2SO4）、氢氧化钾（KOH）、氯化钾（KCl）在水中易解离出离子。
图1中球形漏斗中的液面　 　（填“上升”或“下降”）。b管中的气体能使带火星的木条复燃，该气体是　 　。
（3）从图2中可以得出的结论有　 　（答两点）。
（4）任务三：探究影响电解水速率的因素
纯水的导电能力很弱，电解水时常在水中加入一些NaOH以增强导电性。为探究影响电解水速率的因素，该小组进行了实验，数据记录如下表：
实验编号 温度/℃ NaOH溶液浓度 H2体积/mL O2体积/mL 电解时间/s
a 20 2% 20 9.8 54.0
b 20 5% 20 9.8 36.2
c 30 2% 20 9.6 46.2
d 30 x 20 9.7 35.4
通过实验b、d探究温度对电解水速率的影响，则实验d中x的值是　 　。
（5）除上述因素外，影响电解水速率的还有其他因素，请你做出合理的猜想，并设计实验方案进行验证：　 　。
29．（2025九上·深圳期中）水是一种宝贵的自然资源。化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化进行了项目式学习。
任务一：水质检测
【查阅资料】
水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。
同学们查阅了相关资料，了解到国家有关水的硬度的标准为：
类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水
以CaCO3浓度计/(mg/L) 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700
【初步检测】
（1）同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为311.2mg/L，说明该河水属于　 　。
（2）任务二：水的净化与保护
【自来水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤。
在自来水净化中，常用明矾作絮凝剂，目的是 ____（填字母）。
A．杀死水中的细菌、病毒
B．除去水中所有杂质
C．吸附悬浮于水中的杂质使其沉降
（3）【直饮机净水】自来水送到用户过程中仍可能被污染，因此很多公共场所使用直饮机，其工作原理下图。
净水机中，PP棉净水原理和化学基本实验操作中　 　的原理相似，实验室进行该操作时所需要的玻璃仪器有：烧杯、漏斗和　 　（填仪器名称）。
（4）步骤②中用　 　可去除异味和余氯，因为其具有良好的　 　性。
（5）下列说法正确的是 ____（填字母）。
A．地球上淡水资源取之不尽，用之不竭
B．园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌，有利于保护水资源
C．经自来水厂净化处理过的生活用水一定是软水
D．过滤和蒸馏是常用的净水方法，均可以使硬水变为软水
30．（2025九上·盐田期中）某校实践小组开展了有关“水的净化和水的组成”的项目式学习活动。部分活动展示如下，根据要求回答下列问题。
（1）任务一：水的净化
实验1是模拟自来水净化过程，步骤Ⅰ加入明矾作混凝剂的作用是使悬浮的杂质从水中 　 　（填“沉降”“过滤”或“蒸馏”）出来。
（2）实验1步骤Ⅲ中a处是 　 　层滤纸，滤纸紧贴漏斗内壁的原因是 　 　，过滤可以除去水中 　 　（填“可溶性”或“不溶性”）杂质。之后使用活性炭净水，其目的是除去水中的 　 　。
（3）实验2是净化水程度最高的，实验中烧瓶内放碎瓷片的作用是 　 　。
（4）任务二：研究水的组成
实验3中装置①电解水一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示。N气体产在电源的 　 　极（填“正”或“负”）。写出该反应的文字表达式为 　 　。
（5）水蒸气液化、水通电分解、氢气在氧气中燃烧的微观变化过程如图。
从微观粒子的角度描述图③与图④、⑤的变化本质区别是 　 　。
（6）下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是（　　）。
A．水的电解 B．水的蒸馏
C．氢气在氧气中燃烧 D．水的煮沸
31．（2025九上·花都期中）水是生命之源。某兴趣小组以“水”为主题开展如下探究。
（1）追随“水”的历史探究
在普里斯特利的研究中，“易燃空气”实际上是氢气。拉瓦锡在实验中，将水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，枪管内壁有黑色固体（四氧化三铁）生成，同时得到了“易燃空气”，请写出表示这一化学反应的文字（或符号）表达式 　 　。
（2）模拟实验探究：
①结合图1、2，若A试管生成气体A，则A试管应连接电源的　 　（填“正”或“负”）极。
②微观过程分析：电解水的微观过程模拟示意图如图3所示，请补充完整。　 　
（3）认识水的净化：
净水器如图4所示：
③物质X常用于吸附水中的色素和异味，则物质X为 　 　。
④离子交换树脂净水的原理如图5所示，则足量的离子交换树脂 　 　（填“能”或“不能”）将硬水软化。
图6所示的装置制取净化程度较高的蒸馏水：
⑤在连接好装置后，应先进行 　 　的操作，再加入水和沸石进行蒸馏。
⑥有关该实验过程的叙述正确的是 　 　。（填字母）
A.是化学变化
B.水的化学性质保持不变
C.水分子种类没有发生改变
D.水的状态保持不变
32．（2025九上·潮阳期中）某小组同学对生活中水展开了项目式学习探究。
【项目一】：探究自来水的生产过程
（1）如图1是自来水的生产过程。据图回答：
①该过程中没有使用的净水方法是　 　。(填字母序号)
a.沉淀 b.过滤 c.蒸馏
②根据不同净水方法总结规律，将混合物分离的一般思路和方法是　 　(将序号排序)。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
③在净水时，可用明矾作混凝剂沉降小颗粒不溶性杂质，其化学式为，n的值为　 　。
（2）【项目二】：认识水的蒸发
图2反映烧杯内的水在不同温度下汽化时发生变化的微观示意图，请将50℃时相同空间内对应的微观示意图补充完整　 　(图中“●”表示氧原子，“○”表示氢原子)。
（3）【项目三】：完成水的电解任务
温度/℃ 外加电压/V 氧气/mL 时间/s
① 15 6 9.9 54.6
② 15 9 10.0 23.4
③ 15 12 9.0 15.0
④ 30 6 9.6 46.2
利用注射器模拟电解水实验装置。烧杯中盛有蒸馏水，并加入一定量的氢氧化钠，接通电源(图3所示)。加入氢氧化钠的目的是　 　，电解水过程中没有发生改变的微粒是　 　(填微粒名称)，该实验说明水由　 　组成。
（4）【项目四】探究影响电解水速率的因素
以收集20mL氢气为标准，记录时间和收集氧气的体积，实验数据如下表：
实验①②③可探究　 　对电解水速率的影响，欲探究温度对电解水速率的影响，应选择的实验组是　 　(填实验序号)。根据表中数据得出电解的最佳温度和电压是　 　。
三、填空题
33．（2025九上·邯郸期中）某化学小组邀请你一起来完成以下有关水的实践活动。
（1）动手制作：自制净水器需要活性炭，活性炭的作用是　 　。
（2）水质检测：自来水厂在多个环节要对水质进行检测，检测指标包括浊度、　 　(写1种)等，对出厂的自来水进行水质检测的目的是　 　。
（3）爱水措施：保护水资源的有效途径之一是　 　。
34．（2025九上·成都期中）我国古今净水流程的演进图如下，回答下列问题。
（1）北魏齐民要术和明代本草纲目均记载：放入茱萸叶的水，常饮不会被流行病传染，水中放入茱萸叶的过程相当于当今净水流程中的　 　。
（2）唐代用生铜制作的漉水囊过滤出的水，细菌常被杀死，这是因为水中含有了带个单位正电荷的铜离子，写出铜离子符号　 　。
（3）明末净水池用木炭净水，现在普遍改为活性炭，是因为活性炭比木炭的　 　性能更好。
（4）小明同学利用如下图所示装置对浑浊的河水进行过滤。图中缺少的仪器是　 　，它在此实验中的作用是　 　，过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是　 　。
35．（2025九上·平昌期中）关于水的知识，请回答下列问题。
（1）自来水厂常用　 　吸附水中异味和色素，常用次氯酸(HClO)做消毒剂，该化合物中氯元素的化合价为　 　；次氯酸不稳定，发生如下反应：2HClO2HCl+X↑，推测X的化学式　 　。
（2）如图是电解水的实验示意图，根据实验探究水的组成在试管　 　(填“a”或“b”)中的气体能使带火星的木条复燃在该实验中由a和b管中产物可知，水是由　 　和　 　组成的化合物；电解水的化学方程式为　 　。
（3）利用海水淡化将是解决水资源短缺的重要途径，海水淡化可采用膜分离技术(如图)，水分子可以透过淡化膜(其它离子不能透过)。以下分析正确的是___________(填字母)。
A．该变化是化学变化
B．淡化膜可用普通滤纸代替
C．用膜分离技术得到的淡水为软水
36．（2025九上·玉林期中）自来水厂生产流程可用如图表示：
（1）活性炭具有　 　性，因此常用它来净水，除去水中的色素和异味。
（2）自来水厂常用二氧化氯作消毒剂，二氧化氯的化学式为　 　，此过程中发生的变化属于　 　变化（填“物理”或“化学”）。
（3）在实验室用过滤装置净水，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、　 　。最终发现得到的滤液仍然浑浊，则可能的原因是：　 　（请写出一点原因）。
（4）地球上的总储水量虽然很大，但淡水很少，爱护水资源是每个公民的责任和义务，说说你在生活中节约用水的具体做法　 　（一点即可）。
37．（2024九上·六盘水期中）水是地球上最普通、最常见的物质之一，各种生物体内也都含有水。
（1）水的净化过滤时玻璃棒的作用是　 　，生活中通过　 　的方法降低水的硬度。
（2）试管1中的气体是　 　(填化学式)，正极与负极产生气体的体积之比为　 　。
（3）电解水的方程式为　 　，该实验证明水是由　 　组成的。
（4）作为中学生要节约用水，写出一条节约用水的方法　 　。
38．（2024九上·灵山期中）水被誉为“生命之源”，人类从未停止过对水的利用及研究。
（1）“南水北调”工程实现了水资源的跨区域调配。
①“南水北调”说明我国的水资源分布状况是　 　。
②下图是“国家节水标志”。请你列举一种生活中的节水措施：　 　。
（2）为探究水的组成及变化，某小组的同学设计如右图所示装置进行电解水实验，先在电解器的玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠溶液），再接通电源。
已知：水中加入氢氧化钠溶液只起增强导电性的作用，本身不参与反应。
回答下列问题：
①电解时，乙玻璃管中产生气泡的位置在　 　（填“a”“b”或“c”）处。
②甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为　 　。
③切断电源后，将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口处，观察到的现象是　 　。
④电解时，水分子分解示意图如右图所示，请补全横线上的模型图。
　 　
⑤电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响，小组的同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如下图所示。
i.电解加入溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液的水时，改变电压对电解水速率的影响是　 　。
ii.上述实验中，电解水速率最快的条件是　 　。
39．（2025九上·兴仁期中）管仲在《管子·水地》一文中记载“水者，地之血气，如筋脉之通流者也。”可见水对万物起着重要的作用。请解答下列与水相关的问题：
（1）图1中与a玻璃管相连的是电源的　 　极；电解水实验验证了水是由　 　组成的。请写出电解水的符号表达式　 　。电解水时常在水中加入少量硫酸钠，目的是　 　。
（2）若试管a中收集到气体，则试管b中产生气体的体积为　 　，点燃或使用b中的气体之前一定要　 　。
（3）图2反应过程中没有发生变化的微粒是　 　（填“分子”或“原子”）。
40．（2025九上·成都期中）水是生命之源，水的组成研究对生产生活有重要意义。
如图是兴趣小组自制的电解水实验装置，两支注射器排尽空气后，均吸取加有氢氧化钠溶液的水，固定活塞后，接通电源。
（1）氢氧化钠溶液的作用是　 　。电解过程中，烧杯内液面　 　（“上升”或“下降”），反应的符号表达式为　 　；
（2）左侧注射器中产生的气体是　 　，当左侧注射器液面处于时，右侧注射器液面处在　 　。专题5 水资源及应用和水的组成
一、选择题
1．（2025九上·深圳期中）化学与生活、环境、资源息息相关，下列说法正确的是(　　)
A．直接排放未处理的污水可以节约成本
B．加强空气质量监测，是保护大气环境的有效措施
C．稀有气体的稳定性决定了其可做多种用途的电光源
D．尖端技术采用液氮获得低温，利用了氮气的化学性质
【答案】B
【解析】【解答】A、直接排放未处理的污水会污染水资源，危害生态环境，不能节约成本，后续治理成本更高，故错误；
B、加强空气质量监测，能及时掌握空气质量状况，为后续采取针对性治理措施提供依据，是保护大气环境的有效措施，故正确；
C、稀有气体可做电光源，是因为通电时能发出有色光，与稳定性无关，故错误；
D、液氮获得低温，是利用氮气沸点低，易汽化吸热的物理性质，不是化学性质，故错误；
故答案为：B。
【分析】A、根据水资源保护的要求解答；
B、根据大气污染防治的措施解答；
C、根据稀有气体的性质与用途的对应关系解答；
D、根据物理性质与化学性质的区别在于是否需要通过化学变化才能表现出来解答。
2．（2025九上·长沙期中）长沙城区自来水取水源主要是湘江，以下不属于自来水厂净化水的操作的是（　　）
A．沉降 B．吸附 C．过滤 D．蒸馏
【答案】D
【解析】【解答】自来水厂净化水的主要流程为：取水→沉降→过滤→吸附→消毒→配水，依次去除水中的大颗粒杂质、小颗粒杂质、色素异味等。
A、沉降是自来水厂净化水的第一步，通过静置使大颗粒悬浮物沉降，属于净化操作，选项A不符合题意；
B、吸附常用活性炭，去除水中的色素和异味，属于自来水厂的净化操作，选项B不符合题意；
C、过滤可除去沉降后水中仍存在的小颗粒不溶性杂质，属于净化操作，选项C不符合题意；
D、蒸馏是通过加热使水变为水蒸气再冷凝得到纯净水的操作，净化程度极高，自来水厂无需通过蒸馏净化水，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据自来水厂净化流程，分析沉降操作的作用及是否属于净化步骤解答；
B、根据吸附操作在自来水净化中的用途(除色素、异味)，判断其是否为净化操作解答；
C、根据过滤在净化中的作用(除小颗粒不溶性杂质)，确定其是否属于自来水厂净化操作解答；
D、根据蒸馏的净化原理及成本，结合自来水厂的实际净化需求，判断是否采用该操作解答。
3．（2025九上·长沙期中）nbsp；.2025年世界水日的主题是“Glacier Preservation”（冰川保护）。下列有关水的说法正确的是（　　）
A．冰川是地球上最大的储水库
B．地球上的淡水资源取之不尽，用之不竭
C．水是地球上宝贵的自然资源
D．全球气温上升，导致冰川融化，可以提供充足的淡水
【答案】C
【解析】【解答】A、地球上最大的储水库是海洋，海洋储水量约占全球总储水量的96.5%，而非冰川，选项A不符合题意；
B、地球上的淡水资源有限，仅占全球总储水量的2.53%，且大部分分布在冰川、深层地下水等难以利用的地方，并非取之不尽、用之不竭，选项B不符合题意；
C、水是生命之源，对生物生存、生产生活都至关重要，是地球上宝贵的自然资源，选项C符合题意；
D、全球气温上升导致冰川融化，会引发海平面上升等环境问题，且融化的冰川水若混入海水会变咸，无法直接提供充足淡水，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据地球储水资源的分布情况(海洋是最大储水库)解答；
B、根据淡水资源的储量及可利用程度，判断其是否“取之不尽、用之不竭”解答；
C、根据水的重要性(生命之源、生产生活必需)，分析其是否为宝贵自然资源解答；
D、根据冰川融化的环境影响及淡水利用的条件，判断选项说法是否正确解答。
4．（2025九上·浏阳期中）下列做法中，有利于保护水资源的是（　　）
A．生活污水可以直接排入河流中
B．洗菜、淘米的水用来浇花、冲厕所
C．洗脸、刷牙、沐浴时，不间断地放水
D．工业废水只要无色澄清，就不需要处理
【答案】B
【解析】【解答】A、生活污水直接排入河流中，会污染水资源，不利于水资源保护，选项A不符合题意；
B、洗菜、淘米的水用来浇花、冲厕所，实现了水资源的重复利用，能节约用水，有利于保护水资源，选项B符合题意；
C、洗脸、刷牙、沐浴时不间断放水，会造成水资源的浪费，不利于水资源保护，选项C不符合题意；
D、工业废水即使无色澄清，也可能含有有毒有害物质，直接排放会污染水资源，必须经过处理达标后再排放，选项D不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据生活污水排放对水资源的影响(污染)，判断该做法是否利于水资源保护解答；
B、根据水资源重复利用的节水原理，分析该做法对保护水资源的作用解答；
C、依据水资源浪费的行为特征，判断该做法是否符合水资源保护要求解答；
D、根据工业废水的潜在危害(无色澄清未必无毒)，分析直接排放的危害解答。
5．（2025九上·高州期中）“劳动是一切幸福的源泉”。下列劳动实践与化学知识没有直接关联的是（　　）
选项 劳动实践 化学知识
A 用活性炭等材料制作净水器 活性炭有吸附性
B 点燃氢气前需要检验纯度 氢气不纯时点燃可能发生爆炸
C 电解水时用到硫酸钠 硫酸钠能增强水的导电性
D 在净水过程中加入明矾 明矾可以杀菌消毒
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】【解答】A、活性炭制作净水器利用了活性炭的吸附性，吸附水中的杂质，与化学知识直接相关，选项A不符合题意；
B、点燃氢气前检验纯度，是因为氢气不纯点燃可能发生爆炸，与化学知识直接相关，选项B不符合题意；
C、电解水时加入硫酸钠，是因为硫酸钠能增强水的导电性，与化学知识直接相关，选项C不符合题意；
D、明矾在净水过程中的作用是吸附悬浮杂质加速沉降，不能杀菌消毒，该劳动实践与化学知识的关联表述错误，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据活性炭的吸附性及净水应用解答；
B、根据氢气的可燃性及爆炸极限知识解答；
C、根据电解质对水导电性的影响解答；
D、根据明矾的净水原理（吸附沉降而非杀菌消毒）解答。
6．（2025九上·电白期中）自来水厂生产流程如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．絮凝剂可使悬浮物沉淀 B．过滤池可除去难溶性固体杂质
C．吸附池中发生化学变化 D．投药的目的是消毒杀菌
【答案】C
【解析】【解答】A、絮凝剂（如明矾）能使水中的悬浮物凝聚成大颗粒沉淀，选项A不符合题意；
B、过滤池的作用是除去水中的难溶性固体杂质（如泥沙），选项B不符合题意；
C、吸附池中利用活性炭的吸附性吸附色素和异味，吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化，选项C符合题意；
D、投药的目的是消毒杀菌，杀灭水中的细菌、病毒等微生物，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据絮凝剂的作用原理（使悬浮物沉淀）解答；
B、根据过滤的功能（分离难溶性固体和液体）解答；
C、根据物理变化的判断标准（无新物质生成，吸附属于物理变化）解答；
D、根据自来水厂投药的目的（消毒杀菌）解答。
7．（2025九上·邯郸期中）化学小组利用“沉降”“过滤”“吸附”等方法净化伊通河水样。向水样中加入明矾沉降后，再使用右图简易净水装置进行净化处理。下列说法错误的是(　　)
A．明矾可使水样中悬浮的杂质较快沉降
B．小卵石、石英砂可过滤水样中的不溶性杂质
C．活性炭可吸附水样中的异味
D．经图中装置净化处理后的水样是纯净物
【答案】D
【解析】【解答】A 、明矾在水中会水解生成氢氧化铝胶体，氢氧化铝胶体具有吸附性，能吸附水中悬浮的杂质，使杂质较快沉降，选项说法正确，不符合题意；
B、小卵石和石英砂能阻挡较大颗粒和较小颗粒的不溶性杂质通过，起到过滤水样中不溶性杂质的作用，选项说法正确，不符合题意；
C、活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，能够吸附水样中的色素和异味，选项说法正确，不符合题意；
D、经过图中装置净化处理后，虽然除去了水中的不溶性杂质、部分色素和异味等，但水中还含有一些可溶性的杂质，得到的水样仍然是混合物，而不是纯净物，选项说法错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据明矾的净水作用(吸附悬浮杂质加速沉降)解答；
B、根据过滤的原理(分离难溶性杂质与液体)解答；
C、根据活性炭的吸附性(吸附异味、色素)解答；
D、根据纯净物的定义(仅含一种物质，无可溶性杂质)解答。
8．（2025九上·长沙期中）第三十四届“全国城市节约用水宣传周”活动于 2025年5月举行，下列关于水的说法正确的是（　　）
A．地球上水资源丰富，所以不用节约用水
B．水体有一定的自净能力，所以可以随意向水中丢垃圾
C．为了节约用水，我们可以用淘米水浇花，用洗衣服的水拖地板
D．电解水可以生成氢气和氧气，说明水是由氢气和氧气组成的
【答案】C
【解析】【解答】A、地球上淡水资源匮乏且分布不均，并非水资源丰富，需要节约用水，选项A不符合题意；
B、水体的自净能力是有限的，随意向水中丢垃圾会超出其自净范围，造成水污染，选项B不符合题意；
C、淘米水浇花、洗衣服的水拖地板，属于一水多用，是节约用水的有效措施，选项C符合题意；
D、电解水生成氢气和氧气，说明水由氢元素和氧元素组成，并非由氢气和氧气组成，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据地球水资源的分布特点（淡水资源短缺）解答；
B、根据水体自净能力的局限性解答；
C、根据节约用水的具体措施（一水多用）解答；
D、根据电解水的实验结论（水的元素组成）解答。
9．（2025九上·平武月考）某实践小组参观本地矿泉水厂，该厂矿泉水含钙、钾、镁、硒等矿物质，其生产流程示意图如图，下列说法不正确的是（　　）
A．絮凝沉降池中可加入明矾使悬浮颗粒发生凝聚而沉降下来
B．活性炭过滤器中活性炭的作用是吸附作用或除去水中的色素和异味
C．推测该流程中“超滤”的主要作用是除去难溶性细小颗粒物
D．加入臭氧的目的是灭菌消毒，该变化是物理变化
【答案】D
【解析】【解答】A、明矾具有吸附性，可使絮凝沉降池中悬浮颗粒凝聚沉降，选项A不符合题意；
B、活性炭过滤器中，活性炭的作用是吸附水中的色素和异味，选项B不符合题意；
C、超滤类似于过滤，主要作用是除去难溶性细小颗粒物，选项C不符合题意；
D、加入臭氧灭菌消毒，臭氧能破坏微生物的结构，有新物质生成，属于化学变化，选项D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据明矾的絮凝作用解答；
B、根据活性炭的吸附性解答；
C、根据超滤的分离原理(类似过滤)解答；
D、根据物理变化与化学变化的区分(是否有新物质生成)解答。
10．（2025九上·南海期中）家用净水器的原理如图所示，净化程度由低到高，请为前三步选择合适的材料。以下选择正确的是（　　）
①反渗透（RO）膜（去除重金属离子、细菌等）；
②颗粒活性炭；
③后置活性炭（进一步改善口感）；
④PP棉（去除泥沙、铁锈等大颗粒）。
A．②①④ B．①②④ C．④①② D．④②①
【答案】D
【解析】【解答】PP棉(除大颗粒)→颗粒活性炭(除色素异味)→反渗透膜(除重金属、细菌)，净化程度逐步提高，④②①的顺序正确，选项D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据净水器材料的净化功能(粗净化到精净化的顺序)解答。
11．（2025九上·盐田期中）劳动创造美好生活，下列跨学科实践活动涉及的化学知识错误的是（　　）
选项 实践活动 化学知识
A 设计和制作简易供氧器 制氧剂中一定含有氧元素
B 调查深圳本地空气主要污染物的种类 NO2的主要来源是交通尾气
C 用自制简易净水器净化深圳河河水 河水经净化后得到纯水
D 参观污水处理厂的处理流程 污水经物理、化学或生物方法分级处理
A．A B．B C．C D．D
【答案】C
【解析】【解答】A、化学变化中元素守恒，制取氧气的反应物中一定含有氧元素，故制氧剂中一定含有氧元素的说法正确，不符合题意；
B、空气的污染物有粉尘和二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳，故深圳本地空气主要污染物有二氧化氮，主要来自汽车的尾气，该说法正确，不符合题意；
C、由多种物质组成的物质是混合物；而自制净水器中的小卵石、石英砂和彭松棉是过滤不溶于水的物质，活性炭是吸附色素和异味，净化后的水中含有溶于水的杂质，任然属于混合物，该说法错误，符合题意；
D、污水处理厂的处理过程是沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒，而沉淀、过滤、吸附过程中没有新物质生成，属于物理变化；杀菌消毒的过程中有新物质生成，属于化学变化，该说法正确，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】A、根据化学变化中元素守恒来解答；
B、根据空气污染物有粉尘和二氧化硫、二氧化氮和一氧化碳来解答；
C、根据由多种物质组成的物质是混合物，小卵石、石英砂和彭松棉是过滤不溶于水的物质，活性炭是吸附色素和异味来解答；
D、根据水的净化过程有沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒，没有新物质生成的变化属于物理变化；有新物质生成的变化属于化学变化来解答。
12．（2025九上·天河期中）图甲是电解水实验装置图，图乙是过滤实验装置图，下列说法错误的是(　　)
A．图甲中试管内收集的气体是氧气，对应连接电源的负极
B．图乙过滤操作中，玻璃棒的作用是引流
C．图乙导致滤液浑浊的可能原因是滤纸破损
D．点燃图甲中试管收集的气体，发出较小的声音，说明气体较纯
【答案】A
【解析】【解答】A、图甲表示电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比是1：2；而b中产生的气体少则是氧气，连接电源的正极，该说法错误，符合题意；
B、图乙为过滤操作，在过滤操作中注意一贴二低三靠，而玻璃棒的作用是引流，该说法正确，不符合题意；
C、图乙导致滤液浑浊的可能原因是滤纸破损、玻璃棒没有靠滤纸的三层处，液体没有低于滤纸边缘，或者烧杯不干净等，该说法正确，不符合题意；
D、图甲中的a管产生的是氢气，氢气具有可燃性，氢气燃烧生成水，氢气的检验纯度的方法是收集一小试管氢气移到酒精灯火焰上方松开拇指，听到轻微的爆鸣声，说明氢气纯净，该说法正确，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】根据电解水正氧气负极产生氢气，二者的体积比是1：2，氢气燃烧前需检验氢气的纯度；过滤注意一贴二低三靠，玻璃棒是引流的作用；过滤操作中的滤渣破坏、玻璃棒没有靠滤渣的三层处或者烧杯不干净，液体没有低于滤纸均可产生滤液浑浊现象来解答。
13．（2025九上·潮阳期中）下列说法错误的是(　　)
A．图1活性炭的主要作用是吸附
B．图2电解水实验，试管2中的气体具有可燃性
C．图2水中加入少量氢氧化钠的原因是增强水的导电性从而加快反应速率
D．图3海水淡化，其淡化原理类似教材中的蒸馏净化水的操作
【答案】B
【解析】【解答】A、在净化水时，活性炭的主要作用是吸附和过滤，说法正确；
B、水通电时，正极产生氧气，负极产生氢气，图 电解水实验，试管2 中的气体是电源的正极产生的气体，是氧气，不具有可燃性，说法错误；
C、由于氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，电解水时在水中加入少量氢氧化钠的原因是增强水的导电性，从而加快反应速率，说法正确；
D、如图 装置可用于海水淡化，水通过先汽化再液化，其淡化原理类型与教材中的蒸馏相似，说法正确。
故答案为：B。
【分析】A、根据活性炭的吸附性（吸附色素、异味）解答；
B、根据电解水的实验结论（正氧负氢，氧气的性质是助燃性）解答；
C、根据增强水导电性的方法（加入电解质，如氢氧化钠）解答；
D、根据蒸馏的原理（蒸发冷凝分离物质）和海水淡化的原理对比解答。
14．（2025九上·广州期中）生命吸管是一种将污水净化为饮用水的吸管装置。其中加碘树脂主要起杀菌消毒的作用，可以除去99.3%的细菌和病毒。下列说法正确的是（　　）
A．生命吸管的活性炭过滤层可以吸附颜色和异味
B．经过生命吸管净化后的水属于纯净物
C．生命吸管可以把海水变为淡水
D．生命吸管净水过程中只发生了物理变化
【答案】A
【解析】【解答】A、生命吸管的活性炭过滤层具有吸附性，可以吸附颜色和异味，选项A符合题意；
B、经过生命吸管净化后的水仍含有矿物质等，属于混合物，选项B不符合题意；
C、生命吸管不能除去海水中的盐分，不能把海水变为淡水，选项C不符合题意；
D、生命吸管中加碘树脂杀菌消毒属于化学变化，净水过程中既有物理变化也有化学变化，选项D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据活性炭的吸附性（吸附颜色、异味）解答；
B、根据纯净物与混合物的区别（是否含一种物质）解答；
C、根据海水淡化的原理（除去盐分）解答；
D、根据物理变化与化学变化的区别（杀菌消毒是化学变化）解答。
15．（2025九上·高州期中）如图所示的化学实验操作中，正确的是
A．制取蒸馏水
B．检查装置气密性
C．氧气验满
D．过滤
【答案】A
【解析】【解答】A、制取蒸馏水时，温度计水银球位置在蒸馏烧瓶支管口处，冷凝管中水流方向是下进上出，该操作正确，符合题意；
B、该装置的长颈漏斗与外界相通，无法形成封闭体系，应先向长颈漏斗中加水至下端液封，再用手握住试管或用热毛巾焐热试管，观察导管口是否有气泡冒出，该操作错误，不符合题意；
C、氧气验满时应将带火星的木条放在集气瓶口，该操作错误，不符合题意；
D、过滤时应遵循“一贴二低三靠”的规则，需使用玻璃棒引流，该操作错误，不符合题意。
故答案为：A.
【分析】A、根据制取蒸馏水时注意冷凝水下进上出；温度计要放在圆底烧瓶支口处；烧瓶中要放沸石来解答；
B、有长颈漏斗装置的气密性的检查时，先形成封闭体系后用手捂住试管测试气密性时来解答；
C、氧气的验满时，需将带火星的木条平放集气瓶口观看带火星的木条是否复燃来解答；
D、过滤应遵循“一贴二低三靠”原则，需要用到玻璃棒引流，漏斗长口处应贴紧杯壁来解答。
16．（2026九上·高州期中）我国首列氢能源城际动车已正式发布。氢燃料电池的工作原理及电解水产生气体的体积与时间的关系如下图所示。下列分析正确的是（　　）
A．图甲中氢燃料电池的反应物是水
B．图乙中M、N的质量比约为2：1
C．图乙中气体N是由电解水装置负极产生的
D．电解水时正负极均有气泡产生
【答案】D
【解析】【解答】A、氢燃料电池的反应物是氢气和氧气，水是生成物，选项A错误，不符合题意；
B、图乙是电解水产生气体的体积与时间的关系，M、N的体积比约为2：1，质量比约为1：8，选项B错误，不符合题意；
C、电解水时，负极产生氢气（体积大），正极产生氧气（体积小），图乙中气体N体积小，是氧气，由正极产生，选项C错误，不符合题意；
D、电解水时，正负极均有气泡产生，正极产生氧气，负极产生氢气，选项D正确，符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据氢燃料电池的工作原理（反应物为氢气和氧气）解答；
B、根据电解水实验中气体的体积比与质量比的区别解答；
C、根据电解水的实验结论（正氧负氢，氢二氧一）解答；
D、根据电解水的实验现象（正负极均产生气泡）解答。
17．（2025九上·深圳期中）载人航天是我国几代航天人的梦想，如今我国已成功完成了多次载人飞行任务。宇航员在太空舱中所需的氧气主要来自下图所示的制氧系统。下列说法正确的是(　　)
A．电源A极是正极，产生的气体能燃烧，产生淡蓝色火焰
B．理论上电源A极和B极生成的气体质量比是2：1
C．该反应说明水是由氢气和氧气组成
D．该反应过程属于分解反应
【答案】D
【解析】【解答】A、电解水时，与电源负极相连的电极产生氢气，由图可知电源A极产生氢气，说明电源A极是负极，氢气能燃烧且产生淡蓝色火焰，此选项错误；
B、电解水时，电源A极产生氢气，B极产生氧气，根据化学方程式，生成氢气和氧气的质量比为，此选项错误；
C、电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的，不是由氢气和氧气组成，此选项错误；
D、该反应是水在通电条件下生成氢气和氧气，由一种物质生成两种物质，符合“一变多”的分解反应特征，属于分解反应，此选项正确。
故答案为：D。
【分析】A、根据电解水实验中气体的产生位置与气体性质（正极产氧气、不可燃；负极产氢气、可燃）解答；
B、根据电解水实验中正负两极生成气体的质量比（氧气：氢气=8：1）和体积比（1：2）解答；
C、根据电解水实验得出的结论（水由氢元素和氧元素组成）解答；
D、根据分解反应的定义（由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应）解答。
18．（2025九上·南宁期中）如图是电解水实验的改进装置注射器活塞的润滑性很好，实验前左右注射器活塞均在刻度以下说法不正确的是(　　)
A．极连接电源负极
B．右侧注射器收集的气体为
C．左侧气体能使带火星的木条复燃
D．该实验在水中加入硫酸钠目的是增强水的导电性
【答案】C
【解析】【解答】电解水实验中，正氧负氢，氢二氧一。
A、a极连接电源负极，产生氢气，选项A不符合题意；
B、右侧注射器收集的气体体积较小，为氧气(O2)，选项B不符合题意；
C、左侧气体为氢气，氢气具有可燃性，不能使带火星的木条复燃，选项C符合题意；
D、水中加入硫酸钠的目的是增强水的导电性(水的导电性较弱，硫酸钠溶于水形成离子)，选项D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】A、根据电解水实验的规律(负氢正氧)，判断a极的连接方式解答；
B、依据正负极气体体积比(氢二氧一)，确定右侧气体为氧气解答；
C、根据氢气的化学性质(可燃性，无助燃性)，分析能否使带火星木条复燃解答；
D、依据水的导电性特点，分析加入硫酸钠的作用解答。
19．（2025九上·英德期中）电解水实验如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．试管2中得到的气体能使带火星的木条复燃
B．理论上若得到8mL氧气，同时可得到约16mL氢气
C．反应前后分子的种类改变
D．水槽中使用纯水现象更明显
【答案】D
【解析】【解答】A、电解水实验中，试管2与电源正极相连，得到氧气，氧气能使带火星的木条复燃，选项A正确；
B、电解水时氢气和氧气的体积比为2：1，若得到8mL氧气，同时可得到16mL氢气，选项B正确；
C、电解水是化学变化，反应前后分子种类改变(水分子变成氢分子和氧分子)，选项C正确；
D、纯水导电能力差，电解时反应速率慢，现象不明显，加入少量电解质(如硫酸)可增强导电性，选项D错误；
故答案为：D。
【分析】A、根据电解水实验中电极与气体的对应关系解答；
B、根据电解水时氢气与氧气的体积比解答；
C、根据化学变化的微观实质(分子种类改变)解答；
D、根据纯水的导电性质(导电能力弱)解答。
20．（2025九上·长春期中）水是生命之源，构建关于水的知识网络有利于深入认识水，下列关于水的四个变化过程说法错误的是(　　)
A．过程①中的自来水经加热至沸腾即可变成纯水
B．过程②中水的化学性质没有改变
C．过程③可证明水是由氢元素和氧元素组成的
D．过程④能够说明氢气能够作为燃料
【答案】A
【解析】【解答】A. 过程①中的自来水经加热至沸腾只能使水变为水蒸气，但不能除去水中溶解的杂质，因此沸腾后的水不是纯水，此选项错误；
B. 过程②是水的状态发生改变，物质的种类不变，所以水的化学性质没有改变，此选项正确；
C. 过程③生成氢气、氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素的种类不变，可证明水是由氢元素和氧元素组成的，此选项正确；
D. 氧气支持燃烧，过程④是氢气燃烧，说明氢气具有可燃性，能够说明氢气能作为燃料，此选项正确。
故答案为：A。
【分析】A、根据纯水的定义（不含任何杂质的水）解答；
B、根据物理变化的性质（化学性质不变）解答；
C、根据电解水的实验结论（水由氢元素和氧元素组成）解答；
D、根据氢气的性质（具有可燃性，可作燃料）解答。
21．（2025九上·肇庆期中）如图是电解水和氢气燃烧两个实验，有关说法正确的是(　　)
A．两个实验均可证明水的组成
B．a、b两管收集到的气体质量比为1：2
C．b管气体能使带火星的木条复燃
D．点燃氢气前不用检验纯度
【答案】A
【解析】【解答】A. 根据化学反应前后元素的种类不变，两个实验均可证明水的组成，此选项正确；
B. 电解水时，正氧负氢，氢二氧一。 a、b两管收集到的气体体积比为1：2，此选项错误；
C. b管与负极相连，气体是氢气，氢气不能使带火星的木条复燃，此选项错误；
D. 任何可燃性气体与空气混合都有一个爆炸极限，在爆炸极限范围之内，遇到明火或电火花会发生爆炸。氢气具有可燃性，点燃氢气前不检验纯度，可能会发生爆炸，此选项错误。
故答案为：A。
【分析】A、根据质量守恒定律（化学反应前后元素种类不变）推导水的组成解答；
B、根据电解水实验的结论（氢氧体积比2：1，质量比1：8）解答；
C、根据氢气和氧气的化学性质（氧气助燃，氢气可燃）解答；
D、根据可燃性气体的使用注意事项（点燃前验纯）解答。
22．（2025九上·潮阳期中）如图所示是教材中的两个实验，下列有关说法错误的是(　　)
A．实验甲点燃氢气之前要检验其纯度
B．实验乙a、b两管上方生成气体的体积比约为2：1
C．两个实验中发生的反应都是化合反应
D．两个实验均可证明水的组成
【答案】C
【解析】【解答】A：氢气是可燃性气体，点燃前需验纯（防止爆炸），说法正确；
B：电解水时，a管（负极）产生氢气、b管（正极）产生氧气，体积比约为2：1，说法正确；
C：实验甲（氢气燃烧）是化合反应，实验乙（电解水）是分解反应，并非都是化合反应，说法错误；
D：甲（氢气燃烧生成水）、乙（水分解为氢氧）均能证明水由氢、氧元素组成，说法正确。
故错误的是C。
【分析】结合氢气燃烧、电解水的实验操作、反应类型、实验结论，逐一判断选项的正确性。
23．（2025九上·安州期中）氢氧燃料电池是极具发展前景的新型动力电源。如图是电解水和氢氧燃料电池的组合装置（其中玻璃管的作用是缓冲气压），下列说法中不正确的是（　　）
A．闭合S1或S2发生的反应均能证明水是由氢元素和氧元素组成
B．维持氢氧燃料电池工作不需要补充大量蒸馏水
C．断开S1，闭合S2，玻璃管液柱最先接近溢出的U型管端收集的是氧气
D．断开S2，闭合S1，观察到小灯泡发光，说明化学能转化为电能
【答案】C
【解析】【解答】A、闭合S1或S2均形成闭合电路，水通电产生氢气和氧气，故发生的反应均能证明水是由氢元素和氧元素组成，该说法正确，不符合题意；
B、维持氢氧燃料电池工作不需要补充大量蒸馏水的原因是水电解生成氢气和氧气，而氢气和氧气反应生成水，该说法正确，不符合题意；
C、断开S1，闭合S2，玻璃管液柱最先接近溢出的U型管端收集的是氢气，原因是水电解生成氢气是氧气体积的2倍，该说法错误，符合题意；
D、断开S2，闭合S1，观察到小灯泡发光，说明水分解生成氢气和氧气是将化学能转化为电能，该说法正确，不符合题意。
故答案为：C.
【分析】根据电解水正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比是1：2；电解水是将电能转换成化学能，而氢气燃烧生成水放热是将化学能转换成热能，物质由元素组成来解答。
24．（2024九上·新宁期中）下图一是电解水实验装置图，图二是过滤实验装置图，下列有关说法错误的是（　　）
A．图一中a试管内收集的气体是氢气，可以燃烧
B．通过电解水的实验，说明水由氢气和氧气组成
C．图二过滤操作中，玻璃棒的作用是引流
D．图二中漏斗内的液面高于滤纸的边缘会导致滤液浑浊
【答案】B
【解析】【解答】 A、电解水“正氧负氢”，a试管连接负极，收集的是氢气，氢气具有可燃性可燃烧，正确；
B、电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，说明水由氢元素和氧元素组成，不是由氢气和氧气组成，错误；
C、过滤操作中，玻璃棒作用是引流，使液体沿玻璃棒流入漏斗，正确；
D、过滤时漏斗内液面高于滤纸边缘，液体会直接从滤纸与漏斗间隙流下，导致滤液浑浊，正确；
故选B。
【分析】依据电解水实验结论（元素组成）、过滤操作要点（仪器作用、错误操作后果），判断各选项。
二、实验探究题
25．（2025九上·柳州期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。某兴趣小组对水的组成展开了项目式学习。
【活动一】用燃烧法探究水的组成
（1）在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气（如图甲所示），然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯内壁有水雾出现且烧杯外壁发热，发生反应的文字表达式为　 　，该实验能够证明水是由氢元素和氧元素组成的原因是　 　。
【活动二】用电解法探究水的组成
该兴趣小组利用图乙所示的装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠），再接通直流电源。
（2）实验一段时间后，与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为　 　；切断电源后，用燃着的木条在b玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是　 　，然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。通过以上实验，可以证明水是由氢元素和氧元素组成的。
【任务三】探究影响电解水速率的因素
实验过程中，同学们发现电解纯水速率较慢。查阅资料获知，调节电压或改变氢氧化钠溶液浓度都会改变电解速率。于是他们进行了多次实验，记录反应时间，将实验数据的平均值记录如下（保持其他条件不变，每次实验收集氧气）。
电压
氢氧化钠溶液浓度 26分26秒 12分14秒 7分30秒
17分8秒 9分26秒 6分22秒
（3）该实验的目的是探究电压和氢氧化钠溶液浓度对电解水速率的影响，实验时不选择以下电压的原因是　 　。
（4）分析上表数据可得出的结论是　 　（写一条）。
【拓展提升】
（5）水是一切生命体生存所必需的物质，我们必须爱护水资源，一方面要合理利用水资源，另一方面要防治水体污染。请提出生活中你能做到的节水措施：　 　。
【答案】；化学反应前后元素种类不变，反应物氢气和氧气只含有氢元素和氧元素，所以生成物水由氢元素和氧元素组成；；木条燃烧得更旺；电压过低，电解速率太慢；其他条件相同时，电压越高，电解水速率越快或其他条件相同时，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水速率越快；淘米水浇花（答案合理即可）
【解析】【解答】 (1)文字表达式： 。
证明水组成的原因：化学反应前后元素种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，生成物水的元素种类来源于反应物，故水由氢、氧元素组成。
(2)正、负极气体体积比：1：2。
b玻璃管（正极）气体的检验现象：燃着的木条燃烧更旺（正极产生氧气，具有助燃性）。
(3)：不选择6V以下电压的原因是电压过低时电解水速率过慢，实验耗时过长，不利于实验进行。
(4)：结论（写一条）：在氢氧化钠溶液浓度相同时，电压越高，电解水速率越快（或“在电压相同时，氢氧化钠溶液浓度越大，电解水速率越快”）。
(5)：生活节水措施：用洗菜水浇花（或及时关闭水龙头、使用节水器具等）。
【分析】结合氢气燃烧的反应原理与元素守恒、电解水实验的现象与气体检验、实验变量的分析方法、生活节水的实际措施，逐一解答问题。
26．（2025九上·罗湖期中）某校实践小组开展了有关“水的净化和水的组成”的项目式学习活动。部分活动展示如下，根据要求回答下列问题。
任务一：水的净化
（1）实验1是模拟自来水净化过程，步骤1加入明矾作混凝剂的作用是使悬浮的杂质从水中　 　（填“沉降”“过滤”或“蒸馏”）出来。
（2）实验1步骤Ⅲ中a处是　 　层滤纸，滤纸紧贴漏斗内壁的原因是，过滤可以除去水中　 　（填“可溶性”或“不溶性”）杂质。之后使用活性炭净水，其目的是除去水中的　 　。
（3）实验2是净化水程度最高的，实验中烧瓶内放碎瓷片的作用是　 　。
（4）任务二：研究水的组成
实验3中装置①电解水一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示。N气体产生在电源的极　 　（填“正”或“负”）。写出该反应的文字表达式为　 　。
（5）水蒸气液化、水通电分解、氢气在氧气中燃烧的微观变化过程如图
从微观粒子的角度描述图③与图④、的变化本质区别是　 　
（6）下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是____。
A．水的电解 B．水的蒸馏
C．氢气在氧气中燃烧 D．水的煮沸
【答案】（1）沉降；
（2）三；；不溶性；；颜色和异味；
（3）防止加热时出现暴沸；
（4）负；；；
（5）图③ 分子本身没有发生改变，只是分子之间的间隔变小，属于物理变化， 图④ 分子本身发生了改变，属于化学变化；
（6）A
【解析】【解答】（1）明矾溶于水会生成胶状物，吸附悬浮杂质，加快悬浮杂质的沉降；
故答案为：沉降；
（2）过滤用玻璃棒引流时，玻璃棒的一端轻靠在三层滤纸一边，过滤可以除去水中不溶性杂质，活性炭具有吸附性，可以吸附颜色和异味；
故答案为：三；不溶性；颜色和异味；
（3）净化程度最高的是蒸馏，蒸馏时烧瓶内放碎瓷片的作用是防止加热时出现暴沸；
故答案为：防止加热时出现暴沸；
（4）电解水实验，正极产生氧气，负极产生氢气，正、负极气体体积比为1：2，从图示可知在相同时间时，N气体与M气体的体积比为2：1，所以N气体为氢气，N气体产生在电源的负极，水在通电的条件下生成氢气和氧气，其反应的符号表达式为：；
故答案为：负；；
（5） 图③ 分子本身没有发生改变，只是分子之间的间隔变小，属于物理变化， 图④ 分子本身发生了改变，属于化学变化；
故答案为：图③ 分子本身没有发生改变，只是分子之间的间隔变小，属于物理变化， 图④ 分子本身发生了改变，属于化学变化；
（6）A、水通电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，化学反应前后元素的种类不变，所以水由氢、氧两种元素组成，故A符合题意；
B、水的蒸馏没有新物质生成，属于物理变化，不能证明水由氢、氧两种元素组成，故B不符合题意；
C、氢气在氧气中燃烧生成水，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，化学反应前后元素的种类不不变，所以证明水由氢、氧两种元素组成，故C 符合题意；
D、水的煮沸，只是水分子之间的间隔变大，没有生成新的物质，属于物理变化，不能正水由氢、氧两种元素组成，故D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】（1）根据明矾可以加快悬浮物沉降进行分析解答；
（2）根据过滤时为了防止滤纸被玻璃棒戳烂，玻璃棒应靠在三层滤纸一边，过滤可以去除不溶性杂质，活性炭可以吸附颜色和异味进行分析解答；
（3）根据蒸馏加入碎瓷片可以防止加热时出现暴沸进行分析解答；
（4）根据电解水正极产生氧气、负极产生氢气，正、负极气体体积比为1：2；水在通电条件下生成氢气和氧气的符号表达式的书写进行分析解答；
（5）根据物理变化只是分子之间的间隔发生改变，分子本身不变，化学变化分子本身发生了改变进行分析解答；
（6）根据水的电解生成氢气和氧气、氢气在氧气中燃烧生成水，反应前后元素种类不变；水的蒸馏和水的沸腾没有新物质生成，属于物理变化进行分析解答。
27．（2025九上·龙岗期中）某污水处理厂采用如图所示工艺流程处理生活污水，请回答下列问题：
（1）一级处理中格栅的作用与化学实验中的　 　(填操作名称)原理相似(0.5分)，其目的是去除污水中的　 　(选填“可溶性”或“难溶性”)杂质。
（2）二级处理中活性污泥池是处理核心环节，利用微生物将污水中的有机物进行降解，如可将葡萄糖(C6H12O6)分解为 CO2和一种常见液态氧化物，该氧化物的化学式为　 　.
（3）三级处理中的消毒池常用含氣消毒剂(如Cl2)进行消毒，氯气与水反应生成有消毒属性的次氯酸(HClO)和另一种化合物，其反应的微观过程如图所示。
写出该反应的文字或符号表达式：　 　，该过程涉及的含氯物质中氯元素化合价最高的物质的化学式是　 　.
（4）次氯酸能够破坏细菌的细胞壁和细胞膜，从而达到杀菌的目的，处理达标的水最终排入河流。利用氯气进行消毒时应严格控制用量，原因是　 　
（5）单过硫酸氢钾(KHSO5)是一种新型的非氯消毒剂，适用于多种水质的消毒。计算30.4g单过硫酸氢钾中硫元素的质量：　 　(列式并计算)
【答案】（1）过滤；难溶性
（2）难溶性；H2O
（3）；HClO
（4）氯气与水反应产生的次氯酸过量对人体有害
（5）6.4g
【解析】【解答】（1） 过滤可除去水中难溶性杂质，一级处理中格栅的作用与化学实验中的 过滤原理相似，其目的是除去污水中难溶性杂质。
（2）化学反应前后原子种类和个数不变， 葡萄糖(C6H12O6)分解为 CO2和一种常见液态氧化物， 该液态氧化物为水，化学式为 H2O 。
（3）由图示可知，该反应的文字表达式为 ，符号表达式为Cl2+H2OHClO+HCl，Cl2中氯元素化合价为0价，HClO中氯元素化合价为+1价，HCl中氯元素化合价为－1价，则 该过程涉及的含氯物质中氯元素化合价最高的物质的化学式是 HClO 。
（4） 氯气与水反应产生的次氯酸过量对人体有害 ，所以利用氯气进行消毒时应严格控制用量 。
（5） 30.4g单过硫酸氢钾中硫元素的质量为.
【分析】（1）根据过滤原理分析；
（2）根据化学反应前后原子种类和个数不变分析；
（3）根据图示各分子构成及单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析；
（4）根据次氯酸对人体有害分析；
（5）根据元素质量为物质质量×元素质量分数分析。
28．（2025九上·长沙期中）水是生命之源，某化学兴趣小组以“生命之源————水”为主题，对水的净化、水的组成开展项目式探究。
（1）任务一：水的净化
如图所示为某同学的自制净水器，从上至下放置的三种物质中标号③的位置应该是　 　（填字母）。
a.石英砂 b.活性炭 c.小卵石
任务二：水的组成
（2）【资料提示】
a.纯水每十亿个水分子中，只有约两个水分子解离成氢离子和氢氧根离子。
b.硫酸镁（MgSO4）、硫酸（H2SO4）、氢氧化钾（KOH）、氯化钾（KCl）在水中易解离出离子。
图1中球形漏斗中的液面　 　（填“上升”或“下降”）。b管中的气体能使带火星的木条复燃，该气体是　 　。
（3）从图2中可以得出的结论有　 　（答两点）。
（4）任务三：探究影响电解水速率的因素
纯水的导电能力很弱，电解水时常在水中加入一些NaOH以增强导电性。为探究影响电解水速率的因素，该小组进行了实验，数据记录如下表：
实验编号 温度/℃ NaOH溶液浓度 H2体积/mL O2体积/mL 电解时间/s
a 20 2% 20 9.8 54.0
b 20 5% 20 9.8 36.2
c 30 2% 20 9.6 46.2
d 30 x 20 9.7 35.4
通过实验b、d探究温度对电解水速率的影响，则实验d中x的值是　 　。
（5）除上述因素外，影响电解水速率的还有其他因素，请你做出合理的猜想，并设计实验方案进行验证：　 　。
【答案】（1）b
（2）上升；氧气/O2
（3）相同条件下，在研究范围内，物质的导电性随浓度的增加，先增大后减小；相同条件下，加入H2SO4时的导电性最好；加入CH3COOH几乎不能改变水的导电性；相同条件下，在浓度为1~5范围内，所加物质的导电性随浓度增加而增大
（4）5%
（5）电源电压；在其他条件相同的情况下，分别在不同的电压下进行实验，记录产生等体积的氢气或氧气所需的时间
【解析】【解答】（1）自制净水器中，从上至下应按“大颗粒→中颗粒→吸附剂”的顺序放置，小卵石（c）过滤大杂质，石英砂（a）过滤小杂质，活性炭（b）吸附异味和色素，因此标号③的位置是b；
（2）电解水实验中，生成气体使试管内压强增大，会将水压入球形漏斗，因此球形漏斗中的液面上升；能使带火星的木条复燃的气体是氧气（O2）；
（3）分析图2曲线可知：①相同条件下，加入H2SO4时水的导电性最好；②在研究范围内，物质的导电性随浓度增加先增大后减小；③加入CH3COOH几乎不能改变水的导电性（任选两点即可）；
（4）实验b、d探究温度对电解水速率的影响，需控制变量（NaOH溶液浓度相同），实验b中浓度为5%，因此实验d中x的值为5%；
（5）猜想：电源电压会影响电解水速率；实验方案：在温度、NaOH溶液浓度等其他条件相同的情况下，分别在不同电压（如6V、12V）下进行电解水实验，记录产生20mL氢气所需的时间，比较电解速率。
【分析】（1）根据自制净水器的净化原理（过滤顺序与吸附剂的作用）解答；
（2）根据电解水实验的现象（气体生成导致压强变化）及氧气的检验方法解答；
（3）根据图表数据的分析方法（对比不同物质、不同浓度的导电性差异）解答；
（4）根据控制变量法（探究单一变量时其他条件不变）解答；
（5）根据影响化学反应速率的因素（如电压、催化剂等）及实验设计的控制变量原则解答。
29．（2025九上·深圳期中）水是一种宝贵的自然资源。化学实践小组的同学们设计了一系列实践活动，对水质检测、水的净化进行了项目式学习。
任务一：水质检测
【查阅资料】
水的检测指标包括色度、浑浊度、气味、硬度、肉眼可见物等。检测方法包括看、闻、尝、品、查，更详细的指标需要通过精密的仪器测定。
同学们查阅了相关资料，了解到国家有关水的硬度的标准为：
类别 极软水 软水 中硬水 硬水 高硬水
以CaCO3浓度计/(mg/L) 0~75 75~150 150~300 300~450 450~700
【初步检测】
（1）同学们取少量河水，用便携式水硬度检测仪测得该自来水的硬度为311.2mg/L，说明该河水属于　 　。
（2）任务二：水的净化与保护
【自来水的净化】河水转化为自来水需要经过一系列步骤。
在自来水净化中，常用明矾作絮凝剂，目的是 ____（填字母）。
A．杀死水中的细菌、病毒
B．除去水中所有杂质
C．吸附悬浮于水中的杂质使其沉降
（3）【直饮机净水】自来水送到用户过程中仍可能被污染，因此很多公共场所使用直饮机，其工作原理下图。
净水机中，PP棉净水原理和化学基本实验操作中　 　的原理相似，实验室进行该操作时所需要的玻璃仪器有：烧杯、漏斗和　 　（填仪器名称）。
（4）步骤②中用　 　可去除异味和余氯，因为其具有良好的　 　性。
（5）下列说法正确的是 ____（填字母）。
A．地球上淡水资源取之不尽，用之不竭
B．园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌，有利于保护水资源
C．经自来水厂净化处理过的生活用水一定是软水
D．过滤和蒸馏是常用的净水方法，均可以使硬水变为软水
【答案】（1）硬水
（2）C
（3）过滤；玻璃棒
（4）活性炭；吸附
（5）B
【解析】【解答】（1）河水硬度为311.2mg/L，对照标准（300-450mg/L为硬水），属于硬水。
（2）明矾作絮凝剂，能吸附悬浮于水中的杂质使其沉降，故选C。
（3）PP棉的净水原理是过滤（除去不溶性杂质），实验室过滤需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。
（4）活性炭具有良好的吸附性，可去除异味和余氯。
（5）A项，地球上淡水资源有限，错误；
B项，喷灌、滴灌可节约用水，利于保护水资源，正确；
C项，自来水厂净化不能除去钙、镁离子，不一定是软水，错误；
D项，过滤不能软化硬水，蒸馏可以，错误，故选B。
【分析】（1）根据水的硬度标准判断水的类别；
（2）根据明矾的作用（吸附悬浮杂质沉降）解答；
（3）根据PP棉的净水原理与过滤的关系，以及过滤所需仪器解答；
（4）根据活性炭的吸附性解答；
（5）结合淡水资源现状、节水措施、水的净化效果逐一判断选项。
30．（2025九上·盐田期中）某校实践小组开展了有关“水的净化和水的组成”的项目式学习活动。部分活动展示如下，根据要求回答下列问题。
（1）任务一：水的净化
实验1是模拟自来水净化过程，步骤Ⅰ加入明矾作混凝剂的作用是使悬浮的杂质从水中 　 　（填“沉降”“过滤”或“蒸馏”）出来。
（2）实验1步骤Ⅲ中a处是 　 　层滤纸，滤纸紧贴漏斗内壁的原因是 　 　，过滤可以除去水中 　 　（填“可溶性”或“不溶性”）杂质。之后使用活性炭净水，其目的是除去水中的 　 　。
（3）实验2是净化水程度最高的，实验中烧瓶内放碎瓷片的作用是 　 　。
（4）任务二：研究水的组成
实验3中装置①电解水一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示。N气体产在电源的 　 　极（填“正”或“负”）。写出该反应的文字表达式为 　 　。
（5）水蒸气液化、水通电分解、氢气在氧气中燃烧的微观变化过程如图。
从微观粒子的角度描述图③与图④、⑤的变化本质区别是 　 　。
（6）下列实验能证明水是由氢、氧两种元素组成的是（　　）。
A．水的电解 B．水的蒸馏
C．氢气在氧气中燃烧 D．水的煮沸
【答案】（1）沉降
（2）三（或3）；防止产生气泡，影响过滤速率；不溶性；色素和异味
（3）防止液体暴沸
（4）负；水氢气+氧气
（5）分子本身是否改变
（6）A；C
【解析】【解答】（1）明矾是沉淀不溶于水的物质；
（2）实验1步骤Ⅲ中a处是玻璃棒靠滤纸的三层处， 滤纸紧贴漏斗内壁的原因是防止产生气泡，影响过滤速率；过滤可以除去水中的不溶物，活性炭具有吸附性可以吸附色素和异味。
（3） 实验2为蒸馏，而蒸馏是净化水程度最高的，实验中烧瓶内放碎瓷片的作用是防止液体暴沸。
（4）电解水实验中正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比是1：2； 故实验3中装置①电解水一段时间后，将两极产生的气体的体积与时间的关系绘制成图②所示。N极产生的气体多，则是氢气，故氢气在电源的负极。该反应的文字表达式为： 水氢气+氧气 。
（5）水蒸气液化是由气态变成液态，分子间的间隔变小，分子的种类不变，任然是水分子，该过程属于物理变化；水分子通电生成氢气分子和氧气分子，该变化中分子的种类变化，属于化学变化；氢气在氧气中燃烧生成水的过程中有新物质生成，属于化学变化，故图③与图④、⑤的变化本质区别是分子的本身是否变化。
（6）化学变化中元素守恒，而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，故推出水是由氢氧元素组成；氢气在氧气中燃烧生成水的实验可以证明水是由氢氧元素组成。水的蒸馏和水在煮沸属于物理变化。故符号题意的是AC，不符合题意的是BD.
故答案为：AC.
【分析】（1）根据明矾沉淀不溶于水的物质来解答；
（2）根据过滤操作注意一帖二低三靠，过滤分离溶和不溶物，活性炭具有吸附性可以吸附色素和异味来解答；
（3）根据蒸馏过程中的沸石是防止爆沸现象来解答；
（4）根据化学变化中元素守恒，物质由元素组成；化学变化是有新物质（新分子）生成，物理变化是没有新物质（新分子）生成；水电解生成氢气和氧气来解答。
31．（2025九上·花都期中）水是生命之源。某兴趣小组以“水”为主题开展如下探究。
（1）追随“水”的历史探究
在普里斯特利的研究中，“易燃空气”实际上是氢气。拉瓦锡在实验中，将水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，枪管内壁有黑色固体（四氧化三铁）生成，同时得到了“易燃空气”，请写出表示这一化学反应的文字（或符号）表达式 　 　。
（2）模拟实验探究：
①结合图1、2，若A试管生成气体A，则A试管应连接电源的　 　（填“正”或“负”）极。
②微观过程分析：电解水的微观过程模拟示意图如图3所示，请补充完整。　 　
（3）认识水的净化：
净水器如图4所示：
③物质X常用于吸附水中的色素和异味，则物质X为 　 　。
④离子交换树脂净水的原理如图5所示，则足量的离子交换树脂 　 　（填“能”或“不能”）将硬水软化。
图6所示的装置制取净化程度较高的蒸馏水：
⑤在连接好装置后，应先进行 　 　的操作，再加入水和沸石进行蒸馏。
⑥有关该实验过程的叙述正确的是 　 　。（填字母）
A.是化学变化
B.水的化学性质保持不变
C.水分子种类没有发生改变
D.水的状态保持不变
【答案】（1）或
（2）负；
（3）活性炭；能；检查装置气密性；BC
【解析】【解答】(1)水蒸气通过烧红的铁制枪管，铁与水蒸气在高温下反应生成四氧化三铁和氢气，文字或符号表达式为：或 ；
(2)①电解水实验中“正氧负氢”，由图2可知，A气体体积大于B气体，故A为氢气，A试管应连接电源的负极；
②电解水的微观过程是水分子分裂为氢原子和氧原子，氢原子重新组合为氢分子，氧原子重新组合为氧分子，补充的微观示意图为2个氢分子和1个氧分子(对应水分子分裂出的原子数目)，如图所示： ；
(3)③活性炭具有吸附性，常用于吸附水中的色素和异味，故物质X为活性炭；
④离子交换树脂可除去水中的Ca2+、Mg2+(硬水的主要成分)，因此足量的离子交换树脂能将硬水软化；
⑤蒸馏实验前，需先检查装置的气密性，防止装置漏气导致收集不到蒸馏水；
⑥A、蒸馏是水的状态改变(液态→气态→液态)，无新物质生成，属于物理变化，A错误；
B、物理变化中物质的化学性质保持不变，水的化学性质不变，B正确；
C、物理变化中分子种类不变，水分子种类没有改变，C正确；
D、蒸馏过程中水经历液态→气态→液态的状态变化，D错误，故选B、C。
【分析】(1)根据铁与水蒸气的反应原理(高温生成四氧化三铁和氢气)书写文字或符号表达式解答；
(2)①根据电解水实验“正氧负氢、氢二氧一”的规律判断电极连接；
②根据化学变化的微观实质(分子分裂、原子重组)补充微观示意图解答；
(3)③根据活性炭的吸附性(除色素、异味)解答；
④根据硬水软化的原理(除去Ca2+、Mg2+)解答；
⑤根据实验操作的先后顺序(先检查气密性)解答；
⑥根据物理变化的特征(无新物质生成，分子种类不变)解答。
32．（2025九上·潮阳期中）某小组同学对生活中水展开了项目式学习探究。
【项目一】：探究自来水的生产过程
（1）如图1是自来水的生产过程。据图回答：
①该过程中没有使用的净水方法是　 　。(填字母序号)
a.沉淀 b.过滤 c.蒸馏
②根据不同净水方法总结规律，将混合物分离的一般思路和方法是　 　(将序号排序)。
a.分析混合物成分 b.找到分离方法 c.寻找成分性质差异
③在净水时，可用明矾作混凝剂沉降小颗粒不溶性杂质，其化学式为，n的值为　 　。
（2）【项目二】：认识水的蒸发
图2反映烧杯内的水在不同温度下汽化时发生变化的微观示意图，请将50℃时相同空间内对应的微观示意图补充完整　 　(图中“●”表示氧原子，“○”表示氢原子)。
（3）【项目三】：完成水的电解任务
温度/℃ 外加电压/V 氧气/mL 时间/s
① 15 6 9.9 54.6
② 15 9 10.0 23.4
③ 15 12 9.0 15.0
④ 30 6 9.6 46.2
利用注射器模拟电解水实验装置。烧杯中盛有蒸馏水，并加入一定量的氢氧化钠，接通电源(图3所示)。加入氢氧化钠的目的是　 　，电解水过程中没有发生改变的微粒是　 　(填微粒名称)，该实验说明水由　 　组成。
（4）【项目四】探究影响电解水速率的因素
以收集20mL氢气为标准，记录时间和收集氧气的体积，实验数据如下表：
实验①②③可探究　 　对电解水速率的影响，欲探究温度对电解水速率的影响，应选择的实验组是　 　(填实验序号)。根据表中数据得出电解的最佳温度和电压是　 　。
【答案】（1）ab；acb；2
（2）
（3）增强导电性；氢原子和氧原子；氢元素和氧元素
（4）外加电压；①④；30℃、12V
【解析】【解答】（1）图1为自来水厂净水过程，而自来水厂的净水过程有沉淀、过滤、吸附、消毒；而①该过程中没有使用的净水方法是蒸馏，使用了沉淀和过滤；
②根据不同净水方法总结规律，将混合物分离的一般思路和方法是分析混合物的成分，找到分离方法，寻找混合物中各成分的性质差异来进行分离.
故答案为：abc。
③在净水时可用明矾作混凝剂沉降小颗粒不溶性杂质，其化学式为，在化合物正负价的代数和为0，而在中硫酸根为-2价，钾为+1价，铝为+3价，故n的值为：。
（2）图2反映烧杯内的水在不同温度下汽化时发生变化的微观示意图，50℃时水分子间的间隔增大，分子的数目不变，故相同空间内对应的微观示意图为：
。
（3）【项目三】：完成水的电解任务：
电解水实验中常加入氢氧化钠的目的是增强水的导电性，水是由水分子构成，水分子在通电时水分子分成氢氧原子，氢氧原子重新结合成氢分子和氧分子，故电解水的过程中氢氧原子的种类不变，数目不变，质量不变；该实验说明水是氢氧元素组成。
（4）【项目四】探究影响电解水速率的因素：以收集20mL氢气为标准，记录时间和收集氧气的体积，实验数据如下表：
对比实验①②③的温度相同，外加电压不同，故可探究外加电压对电解水速率的影响；若探究温度对电解水速率的影响，需外加电压相同，温度不同，则应选择的实验组是①④ ；根据表中数据得出电解的最佳温度和电压是30℃、12V。
【分析】（1）根据自来水厂净水过程有沉淀、过滤、吸附、消毒；混合物的分离需考虑各成分的性质差异，选择适当的方法来解答；
（2）根据分子的运动随温度的升高而加快，分子间的间隔随温度的升高而增大来解答；
（3）根据电解水实验中加入氢氧化钠增强水的导电性，化学变化中原子的种类、数目和质量不变，物质由元素组成来解答；
（4）根据电解水的速度与加入氢氧化钠的浓度，电解水的温度和电压均有关，以及分析表中数据来选择适当的电解水的温度和电压来电解水来解答。
三、填空题
33．（2025九上·邯郸期中）某化学小组邀请你一起来完成以下有关水的实践活动。
（1）动手制作：自制净水器需要活性炭，活性炭的作用是　 　。
（2）水质检测：自来水厂在多个环节要对水质进行检测，检测指标包括浊度、　 　(写1种)等，对出厂的自来水进行水质检测的目的是　 　。
（3）爱水措施：保护水资源的有效途径之一是　 　。
【答案】（1）吸附水中的色素和异味
（2）细菌含量；确保水质符合标准，保障居民用水安全
（3）节约用水
【解析】【解答】（1）活性炭疏松多孔具有吸附性，在自制净水器中可吸附水中的异味和色素。
（2）自来水厂水质检测指标包括浊度、细菌含量、硬度等；对出厂自来水进行水质检测的目的是确保水质符合标准，保障居民用水安全。
（3）保护水资源的有效途径有节约用水、防止水体污染等，如生活中随手关水龙头、工业废水处理达标后排放等。
【分析】（1）根据活性炭的吸附性(吸附异味、色素等杂质)解答；
（2）根据自来水水质检测的常见指标及检测目的(保障用水安全)解答；
（3）根据保护水资源的常见途径(节约用水、防治污染等)解答。
（1）活性炭疏松多孔具有吸附性，在自制净水器中可吸附水中的异味和色素。
（2）自来水厂水质检测指标包括浊度、细菌含量、硬度等；
对出厂自来水进行水质检测的目的是确保水质符合标准，保障居民用水安全。
（3）保护水资源的有效途径有节约用水、防止水体污染等，如生活中随手关水龙头、工业废水处理达标后排放等。
34．（2025九上·成都期中）我国古今净水流程的演进图如下，回答下列问题。
（1）北魏齐民要术和明代本草纲目均记载：放入茱萸叶的水，常饮不会被流行病传染，水中放入茱萸叶的过程相当于当今净水流程中的　 　。
（2）唐代用生铜制作的漉水囊过滤出的水，细菌常被杀死，这是因为水中含有了带个单位正电荷的铜离子，写出铜离子符号　 　。
（3）明末净水池用木炭净水，现在普遍改为活性炭，是因为活性炭比木炭的　 　性能更好。
（4）小明同学利用如下图所示装置对浑浊的河水进行过滤。图中缺少的仪器是　 　，它在此实验中的作用是　 　，过滤后的滤液仍然浑浊，可能的原因是　 　。
【答案】（1）消毒
（2）
（3）吸附
（4）玻璃棒；引流；滤纸破损或液面高于滤纸边缘或承接的烧杯不干净
【解析】【解答】（1） 放入茱萸叶的水，常饮不会被流行病传染，说明茱萸叶可起到消毒杀菌的作用，则水中放入茱萸叶的过程相当于当今净水流程中的消毒。
（2）铜离子带2个单位正电荷，标在元素符号右上角，数字在前，正负号在后，则铜离子符号为 。
（3）用木炭净水，是利用木炭的吸附性，改为活性炭， 是因为活性炭比木炭的吸附性能更好。
（4）图示过滤操作中缺少玻璃棒，过滤时玻璃棒的起引流作用，过滤后的滤液仍然浑浊，可能是滤纸破损或液面高于滤纸边缘或承接的烧杯不干净等。
【分析】（1）根据净水中消毒原理分析；
（2）根据铜离子带2个单位正电荷，标在元素符号右上角，数字在前，正负号在后分析；
（3）根据活性炭的吸附性分析；
（4）根据过滤原理、所需仪器及注意事项分析。
35．（2025九上·平昌期中）关于水的知识，请回答下列问题。
（1）自来水厂常用　 　吸附水中异味和色素，常用次氯酸(HClO)做消毒剂，该化合物中氯元素的化合价为　 　；次氯酸不稳定，发生如下反应：2HClO2HCl+X↑，推测X的化学式　 　。
（2）如图是电解水的实验示意图，根据实验探究水的组成在试管　 　(填“a”或“b”)中的气体能使带火星的木条复燃在该实验中由a和b管中产物可知，水是由　 　和　 　组成的化合物；电解水的化学方程式为　 　。
（3）利用海水淡化将是解决水资源短缺的重要途径，海水淡化可采用膜分离技术(如图)，水分子可以透过淡化膜(其它离子不能透过)。以下分析正确的是___________(填字母)。
A．该变化是化学变化
B．淡化膜可用普通滤纸代替
C．用膜分离技术得到的淡水为软水
【答案】（1）活性炭；+1；O2
（2）b；氢元素；氧元素；2H2O2H2↑+O2↑
（3）C
36．（2025九上·玉林期中）自来水厂生产流程可用如图表示：
（1）活性炭具有　 　性，因此常用它来净水，除去水中的色素和异味。
（2）自来水厂常用二氧化氯作消毒剂，二氧化氯的化学式为　 　，此过程中发生的变化属于　 　变化（填“物理”或“化学”）。
（3）在实验室用过滤装置净水，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、　 　。最终发现得到的滤液仍然浑浊，则可能的原因是：　 　（请写出一点原因）。
（4）地球上的总储水量虽然很大，但淡水很少，爱护水资源是每个公民的责任和义务，说说你在生活中节约用水的具体做法　 　（一点即可）。
【答案】（1）吸附
（2）ClO2；化学
（3）漏斗；滤纸破损
（4）淘米水浇菜（合理均可）
【解析】【解答】（1）活性炭具有疏松多孔结构，具有吸附性，可以吸附色素和异味。
（2）自来水厂常用二氧化氯作消毒剂，二氧化氯的化学式为ClO2；此过程中有新物质生成，发生的变化属于化学变化。
（3）过滤需要的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损，会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊、液面高于滤纸边缘，会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊；或盛接滤液的烧杯不干净等。
（4）为了保护水资源，生活中可以采取一水多用：淘米水浇花、浇菜等，农业上该大水漫灌为滴灌，使用节水龙头等。
【分析】（1）根据活性炭具有吸附性分析。
（2）化合物化学式的读法：从右往左读做“某化某”或“某酸某”。
根据化学变化的特点分析。
（3）根据过滤需要的玻璃仪器，操作的注意事项分析。
（4）根据保护水资源的做法、措施分析。
（1）活性炭具有吸附性，可以吸附色素和异味；
（2）自来水厂常用二氧化氯作消毒剂，二氧化氯的化学式为ClO2；此过程中有新物质生成，发生的变化属于化学变化；
（3）过滤需要的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒；过滤操作时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，过滤后滤液仍浑浊，可能原因是滤纸破损（会使得液体中的不溶物进入下面的烧杯，从而使得滤液浑浊）、液面高于滤纸边缘（会使部分液体未经过滤纸的过滤直接流下，该操作会使滤液仍然浑浊）或盛接滤液的烧杯不干净等；
（4）为了保护水资源，生活中可以采取一水多用：淘米水浇花、浇菜等，农业上该大水漫灌为滴灌，使用节水龙头等。
37．（2024九上·六盘水期中）水是地球上最普通、最常见的物质之一，各种生物体内也都含有水。
（1）水的净化过滤时玻璃棒的作用是　 　，生活中通过　 　的方法降低水的硬度。
（2）试管1中的气体是　 　(填化学式)，正极与负极产生气体的体积之比为　 　。
（3）电解水的方程式为　 　，该实验证明水是由　 　组成的。
（4）作为中学生要节约用水，写出一条节约用水的方法　 　。
【答案】（1）引流；煮沸
（2）H2；1：2
（3）；氢元素和氧元素
（4）用淘米水浇花（合理即可）
【解析】【解答】(1) 过滤时玻璃棒起引流作用；生活中通过煮沸降低水的硬度。
(2) 试管1中气体是H2，正极与负极产生气体体积比为1：2。
(3) 电解水的化学方程式为，该实验证明水由氢元素和氧元素组成。
(4) 节约用水的方法：用淘米水浇花（合理即可）。
【分析】依据水的净化中过滤操作的注意事项和硬水软化的方法分析。根据电解水实验中“正氧负氢、氢二氧一”的规律判断气体。结合电解水的化学反应和质量守恒定律（反应前后元素种类不变）分析。联系生活实际，列举节约用水的常见做法。
（1）水的净化过滤时玻璃棒的作用是引流；煮沸能够使水中的部分可溶性钙镁化合物转化为难溶性固体从水中沉降下来，从而降低水的硬度，因此生活中，常用煮沸的方法降低水的硬度，故填：引流；煮沸；
（2）根据电解水“正氧负氢，氢二氧一”，试管1中生成的气体较多，则为氢气，化学式为H2；正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气与氢气的体积之比为1：2，故填：H2；1：2；
（3）水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的化学方程式为，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素的种类不变，则该实验说明水是由氢元素和氧元素组成，故填：；氢元素和氧元素；
（4）节约用水的方法：用淘米水浇花、洗菜水冲马桶等，故填：用淘米水浇花（合理即可）。
38．（2024九上·灵山期中）水被誉为“生命之源”，人类从未停止过对水的利用及研究。
（1）“南水北调”工程实现了水资源的跨区域调配。
①“南水北调”说明我国的水资源分布状况是　 　。
②下图是“国家节水标志”。请你列举一种生活中的节水措施：　 　。
（2）为探究水的组成及变化，某小组的同学设计如右图所示装置进行电解水实验，先在电解器的玻璃管里加满水（含少量氢氧化钠溶液），再接通电源。
已知：水中加入氢氧化钠溶液只起增强导电性的作用，本身不参与反应。
回答下列问题：
①电解时，乙玻璃管中产生气泡的位置在　 　（填“a”“b”或“c”）处。
②甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为　 　。
③切断电源后，将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口处，观察到的现象是　 　。
④电解时，水分子分解示意图如右图所示，请补全横线上的模型图。
　 　
⑤电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响，小组的同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如下图所示。
i.电解加入溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液的水时，改变电压对电解水速率的影响是　 　。
ii.上述实验中，电解水速率最快的条件是　 　。
【答案】（1）南多北少；用洗菜水浇花（或 “随手关闭水龙头”“使用节水器具” 等 ）
（2）c；2：1；木条燃烧更旺；；电压越大，电解水速率越快；电压为12V、溶质质量分数为10%的氢氧化钠溶液
【解析】【解答】（1）①我国水资源分布南多北少；②生活节水措施如用洗菜水浇花（合理即可）。
（2）①电解时乙玻璃管（正极）产生气泡的位置在c处；②甲（氢气）、乙（氧气）生成气体体积比约为2：1；③乙玻璃管产生氧气，能使燃着的木条燃烧更旺；④根据电解水反应，横线上应补两个氢分子（模型图为两个由两个氢原子构成的分子）；⑤i. 电压越高，电解水速率越快；ii. 电解水速率最快的条件是10%NaOH溶液、12V电压。
【分析】解题关键是结合水资源分布、电解水实验（原理、现象、微观解释）及实验探究（变量对电解速率的影响）的知识。易错点是电解水时正负极产生气体的判断，以及根据微观示意图补全反应粒子，还有从图像中分析电解速率与电压、溶液浓度的关系。
（1）① “南水北调” 工程是将南方水资源调往北方，说明我国的水资源分布状况是南多北少。
② 生活中的节水措施有很多，比如用洗菜水浇花（或 “随手关闭水龙头”“使用节水器具” 等 ）。
（2）①电解水时，电极上会产生气泡，气泡产生的位置在c处（玻璃管内电极附近）。
②电解水时，甲玻璃管（与电源负极相连，产生氢气 ）和乙玻璃管（与电源正极相连，产生氧气 ）中生成气体的体积比约为2：1。
③乙玻璃管中产生的是氧气，氧气具有助燃性。将燃着的木条放在乙玻璃管尖嘴口处，观察到的现象是木条燃烧更旺 。
④电解水的化学方程式为，根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变。反应前有4个氢原子和2个氧原子，反应后已有2个氧原子，即1个氧分子（O2），还缺少4个氢原子（2个氢分子：2H2），所以横线上应补充。
⑤i 、电解加入溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液时，观察图像可知，在一定范围内（电压从6V到12V ），随着电压增大，产生20mL氢气所需时间缩短，说明电压越大，电解水速率越快 。
ii、分析图像中不同条件下产生20mL氢气所需时间，时间越短，电解水速率越快。当电压为12V、氢氧化钠溶液溶质质量分数为10%时，所需时间最短（382s），所以电解水速率最快的条件是电压为 12V、溶质质量分数为 10% 的氢氧化钠溶液 。
39．（2025九上·兴仁期中）管仲在《管子·水地》一文中记载“水者，地之血气，如筋脉之通流者也。”可见水对万物起着重要的作用。请解答下列与水相关的问题：
（1）图1中与a玻璃管相连的是电源的　 　极；电解水实验验证了水是由　 　组成的。请写出电解水的符号表达式　 　。电解水时常在水中加入少量硫酸钠，目的是　 　。
（2）若试管a中收集到气体，则试管b中产生气体的体积为　 　，点燃或使用b中的气体之前一定要　 　。
（3）图2反应过程中没有发生变化的微粒是　 　（填“分子”或“原子”）。
【答案】（1）正；氢元素和氧元素；；增强水的导电性
（2）；验纯
（3）原子
【解析】【解答】（1）电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气体积比约为1：2，所以与a玻璃管相连的为电源的正极；电解水生成了氢气和氧气，电解水的符号表达式为：H2OH2+O2；电解水时常在水中加入少量硫酸钠，目的是增强水的导电性。
（2）试管a中收集到10 mL气体为氧气，根据氧气与氢气体积比约为1：2，所以试管b中产生氢气的体积为20mL；氢气为可燃性气体，点燃前要验纯，否则容易发生危险。
（3）原子是化学变化中的最小微粒，由图2可知，反应过程中没有发生变化的微粒是原子。
【分析】（1）根据电解水的实验现象（正氧负氢，体积比1：2）、质量守恒定律（反应前后元素种类不变）、增强水导电性的方法解答；
（2）根据电解水的气体体积比和可燃性气体的使用注意事项（验纯）解答；
（3）根据化学变化的微观本质（原子不变，分子改变）解答。
（1）电解水实验中，正极产生氧气，负极产生氢气，氧气与氢气体积比约为1：2，所以与a玻璃管相连的为电源的正极；电解水生成了氢气和氧气，电解水的符号表达式为：H2OH2+O2；电解水时常在水中加入少量硫酸钠，目的是增强水的导电性。
（2）试管a中收集到10 mL气体为氧气，根据氧气与氢气体积比约为1：2，所以试管b中产生氢气的体积为20mL；氢气为可燃性气体，点燃前要验纯，否则容易发生危险。
（3）原子是化学变化中的最小微粒，由图2可知，反应过程中没有发生变化的微粒是原子。
40．（2025九上·成都期中）水是生命之源，水的组成研究对生产生活有重要意义。
如图是兴趣小组自制的电解水实验装置，两支注射器排尽空气后，均吸取加有氢氧化钠溶液的水，固定活塞后，接通电源。
（1）氢氧化钠溶液的作用是　 　。电解过程中，烧杯内液面　 　（“上升”或“下降”），反应的符号表达式为　 　；
（2）左侧注射器中产生的气体是　 　，当左侧注射器液面处于时，右侧注射器液面处在　 　。
【答案】（1）增强水的导电性；上升；
（2）氢气；
【解析】【解答】（1）纯水几乎不导电，电解水时氢氧化钠溶液作用是增强水的导电 性， 电解过程中，因产生气体，注射器中部分液体会进入烧杯中，烧杯内液面上升，水通电分解生成氢气和氧气，反应的符号表达式为 。
（2） 左侧注射器连接电源负极，产生的气体是氢气，电解水产生氢气和氧气体积比为2：1，当左侧注射器液面处于时，说明产生氢气10mL，则右侧注射器中产生气体为5mL，液面处在20。
【分析】（1）根据纯水几乎不导电，氢氧化钠溶液可增强导电性，水通电分解生成氢气和氧气分析；
（2）根据电解水正氧负氢，氧一氢二的现象分析。

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