资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
专题7 模型与符号、电解水分子模型
题型01 模型与符号
1．（2026七下·金华期中）模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察的或复杂的事物，仔细观察下列四幅图片，不属于模型的是(　　)
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】 模型是人们为了特定目的，对认识对象进行的简化概括性描述，帮助人们认识和理解无法直接观察或复杂的事物，可以是物理模型、概念模型、数学模型（公式、图、表都属于模型范畴）。
【解答】A. 是零跑汽车的车标，告诉我们汽车的品牌，是符号，故A符合题意；
B. 是眼球结构模型，用于展示人眼球的结构，是模型，故B不合题意
C. 是细胞模型，用于展示细胞的内部结构，是模型，故C不合题意；
D. 是原子结构模型，用于展示原子的内部结构，是模型，故D不合题意。
故选A。
2．（2026·余杭模拟）模型能揭示事物的本质与规律，下面可用模型“”表示的分子是(　　)
A．O2 B．CO2 C．CO D．HCl
【答案】B
【知识点】模型与符号；构成物质的粒子模型
3．（2026七下·富阳期中）借助模型有利于学科概念的学习与理解，下列属于模型的是(　　)
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】（1）模型的定义：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的、概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。科学模型包括物理模型、概念模型、数学模型等，其核心是对事物的形态、结构、特征或变化规律进行模拟和再现，帮助人们理解复杂的事物或过程。
（2）符号的定义：符号是具有某种代表意义的标识，它以简单易懂的方式传达特定的信息，通常是人为规定的、具有约定俗成含义的图形或文字，不直接对事物本身进行结构或形态的模拟，而是传递特定的指令、含义或标识。
【解答】A、该图是一个交通标识，属于符号，它传递的是特定的交通指令信息，不是对某一事物的形态、结构或规律的模拟，因此不属于模型；A 不符合题意。
B、该图是动物细胞的结构示意图，它通过简化的图形直观地再现了动物细胞的细胞膜、细胞核、细胞质的结构与位置关系，是对细胞结构的简化模拟，属于模型；B 符合题意。
C、该图是禁止鸣笛的交通标志，属于符号，它传递的是禁止鸣笛的指令信息，不是对事物本身的模拟，因此不属于模型；C 不符合题意。
D、该图是男女卫生间的标识符号，属于符号，它传递的是场所的功能信息，不是对事物结构或形态的模拟，因此不属于模型；D 不符合题意。
故答案为：B。
4．（2026七下·北仑期中）模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物或复杂的现象。仔细观察下列四幅图片，其中不属于模型的是(　　)
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】模型是用来显示复杂事物或过程的一种表达形式，通常用于帮助人们认识和理解不能直接观察到的事物或复杂的现象；符号是指具有一定意义的图形、文字；模型和符号的根本区别是：模型帮助人们研究事物的本质，符号不能研究物质的本质。
【解答】A、原子结构图是帮助人们理解和研究原子内部结构，是模型，故A选项不符合题意；
B、杭州城标不能帮助人们研究杭州的人文特征，是符号，故B选项符合题意；
C、电路图可以帮助人们理解和研究电路的连接方式，是模型，故C选项不符合题意；
D、速度计算公式可以帮助人们理解和研究运动的快慢以及路程和时间的关系，是模型，故D选项不符合题意；故答案为：B。
5．（2026七下·龙湾期中）下列选项中，不属于模型的是（　　）
A．硫元素 B．地球仪 C．一氧化碳分子 D．细胞结构
【答案】A
【知识点】模型与符号
【解析】【分析】模型是对现实世界中的物体、现象或系统的简化表示，用于帮助理解和解释复杂的现实。模型可以是物理的（如地球仪）、图形的（如分子结构图）、数学的或概念的。
符号：能简单明了的表示事物，还可避免事物外形不同、表达的语言文字不同而引起的混乱。
【解答】A、S是硫元素的符号，不是模型，故A符合题意；
B、地球仪属于模型，用于表示地球的形状、大陆、海洋等地理信息，故B不符合题意；
C、一氧化碳分子模型，属于模型，故C不符合题意；
D、细胞结构图属于模型，可以表示真实的细胞内部构造，故D不符合题意。
故答案为：A。
题型02 分子模型
1．（2026·温岭模拟）如图是二氧化碳再利用的微观示意图，其中甲物质的微观模型是（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型；质量守恒定律及其应用
【解析】【分析】（1）质量守恒定律的微观解释：化学反应前后，原子的种类、数目和质量都不变，因此可通过对比反应前后各原子的种类和数量，确定未知物质甲的微观构成。
（2）微观示意图的识别，需根据不同颜色的小球代表的原子，结合反应前后原子的守恒关系，推断生成物甲的分子模型。
【解答】根据微观示意图，反应前有 1 个碳原子、2 个氧原子和 6 个氢原子；反应后生成的分子中含有 1 个碳原子、1 个氧原子和 4 个氢原子。根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变，可知甲物质中应含有 2 个氢原子和 1 个氧原子，即甲为水分子。
A、该模型表示由 2 个相同原子构成的分子，不含氢原子，不符合甲的构成，A 不符合题意；
B、该模型表示由 2 个大原子和 2 个小原子构成的分子，原子数目和种类均不符合，B 不符合题意；
C、该模型表示由 1 个氧原子和 2 个氢原子构成的水分子，符合甲的构成，C 符合题意；
D、该模型表示单个原子，不含氢原子，不符合甲的构成，D 不符合题意；
故答案为：C。
2．（2026七下·北仑期中）下列属于甲烷(CH4)分子结构模型的是(　　)
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】模型与符号；构成物质的粒子模型
【解析】【分析】一个甲烷分子是由1个原子和4个构成。
【解答】A、由图可知一个分子是由2个原子构成，故A选项不符合题意；
B、由图可知一个分子是由5个原子构成，其中4个原子相同，符合甲烷分子结构模型，故B选项符合题意；
C、由图可知一个分子是由3个原子构成，故C选项不符合题意；
D、由图可知一个分子是由4个原子构成，故D选项不符合题意；
故答案为：B。
3．（2026八下·苍南期中）小科绘制了如图所示的物质变化微观示意图，表示物质在一密闭容器内发生化学变化前后的不同微观状态，根据图中信息进行分析， 不合理的是（　　）
A．该反应的类型是化合反应
B．两种反应物的质量之比为14：1
C．符号△所表示的物质可能是反应的催化剂
D．向该容器中添加氮气，能获得更多的生成物
【答案】B
【知识点】构成物质的粒子模型；化合反应和分解反应；质量守恒定律及其应用；根据化学反应方程式的计算
【解析】【分析】A、化合反应的特点：两种或以上物质生成一种物质。
B、根据图像进行分析，没有参与反应的物质先去除，再比较反应物之间的质量关系。
C、根据催化剂在反应前后质量不变进行分析。
D、根据图像可知，氢气过量，可知加入氮气继续与过量的氢气反应，可以生成更多的生成物。
【解答】A、由图可知，反应物有两种，生成物只有一种，属于化合反应的特征，属于化学反应，故A不符合题意；
B、由图可知，反应的方程式为，由方程式可知，两种反应物的质量之比为，故B符合题意；
C、由可知，符号△所表示的物质在反应前后质量不变，可能是反应的催化剂，故C不符合题意；
D、由图可知，反应结束后有氢气剩余，可知继续添加氮气，可以生成更多的生成物，故D不符合题意。
故答案为：B。
4．（2026·上城模拟）下列模型（表示氮原子，表示氢原子）能表示氨气分子（）的是
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】构成物质的粒子模型；分子和原子的区别和联系
【解析】【分析】根据氨气的分子式进行分析，可知其一个分子由四个原子构成，分别一个氮原子和三个氢原子，据此进行分析。
【解答】A、表示一个氢原子，故A错误；
B、一个分子由两个氮原子构成，表示一个氮气分子，故B错误；
C、一个分子由一个氮原子和三个氢原子构成，表示一个氨气分子，故C正确；
D、一个分子由一个氢原子和两个氮原子构成，故D错误。
故答案为：C。
5．（2026八下·杭州月考）1774年10月，法国化学家拉瓦锡重做普利斯特利实验，确认加热分解氧化汞可获得“氧气”，由此，提出了燃烧学说。小科用模型法表示该化学反应的过程(如图)，请你补充完整　 　。
【答案】
【知识点】构成物质的粒子模型；燃烧与灭火
【解析】【分析】根据化学反应的实质和质量守恒定律将图示补充完整。
【解答】氧化汞受热分解为汞和氧气，汞由汞原子直接构成，氧气由氧分子构成；由化学反应的实质和质量守恒定律可将图示补充为
题型03 水的电解和水分子构成
1．（2026七下·杭州期中）截止2025年9月底，中国绿氢产能超每年22万吨，占全球总量50%以上，寻找更经济环保的电解水制氢工艺是未来全球能源发展趋势。小科设计下图装置，如图是电解水的简易装置和电解水生成的气体体积与时间的关系图。试回答下列问题。
（1）把带火星的木条放入B气体中能看到的现象是　 　。
（2）图Ⅲ表示水电解的微观变化过程，其正确的顺序是　 　(填序号)。
（3）根据电解水微观示意图，下列叙述正确的是____。
A．理论上实验结束后甲、乙两支试管排出水的质量之比为2：1
B．化学变化的实质为：分子分解成原子，原子重新组合为新分子
C．从微观上分析：该实验能证明保持水化学性质的微粒是氢原子和氧原子
D．水分解的过程中，氢原子和氧原子数都没发生变化
【答案】（1）带火星的木条复燃
（2）②①③
（3）B
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】（1）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍，氧气能够使带火星的木条复燃。
（2）化学变化的本质，其实就是分子分解为原子，原子再重新组合成新的分子的过程；
（3）A.根据电解水的实验现象判断；
B.根据化学变化的本质判断；
C.分子是保持物质化学性质的最小颗粒；
D.根据质量守恒定律分析判断。
【解答】（1）根据图片II可知， A试管中收集的气体体积是B试管的两倍，因此A试管中的气体是氢气，B试管中的气体是氧气。将带火星的木条放入B气体（氧气）中，会看到木条复燃。故填：带火星的木条复燃 。
（2） 电解水的微观过程如下：水分子（H2O）在通电条件下开始分解，先变成氢原子和氧原子，然后
氢原子和氧原子重新组合形成氢气分子（H2）和氧气分子（O2）。
则正确的顺序为②①③。故填：②①③。
（3）A. 电解水实验中，生成氢气与氧气的体积比为2：1，但质量比并非2：1，故A错误；
B. 化学变化的实质是分子分解为原子，原子重新组合为新分子，故B正确；
C. 保持水化学性质的微粒是水分子（H2O），而不是氢原子和氧原子，故C错误；
D. 水分解的过程中，原子是守恒的，氢原子和氧原子的数量没有变化，故D错误。
故选B。
2．（2026七下·余姚期中）如图1为电解水的实验装置图和微观示意图，请回答下列问题：
（1）图1玻璃管b中产生的气体是　 　，该气体可以用　 　来检验；
（2）图1 玻璃管a、b中产生气体的体积比为　 　；
（3）图2中水分解的微观顺序是　 　：该实验能证明水是由　 　组成的。
【答案】（1）氧气；带火星的小木条
（2）2：1
（3）乙丙甲；氢和氧
【知识点】水的组成和主要性质；构成物质的粒子模型；氧气的检验和验满
【解析】【分析】（1）判断气体种类时，可以根据电源正负极，也可以根据气体体积大小，体积小的气体为氧气。
（2）根据氢气和氧气的体积比为2：1进行分析。
（3）化学反应的微观实质是：分子分解成原子，原子重新组合成新的分子。
【解答】（1）b与电源正极相连，生成的气体为氧气，氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃，因此可以用带火星的木条进行检验。
（2）a与负极相连，气体为氢气，氢气与氧气的体积比为2：1。
（3）由图可知，乙表示的是水分子，电解时，水分子分解成氢原子和氧原子（如图丙），再由氢原子构成氢分子、氧原子构成氧分子（如图甲），可知顺序为：乙丙甲。
水电解生成氢气和氧气，氢气与氢元素组成，氧气由氧元素组成，可知水由氢元素和氧元素组成。
3．（2026七下·瑞安期中）某小组用图甲装置探究影响水电解速率的因素。
①小瑞在水中分别加入等质量、浓度均为18%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液。在相同条件下进行电解水实验，产生氢气的速率如图乙所示。
②小安取不同浓度的氢氧化钠溶液，在相同条件下进行实验，结果如图丙所示。
（1）实验中，小瑞、小安收集的氢气来自于　 　(填“a”或“b”)管。
（2）已知碳酸钠等物质由离子构成，加入水中后这些离子增强了水的导电性，由图乙可知，水电解速率快慢与加入的　 　(填“阴离子”“阳离子”)有关。
（3）根据以上实验结果，水电解速率最快的条件是　 　。预测小瑞实验中氢氧化钠溶液组随着实验进行，产生氢气的速率将如何变化　 　。(水电解过程中氢氧化钠本身不会减少)
（4）除上述因素外，水电解速率快慢可能还与　 　有关(写出1点即可)
【答案】（1）a
（2）阴离子
（3）加入 18%氢氧化钠溶液；变小
（4）温度
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】 （1）电解水实验中，根据“正氧负氢、氢二氧一”的规律，连接电源负极的电极产生氢气。（2）由离子构成的物质在水中会电离形成离子，溶液中的自由离子会增强溶液的导电性。（3） 水电解过程中，水不断被分解，氢氧化钠本身质量不变，因此氢氧化钠溶液的浓度会随着水的减少逐渐增大 。（4） 外界条件或装置参数都有可能会对水的电解速率造成影响。
【解答】（1）电解水实验中产生的氢气体积与氧气的体积比是2：1，所以气体体积大的一侧是氢气，故答案为：a。
（2），，三种物质在水中都会发生电离，阳离子都含有钠离子，而阴离子种类不同 ，从图乙可以看出，加入不同电解质后，产生氢气的速率不同，说明水电解速率和加入的阴离子种类有关。故答案为：阴离子。
（3） 结合图乙和图丙分析：图乙显示相同条件下加入氢氧化钠时，产生氢气速率最快；图丙显示氢氧化钠浓度越大，产生氢气速率越快，因此水电解速率最快的条件是加入浓度18%的氢氧化钠溶液。故答案为：加入 18%氢氧化钠溶液。随着实验的进行，水的量会越来越少，这便相当于是反应物的浓度变小了，反应速率自然会变慢，故答案为：变小。
（4） 影响电解水速率的因素除了电解质种类、电解质浓度外，还和外界条件或装置参数有关， 合理猜想即可。故答案为：温度。
4．（2026七下·椒江月考）如图甲所示为小椒学习水电解实验后自制的微型实验装置。
（1）a试管中产生的气体是　 　。
（2）实验开始前，通常会向水中加入少量的氢氧化钠或稀硫酸，目的是　 　。
（3）图乙是水电解过程的微观示意图，请将框图a中的缺失部分补全。
（4）实验结束后发现与电源正极相连的图钉浸入溶液部分表面颜色变深，于是小椒问deepseek（人工智能大语言模型），deepseek思考后部分回答如下：图钉的主要成分是铁，在电解过程会与部分氧气反应。这会导致收集到的氢气与氧气的体积比　 　（选填“大于”或“小于”）2：1。
【答案】（1）氧气
（2）增强水的导电性
（3）补充2个氢原子和1个氧原子
（4）大于
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】（1）在电解水的实验中，与电源正极相连的电极叫阳极，产生氧气，与电源负极相连的电极叫阴极，产生氢气；
（2）在电解水的时候为了使实验效果更明显，通常在水中加入氢氧化钠或稀硫酸增强水的导电性；
（3）化学反应的实质是分子分解成原子，原子重新组合成新的分子的过程；
（4）在实验中氧气的溶解能力比氢气强以及氧气会与电极发生氧化反应导致氧气体积偏小。
【解答】（1）a试管中的电极是跟电源正极相连，产生的气体是氧气，故答案为：氧气。
（2）实验开始前，通常会向水中加入少量的氢氧化钠或稀硫酸，目的增强水的导电性，故答案为：增强水的导电性。
（3）由图知，电解后产生2个氢分子和1个氧分子，所以反应物位2个水分子，故答案为：
。
（4）在实验中产生的氧气容易跟电极（图钉）发生反应消耗掉，导致测出的氢气和氧气的体积比大于2：1，故答案为：大于。
5．（2026·温岭模拟）某兴趣小组用一杯白醋溶液、铅笔和电池连接成如图1装置，进行电解水家庭实验。
（1）实验中观察到出现更多气泡的是与电源　 　极相连的笔芯。
（2）水电解过程中微粒运动变化的先后顺序是　 　(用图2中序号表示)。
（3）在水电解过程中，反应前后保持不变的微粒是　 　。
【答案】（1）负
（2）③②①
（3）原子
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】（1）电解水实验遵循 “正氧负氢、氢二氧一” 的规律，即与电源正极相连的电极产生氧气，与电源负极相连的电极产生氢气，且生成氢气的体积是氧气的 2 倍，因此产生气泡更多的是与电源负极相连的电极。
（2）水电解的微观过程是：水分子先分解为氢原子和氧原子，然后氢原子重新结合成氢分子、氧原子重新结合成氧分子。图 2 中，③表示水分子，②表示水分子分解为氢原子和氧原子，①表示氢原子、氧原子重新结合成氢分子和氧分子，因此微粒运动变化的先后顺序为③②①。
（3）化学变化的本质是分子分裂为原子，原子再重新组合成新的分子，在这个过程中，原子的种类、数目和质量都不会发生改变，因此水电解过程中反应前后保持不变的微粒是原子（氢原子和氧原子）。
【解答】（1）电解水时，与电源负极相连的电极产生氢气，与电源正极相连的电极产生氧气，且氢气的体积约为氧气体积的 2 倍，因此产生更多气泡的是与电源负极相连的笔芯。
（2）水电解的微观过程为：水分子（③）先分解为氢原子和氧原子（②），随后氢原子两两结合形成氢分子、氧原子两两结合形成氧分子（①），因此微粒运动变化的先后顺序是③②①。
（3）水电解属于化学变化，在化学变化中，分子可以再分，而原子不可再分，反应前后原子的种类、数目和质量都保持不变，因此反应前后保持不变的微粒是原子（氢原子和氧原子）。
故答案为：（1）负；
（2）③②①；
（3）原子（或氢原子和氧原子）。
6．（2026·金华模拟）项目化学习小组利用常见材料自制的电解水实验装置，如图甲所示。
（1）请写出该改进装置的一个优点　 　。
（2）宏观组成分析：科学上常用“分解法”研究物质的组成，电解水实验是为了探究水的组成，证明水由氢元素与氧元素组成的宏观证据是　 　。
（3）建立微观模型：同学们根据探究结论，建立了水电解的微观示意图，如图乙所示，(“●”表示氧原子，“○”表示氢原子)。根据该模型分析可推知，化学反应的微观实质是　 　。
【答案】（1）废旧原料利用
（2）水电解生成氢气与氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，证明水由氢元素与氧元素组成；
（3）分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子
【知识点】水的组成和主要性质；化学反应的实质
【解析】【分析】（1）电解水实验装置的改进优点：该装置利用废旧塑料瓶、注射器头等材料制作，实现了废旧原料的回收利用，既环保又降低成本；同时尖嘴管和改进的移液管便于气体的收集与检验，操作更便捷安全。
（2）水的宏观组成探究：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，化学反应前后元素种类不变，因此可证明水由氢元素和氧元素组成。
（3）化学反应的微观实质：从微观示意图可以看出，水分子分裂成氢原子和氧原子，氢原子重新组合成氢分子，氧原子重新组合成氧分子，说明化学反应的微观实质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。
【解答】（1）该改进装置利用废旧塑料瓶、注射器头等材料制作，优点是可实现废旧原料的回收利用，环保且成本低，同时尖嘴管便于气体的收集与检验，操作更安全便捷；
（2）水电解生成氢气与氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，因此可证明水由氢元素与氧元素组成；
（3）从微观模型可以看出，水分子分裂成氢原子和氧原子，氢原子重新组合成氢分子，氧原子重新组合成氧分子，因此化学反应的微观实质是分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。
故答案为：（1）废旧原料利用（或装置制作材料易得、成本低，或便于气体的收集与检验，操作安全等，合理即可）；
（2）水电解生成氢气与氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，证明水由氢元素与氧元素组成；
（3）分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子。
7．（2026·温州模拟）氢能源是绿色能源，常见的工业制备方法有电解水法和天然气重整法。
（1）如图1，小明利用铅笔、电池等电解水。图 2是反应过程中的实验现象，则铅笔 B上产生的气体是　 　。
（2）天然气重整法是利用甲烷和水蒸气在高温条件下反应制取氢气的方法。其反应的微观示意图如图 3所示，则图 3中“ ”处表示的物质为　 　。(填写化学式)
（3）电解水法消耗电能，而天然气重整法则一般通过燃烧天然气制造高温条件，两者的能耗如下表所示。请从能耗、环保等角度选择一种你认为更优的制氢方案，并说明理由：　 　。
制氢方法 制取1千克氢气的能耗/千瓦·时
电解水法 48
天然气重整法 11
【答案】（1）H2
（2）CO
（3）选择天然气重整法，因为天然气重整法制氢所消耗的能耗较少
【知识点】水的组成和主要性质；物质的鉴别、推断
【解析】【分析】（1）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍，根据图片气泡的数量多少分析；
（2）根据质量守恒定律可知，反应前后原子的个数和种类保持不变，据此分析；
（3）根据表格数据比较两种方法能耗多少即可。
【解答】（1）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍。根据图2可知，B铅笔上生成气泡的数量明显大于A铅笔，则铅笔 B上产生的气体是H2。故填：H2。
（2）根据图3可知，6H+1C+1O=6H+？，根据质量守恒定律可知，？应该由1C和1O构成，即为CO。故填：CO。
（3）根据表格数据可知， 电解水法：制取1千克氢气消耗48千瓦·时电能。天然气重整法：制取1千克氢气消耗11千瓦·时能量（通过燃烧天然气提供），则从能耗角度看，天然气重整法能耗更低。故填：选择天然气重整法，因为天然气重整法制氢所消耗的能耗较少。
8．（2026七下·金华期中）如图是电解水的装置，请根据该图回答：
（1）检验b管中得到的气体的方法：　 　；
（2）观察到图中a管产生气体的体积为10mL，则玻璃管b产生气体的体积为　 　mL。
（3）水电解的文字表达式为　 　。
【答案】（1）用带火星的木条靠近气体，发现木条复燃
（2）5
（3）水氢气+氧气
【知识点】水的组成和主要性质；书写化学方程式、文字表达式
【解析】【分析】（1） 电解水的规律是“正氧负氢、氢二氧一”，结合氧气的检验方法解答。
（2）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍；
（3）根据反应物、反应条件和生成物，确定反应的文字表达式。
【解答】（1） 电解水的规律是“正氧负氢、氢二氧一”。由图可知，气体b的体积小于气体a的体积，则b管产生的气体是氧气。则b管中气体的检验方法为：用带火星的木条靠近气体，发现木条复燃。
故填：用带火星的木条靠近气体，发现木条复燃。
（2）在电解水的实验中，生成氢气的体积是氧气体积的2倍。已知a管中氢气的体积为10mL，那么b管中生成氧气的体积为：。故填：5。
（3）水在通直流电的条件下分解，生成氢气和氧气，则反应的文字表达式为：水氢气+氧气。故填：水氢气+氧气。
9．（2025九下·慈溪模拟）兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。
（1）太空舱制氧气系统中电源A 极是　 　极。
（2）反应过程中没有发生变化的微观粒子是　 　(用符号表示)。
（3）太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是　 　.
【答案】（1）负
（2）O和H
（3）9：8
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】根据电解水的实验中，正极产生氧气，负极产生氢气来分析解答；根据水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，化学反应前后，原子的种类和数目不变来分析解答；根据水通电分解生成氢气和氧气，进行分析。
【解答】（1）太空舱制氧系统中a处产生的气体为氢气，故电源A极是负极；
（2）太空舱制氧原理是水在通电的条件下生成氢气和氧气的过程， 在化学变化中，原子是化学变化的最小粒子，所以反应过程中种类和数目均没有发生变化的微粒是氧原子（O）和氢原子（H）；
（3）消耗的水和生成的氧气的质量，根据氧元素守恒得，m（H2O）：m（O2）=36：32=9：8
10．（2026七下·温州期中）如图甲是电解水的实验装置，图乙是装置中发生反应的微观过程示意图。
（1）b应接电源　 　极（填“正”或“负”）。
（2）将①处产生的气体收集起来，该气体的检验方法是　 　。
（3）在乙图虚线方框中将电解水反应的微观过程补充完整：　 　。
【答案】（1）负
（2）用带火星的木条靠近气体，若木条复燃，则证明是氧气
（3）
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】（1）电解水的规律是 “正氧负氢，氢二氧一”，即与电源正极相连的试管产生氧气，体积较小；与电源负极相连的试管产生氢气，体积较大，且氢气和氧气的体积比约为 2：1。
（2）氧气具有助燃性，检验氧气的常用方法是用带火星的木条靠近气体，若木条复燃，则证明该气体为氧气。
（3）化学变化的微观本质是分子分裂为原子，原子重新组合成新分子。电解水时，水分子分裂为氢原子和氧原子，氢原子两两结合形成氢分子，氧原子两两结合形成氧分子，反应前后原子的种类、数目和质量均不发生改变。
【解答】（1）在电解水实验中，与电源负极相连的电极产生氢气，体积较大；与电源正极相连的电极产生氧气，体积较小。图中②试管内气体体积较大，为氢气，因此 b 应接电源的负极；
（2）①处产生的气体体积较小，是氧气，氧气具有助燃性，检验方法为：将带火星的木条靠近收集到的气体，若木条复燃，则证明该气体是氧气；
（3）电解水时，水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子两两结合成氢分子，氧原子两两结合成氧分子。根据图乙的微观示意图，虚线方框内应为 2 个氢分子（即两个由两个小白球组成的分子），表示氢气
；
11．（2026七下·海盐期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化，小科采用了图1的电解水装置进行实验。请回答下列问题：
（1）写出水电解过程中的文字表达式　 　。
（2）关于电解水实验，下列说法不正确的是　 　(填序号)。
①为增强水的导电性，可在水中加入少量硫酸
②乙中的气体能使带火星的木条复燃
③阳极和阴极产生气体的质量比为1：2
④该实验证明水由氢元素和氧元素组成
（3）化学变化的实质是分子分解成原子，原子重新组合成新的分子。图2为小科画的电解水微观模型，请在方框内的横线上将氢分子模型补充完整　 　。
【答案】（1）
（2）③
（3）3 组 “●●”
【知识点】水的组成和主要性质
【解析】【分析】（1）电解水的反应原理：水在通电条件下分解生成氢气和氧气，文字表达式需明确反应物、生成物和反应条件。
（2）电解水实验的操作与结论：为增强水的导电性，可加入少量硫酸或氢氧化钠；电解水时，正极（阳极）产生氧气，负极（阴极）产生氢气，二者体积比为 1：2，质量比为 8：1；氧气能使带火星的木条复燃，该实验证明水由氢元素和氧元素组成。
（3）化学变化的微观实质：电解水过程中，水分子分解为氢原子和氧原子，氢原子重新结合成氢分子，氧原子重新结合成氧分子；根据反应前后原子种类、数目不变，可补充氢分子模型。
【解答】（1） 水电解过程中，水在通电条件下分解为氢气和氧气，文字表达式为： ；
（2） 分析各说法：
①在水中加入少量硫酸可增强水的导电性，说法正确；
②乙管连接电源正极，产生的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，说法正确；
③阳极（正极）产生氧气，阴极（负极）产生氢气，二者质量比为8：1，不是1：2，说法错误；
④电解水生成氢气和氧气，证明水由氢元素和氧元素组成，说法正确。
因此不正确的是③；
（3） 根据微观示意图，反应前有 2 个水分子，分解后生成 2 个氧分子和 4 个氢分子，图中已有 1 个氢分子，因此方框内应补充 3 个氢分子模型（每个氢分子由 2 个氢原子构成，即 3 组 “●●”）。
故答案为：（1）；
（2）③；
（3）补充 3 个由 2 个氢原子构成的氢分子模型（即画 3 组 “●●”）。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
专题7 模型与符号、电解水分子模型
题型01 模型与符号
1．（2026七下·金华期中）模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察的或复杂的事物，仔细观察下列四幅图片，不属于模型的是(　　)
A． B． C． D．
2．（2026·余杭模拟）模型能揭示事物的本质与规律，下面可用模型“”表示的分子是(　　)
A．O2 B．CO2 C．CO D．HCl
3．（2026七下·富阳期中）借助模型有利于学科概念的学习与理解，下列属于模型的是(　　)
A． B． C． D．
4．（2026七下·北仑期中）模型常常可以帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物或复杂的现象。仔细观察下列四幅图片，其中不属于模型的是(　　)
A． B． C． D．
5．（2026七下·龙湾期中）下列选项中，不属于模型的是（　　）
A．硫元素 B．地球仪 C．一氧化碳分子 D．细胞结构
题型02 分子模型
1．（2026·温岭模拟）如图是二氧化碳再利用的微观示意图，其中甲物质的微观模型是（　　）
A． B． C． D．
2．（2026七下·北仑期中）下列属于甲烷(CH4)分子结构模型的是(　　)
A． B． C． D．
3．（2026八下·苍南期中）小科绘制了如图所示的物质变化微观示意图，表示物质在一密闭容器内发生化学变化前后的不同微观状态，根据图中信息进行分析， 不合理的是（　　）
A．该反应的类型是化合反应
B．两种反应物的质量之比为14：1
C．符号△所表示的物质可能是反应的催化剂
D．向该容器中添加氮气，能获得更多的生成物
4．（2026·上城模拟）下列模型（表示氮原子，表示氢原子）能表示氨气分子（）的是
A． B． C． D．
5．（2026八下·杭州月考）1774年10月，法国化学家拉瓦锡重做普利斯特利实验，确认加热分解氧化汞可获得“氧气”，由此，提出了燃烧学说。小科用模型法表示该化学反应的过程(如图)，请你补充完整　 　。
题型03 水的电解和水分子构成
1．（2026七下·杭州期中）截止2025年9月底，中国绿氢产能超每年22万吨，占全球总量50%以上，寻找更经济环保的电解水制氢工艺是未来全球能源发展趋势。小科设计下图装置，如图是电解水的简易装置和电解水生成的气体体积与时间的关系图。试回答下列问题。
（1）把带火星的木条放入B气体中能看到的现象是　 　。
（2）图Ⅲ表示水电解的微观变化过程，其正确的顺序是　 　(填序号)。
（3）根据电解水微观示意图，下列叙述正确的是____。
A．理论上实验结束后甲、乙两支试管排出水的质量之比为2：1
B．化学变化的实质为：分子分解成原子，原子重新组合为新分子
C．从微观上分析：该实验能证明保持水化学性质的微粒是氢原子和氧原子
D．水分解的过程中，氢原子和氧原子数都没发生变化
2．（2026七下·余姚期中）如图1为电解水的实验装置图和微观示意图，请回答下列问题：
（1）图1玻璃管b中产生的气体是　 　，该气体可以用　 　来检验；
（2）图1 玻璃管a、b中产生气体的体积比为　 　；
（3）图2中水分解的微观顺序是　 　：该实验能证明水是由　 　组成的。
3．（2026七下·瑞安期中）某小组用图甲装置探究影响水电解速率的因素。
①小瑞在水中分别加入等质量、浓度均为18%的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液。在相同条件下进行电解水实验，产生氢气的速率如图乙所示。
②小安取不同浓度的氢氧化钠溶液，在相同条件下进行实验，结果如图丙所示。
（1）实验中，小瑞、小安收集的氢气来自于　 　(填“a”或“b”)管。
（2）已知碳酸钠等物质由离子构成，加入水中后这些离子增强了水的导电性，由图乙可知，水电解速率快慢与加入的　 　(填“阴离子”“阳离子”)有关。
（3）根据以上实验结果，水电解速率最快的条件是　 　。预测小瑞实验中氢氧化钠溶液组随着实验进行，产生氢气的速率将如何变化　 　。(水电解过程中氢氧化钠本身不会减少)
（4）除上述因素外，水电解速率快慢可能还与　 　有关(写出1点即可)
4．（2026七下·椒江月考）如图甲所示为小椒学习水电解实验后自制的微型实验装置。
（1）a试管中产生的气体是　 　。
（2）实验开始前，通常会向水中加入少量的氢氧化钠或稀硫酸，目的是　 　。
（3）图乙是水电解过程的微观示意图，请将框图a中的缺失部分补全。
（4）实验结束后发现与电源正极相连的图钉浸入溶液部分表面颜色变深，于是小椒问deepseek（人工智能大语言模型），deepseek思考后部分回答如下：图钉的主要成分是铁，在电解过程会与部分氧气反应。这会导致收集到的氢气与氧气的体积比　 　（选填“大于”或“小于”）2：1。
5．（2026·温岭模拟）某兴趣小组用一杯白醋溶液、铅笔和电池连接成如图1装置，进行电解水家庭实验。
（1）实验中观察到出现更多气泡的是与电源　 　极相连的笔芯。
（2）水电解过程中微粒运动变化的先后顺序是　 　(用图2中序号表示)。
（3）在水电解过程中，反应前后保持不变的微粒是　 　。
6．（2026·金华模拟）项目化学习小组利用常见材料自制的电解水实验装置，如图甲所示。
（1）请写出该改进装置的一个优点　 　。
（2）宏观组成分析：科学上常用“分解法”研究物质的组成，电解水实验是为了探究水的组成，证明水由氢元素与氧元素组成的宏观证据是　 　。
（3）建立微观模型：同学们根据探究结论，建立了水电解的微观示意图，如图乙所示，(“●”表示氧原子，“○”表示氢原子)。根据该模型分析可推知，化学反应的微观实质是　 　。
7．（2026·温州模拟）氢能源是绿色能源，常见的工业制备方法有电解水法和天然气重整法。
（1）如图1，小明利用铅笔、电池等电解水。图 2是反应过程中的实验现象，则铅笔 B上产生的气体是　 　。
（2）天然气重整法是利用甲烷和水蒸气在高温条件下反应制取氢气的方法。其反应的微观示意图如图 3所示，则图 3中“ ”处表示的物质为　 　。(填写化学式)
（3）电解水法消耗电能，而天然气重整法则一般通过燃烧天然气制造高温条件，两者的能耗如下表所示。请从能耗、环保等角度选择一种你认为更优的制氢方案，并说明理由：　 　。
制氢方法 制取1千克氢气的能耗/千瓦·时
电解水法 48
天然气重整法 11
8．（2026七下·金华期中）如图是电解水的装置，请根据该图回答：
（1）检验b管中得到的气体的方法：　 　；
（2）观察到图中a管产生气体的体积为10mL，则玻璃管b产生气体的体积为　 　mL。
（3）水电解的文字表达式为　 　。
9．（2025九下·慈溪模拟）兴趣小组对我国的太空舱制取氧气系统(其剖面如图所示)进行了研究性学习。
（1）太空舱制氧气系统中电源A 极是　 　极。
（2）反应过程中没有发生变化的微观粒子是　 　(用符号表示)。
（3）太空舱制氧过程中消耗的水和生成的氧气的质量关系是　 　.
10．（2026七下·温州期中）如图甲是电解水的实验装置，图乙是装置中发生反应的微观过程示意图。
（1）b应接电源　 　极（填“正”或“负”）。
（2）将①处产生的气体收集起来，该气体的检验方法是　 　。
（3）在乙图虚线方框中将电解水反应的微观过程补充完整：　 　。
11．（2026七下·海盐期中）人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化，小科采用了图1的电解水装置进行实验。请回答下列问题：
（1）写出水电解过程中的文字表达式　 　。
（2）关于电解水实验，下列说法不正确的是　 　(填序号)。
①为增强水的导电性，可在水中加入少量硫酸
②乙中的气体能使带火星的木条复燃
③阳极和阴极产生气体的质量比为1：2
④该实验证明水由氢元素和氧元素组成
（3）化学变化的实质是分子分解成原子，原子重新组合成新的分子。图2为小科画的电解水微观模型，请在方框内的横线上将氢分子模型补充完整　 　。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑