專題1　水的電解實驗(原卷版+解析)

第1章水和水的溶液專題1水的電解實驗類型一實驗操作 2類型二描述現(xiàn)象 3類型三分析并解釋現(xiàn)象、處理數(shù)據(jù) 4類型四實驗裝置比較與改進 7【方法歸納】1．在水電解器的玻璃管里注滿水，接通直流電，如圖所示。2．仔細觀察：水的顏色、狀態(tài)為無色液體，兩個電極上出現(xiàn)了氣泡，兩支玻璃管內(nèi)液面下降，產(chǎn)生的氣體的體積比約為2∶1(或1∶2)。理解：水電解時用低壓直流電，正極產(chǎn)生氧氣，負極產(chǎn)生氫氣，氧氣和氫氣的體積比為1∶2，質(zhì)量比為8∶1。記憶口訣“正氧負氫，氫二氧一”。由于氧氣在水中的溶解度比氫氣略大，所以電解時氧氣和氫氣的實際體積比略小于1∶2。3．用點燃的火柴接近液面下降較多的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到氣體被點燃并呈淡藍色火焰；用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到帶火星的木條復燃。理解：氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃。氫氣具有可燃性，點燃后呈淡藍色火焰。注意氫氣、一氧化碳、甲烷等可燃性氣體點燃后均呈淡藍色火焰。4.純水是絕緣體，為了增加導電性加快電解速率，常在水中加入少量稀硫酸或氫氧化鈉，注意不能加鹽酸。5.電解水實驗的結論是水是由氫和氧組成的，這里的氫和氧指元素，而不是氫氣和氧氣。不能說成“水是由氫氣和氧氣組成的”。從微觀分子模型角度看，一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構成的。水分子模型及水電解過程模型如圖所示：【常考題型】類型一實驗操作1.有關電解水實驗，下列說法中正確的是（）A.在水中加入少量氫氧化鈉溶液，通電后，氫氧化鈉發(fā)生化學變化，生成氫氣和氧氣B.可以用帶火星的木條檢驗正極所產(chǎn)生的氣體C.可利用氫氣的助燃性來驗證負極產(chǎn)生的氣體D.該實驗可以靠家庭電路提供電壓2.有關電解水實驗，下列說法中正確的是（）A.電解水實驗產(chǎn)生的氫氣與氧氣的質(zhì)量比為2：1B.在被電解的水中加少量氫氧化鈉和硫酸的原因是這兩種物質(zhì)中都有氧元素和氫元素C.兩個電極的材料必須符合導電性能好，且比較活潑，容易和水發(fā)生化學變化等要求D.電解水實驗中，電壓不是越高越好，應控制在安全電壓范圍內(nèi)3.(杭州濱江期末)電解水實驗如圖。下列說法正確的是()A．試管2中得到H2B．產(chǎn)生H2與O2的體積比約為1∶2C．該實驗說明水是由H2和O2組成D．可用帶火星的木條檢驗生成的O24.如圖所示為實驗室電解水的簡易裝置示意圖。(1)接通直流電后，甲試管產(chǎn)生的是氧氣，乙試管產(chǎn)生的是________氣；導線B接電源________極。(2)小芳認為在水中加少量的硫酸或氫氧化鈉能增強水的導電性，目的是產(chǎn)生更多氣體。你認為她的說法正確嗎?為什么?________________________________________。(3)檢驗乙試管內(nèi)氣體的方法是________________________________。(4)圖中現(xiàn)象表明實驗是“未開始”“剛開始”還是“已進行一段時間”?____________。類型二描述現(xiàn)象1.如圖為驗證水的組成的實驗裝置，下列有關說法正確的是()A．正極和負極產(chǎn)生的氣體質(zhì)量比為1∶2B．正極產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復燃C．水是由一個氧原子和兩個氫原子組成的D．該變化中的最小粒子為氫分子和氧分子2.在電解水實驗中，不能用來鑒別氫氣和氧氣的方法是（）A.利用電解時的電源正負極判斷B.利用產(chǎn)生氣體體積的多少來比較和判斷C.分別將燃著的木條伸入氣體中，觀察現(xiàn)象D.觀察氣體的顏色、狀態(tài)，聞氣味3．(杭州上城區(qū)一模改編)小金在實驗室完成了兩個有關“水變化”的實驗，得出的結論合理的是()A．兩個實驗都發(fā)生了化學變化B．電解水證明水由氫元素和氧元素組成C．兩個實驗變化前后分子種類都改變D．玻璃管a中的氣體具有可燃性4.圖甲是電解水的簡易裝置，圖乙是電解水生成氣體A的體積與時間的關系圖像。(1)電解水實驗中，通電后可以觀察到的現(xiàn)象有________________________。(2)請在圖乙中根據(jù)氣體A的圖像畫出氣體B體積與時間的關系圖像。____________________________________________________________。5.電解水的實驗裝置如圖所示，據(jù)圖回答：(1)電源A端是_______(選填“正”或“負”)極。(2)通電一段時間后，試管c中的氣體是____________，驗證此氣體的方法是____________。(3)電解水時發(fā)生改變的粒子是____________，該實驗說明水是由____________組成的。6.如圖所示，實驗Ⅰ是制備蒸餾水的裝置，實驗Ⅱ是電解水的裝置。(1)實驗Ⅰ中水從A經(jīng)B轉(zhuǎn)移到C的過程中，水分子的組成沒有發(fā)生變化，發(fā)生變化的是水分子的__________。(2)實驗Ⅱ中發(fā)生了化學反應，請寫出反應的文字表達式：__________，b試管中產(chǎn)生的氣體可以用__________來檢驗。當b中產(chǎn)生10mL氣體時，則a中產(chǎn)生的氣體體積是__________。(3)做實驗Ⅱ時，在水中加入稀硫酸溶液或氫氧化鈉的目的是____________________。(4)點燃a中氣體時，觀察到的現(xiàn)象是__________，該實驗能夠說明：水是由__________組成的。(5)下列變化中，能用來確定水的組成的是__________(填字母)。A.氫氣在氧氣中燃燒B.電解水C.液態(tài)水汽化成水蒸氣D.酒精燃燒類型三分析并解釋現(xiàn)象、處理數(shù)據(jù)1.下列證明電解水的實驗兩極產(chǎn)生什么氣體的方法，正確的是（）A.用燃著的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍色火焰，證明是氫氣B.用帶火星的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，木條立即復燃，證明是氧氣C.用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，證明是氧氣D.用燃著的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍色火焰，證明是氫氣2.某科學家將水置于一個足夠強的電場中，在20℃時，水分子瞬間凝固形成“暖冰”。下列關于“暖冰”的說法，不正確的是（）A.“暖冰”是由水分子構成的固體B.水在20℃時凝固形成“暖冰”所發(fā)生的變化是化學變化C.水在20℃時凝固形成“暖冰”所發(fā)生的變化是物理變化D.在電場的作用下，水凝固成“暖冰”，改變的是分子之間的距離3．[杭州上城區(qū)一模改編]小金在實驗室完成了兩個有關“水變化”的實驗，得出的結論合理的是(B)A．兩個實驗都有分子分成原子的過程B．電解水證明水由氫元素和氧元素組成C．兩個實驗變化前后分子種類都改變D．玻璃管b中的氣體具有可燃性4．小明同學用“電解水”和“氫氣燃燒”兩個反應探究水的組成，實驗過程如圖所示。下列有關描述正確的是()A．上述實驗中發(fā)生的反應均為分解反應B．實驗①中正、負極產(chǎn)生氣體的體積比為2∶1C．實驗②的目的是通過氫氣與CuSO4發(fā)生置換反應D．實驗①分解的水在理論上與實驗③生成水的質(zhì)量相等5.在描述水的組成和結構時，可以表述為：①水是由氫元素和氧元素組成的；②水是由大量水分子構成的；③水分子是由氫原子和氧原子構成的；④每個水分子都是由兩個氫原子和一個氧原子構成的。以上表述中，屬于描述物質(zhì)的宏觀組成的是（）A.①B.①②C.①②③D.②③④6.如圖所示是電解水的過程，微粒運動變化的先后順序是（）A.①②③④B.④①③②C.①②④③D.①④③②7.小蘭通過學習知道，電解水時生成氫氣和氧氣的體積比應為2∶1，但自己做實驗時所得數(shù)據(jù)中氫氣和氧氣的體積比略大于2∶1。針對這一發(fā)現(xiàn)，你認為下列做法中不可取的是（）A.反復多次實驗，查找原因B.大膽提出假設：氧氣比氫氣易溶于水C.查找實驗裝置是否漏氣D.實驗所得數(shù)據(jù)與理論值相差不多，可以認為實驗成功8.圖甲和圖乙的左側都是液態(tài)水的微觀模型，請在右邊的兩個方框內(nèi)畫出發(fā)生相應變化后的微觀模型圖。9.在某次電解水的實驗中，測得與電源正、負兩極相連的陰、陽兩極上產(chǎn)生的氣體的體積如下表所示：時間/min12345678910陰極生成氣體體積/cm36122029394955657585陽極生成氣體體積/cm324711162124293439仔細分析以上實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)從第___________分鐘開始，兩極測得的氣體體積比與理論值相等。剛開始時陰、陽兩極生成氣體的體積比___________(填“大于”“小于”或“等于”)2∶1，可能的原因是____________________________________________________。10.如圖所示，圖甲是電解水的簡易裝置，圖乙為電解水生成氣體體積與時間的關系圖像，試回答下列問題：(1)若I管生成氣體A時，b應接電源的__________極。(2)用明火靠近氣體A，產(chǎn)生的現(xiàn)象是__________，說明該氣體具有的性質(zhì)是__________(填“可燃性”或“助燃性”)。(3)檢驗氣體B的實驗操作和判斷依據(jù)是________________________________________，這是根據(jù)該氣體的__________(填“化學性質(zhì)”或“物理性質(zhì)”)來檢驗的。11.(紹興模擬)水在通電的條件下可以發(fā)生化學反應，請根據(jù)圖像回答問題。(1)圖甲是電解水的實驗，能收集到使帶火星木條復燃的氣體的試管是__________(填字母)。(2)請在圖乙中用“○”“●”表示反應后的生成物。類型四實驗裝置比較與改進1.如圖所示，圖甲是電解水的實驗裝置，圖乙是科學老師針對圖甲實驗自制的新裝置。圖乙的創(chuàng)新實驗操作步驟如下：先將裝置固定在鐵架臺上，向其中注入250g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為8%的氫氧化鈉溶液作為電解液，以增強溶液的導電性，用注射器將電解液注滿移液管并倒立在裝置的兩極，連接好導線，開啟直流電源，使其電壓保持16V，通電時長約4分鐘，產(chǎn)生一定量的氣體后，關閉電源，隨即檢驗兩極產(chǎn)生的氣體。請你結合上述圖示和操作步驟，回答下列問題：(1)該實驗可以說明，水在通直流電的條件下生成兩種不同的氣體，請寫出其文字表達式：_________________________________。(2)在圖乙中與電源正極相連的移液管中收集到某氣體，檢驗該氣體的方法是____________________________________________。(3)實驗結束后，氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)(氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是指氫氧化鈉在溶液中所占的質(zhì)量比)將___________(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)你認為圖乙的創(chuàng)新實驗相對圖甲來說，所具備的優(yōu)點有___________(填字母)。①實驗時，手不用直接接觸有腐蝕性的電解液②使用注射針頭作電極，兩極距離近，反應快③便于兩極氣體的檢驗④所用實驗器材都是用家庭或?qū)嶒炛谐Ｒ姷奈锲犯闹贫傻腁.①②③B.①③④C.②③④D.①②③④(5)用圖乙裝置做電解實驗，結束后，放出負極產(chǎn)生的氣體并點燃，發(fā)現(xiàn)玻璃制尖嘴管口的火焰并非呈理論上的淡藍色，而是黃色，你認為可能的原因是______________________。2.科學家用通電的方法使水分解，從而證明了水的組成。(1)把水注入電解水裝置中，接通直流電，可以觀察到b管的電極上__________；隨著反應的進行，a管中液面逐漸__________(填“升高”“下降”或“不變”)。(2)檢驗a管中氣體產(chǎn)物的方法是__________(填序號，下同)，檢驗b管中氣體產(chǎn)物的方法是_________。①慢慢打開活塞，用燃著的木條靠近玻璃管的尖嘴部分，觀察是否被點燃和火焰的顏色②用一支小試管收集生成的氣體后移至酒精燈火焰處點燃，聽是否有爆鳴聲，并觀察現(xiàn)象③用帶火星的木條接近玻璃管的尖嘴部分，慢慢打開活塞，觀察木條是否復燃④用內(nèi)壁沾有澄清石灰水的燒杯罩在尖嘴上方，慢慢打開活塞(3)科學家還用點燃氫氣來證明燃燒產(chǎn)物的方法，證實了水的組成。將電解水產(chǎn)生的氫氣直接緩緩地通過裝有足量無水硫酸銅(白色的無水硫酸銅遇水顯藍色)的儀器c，在導管d處點燃，然后把盛有冷水的燒杯置于如圖乙所示的位置。實驗過程中可以觀察到的現(xiàn)象是______________________________。②請模仿電解水的文字表達式，寫出氫氣燃燒時所發(fā)生的化學變化的文字表達式：_____________________________________________。第1章水和水的溶液專題1水的電解實驗類型一實驗操作 2類型二描述現(xiàn)象 3類型三分析并解釋現(xiàn)象、處理數(shù)據(jù) 6類型四實驗裝置比較與改進 10【方法歸納】1．在水電解器的玻璃管里注滿水，接通直流電，如圖所示。2．仔細觀察：水的顏色、狀態(tài)為無色液體，兩個電極上出現(xiàn)了氣泡，兩支玻璃管內(nèi)液面下降，產(chǎn)生的氣體的體積比約為2∶1(或1∶2)。理解：水電解時用低壓直流電，正極產(chǎn)生氧氣，負極產(chǎn)生氫氣，氧氣和氫氣的體積比為1∶2，質(zhì)量比為8∶1。記憶口訣“正氧負氫，氫二氧一”。由于氧氣在水中的溶解度比氫氣略大，所以電解時氧氣和氫氣的實際體積比略小于1∶2。3．用點燃的火柴接近液面下降較多的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到氣體被點燃并呈淡藍色火焰；用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴，慢慢打開活塞，觀察到帶火星的木條復燃。理解：氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃。氫氣具有可燃性，點燃后呈淡藍色火焰。注意氫氣、一氧化碳、甲烷等可燃性氣體點燃后均呈淡藍色火焰。4.純水是絕緣體，為了增加導電性加快電解速率，常在水中加入少量稀硫酸或氫氧化鈉，注意不能加鹽酸。5.電解水實驗的結論是水是由氫和氧組成的，這里的氫和氧指元素，而不是氫氣和氧氣。不能說成“水是由氫氣和氧氣組成的”。從微觀分子模型角度看，一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構成的。水分子模型及水電解過程模型如圖所示：【?？碱}型】類型一實驗操作1.有關電解水實驗，下列說法中正確的是（）A.在水中加入少量氫氧化鈉溶液，通電后，氫氧化鈉發(fā)生化學變化，生成氫氣和氧氣B.可以用帶火星的木條檢驗正極所產(chǎn)生的氣體C.可利用氫氣的助燃性來驗證負極產(chǎn)生的氣體D.該實驗可以靠家庭電路提供電壓【答案】B【解析】電解水時，正極產(chǎn)生的是氧氣，具有助燃性，用帶火星的木條伸入正極玻璃管內(nèi)氣體中，木條燃燒；負極產(chǎn)生的是氫氣。2.有關電解水實驗，下列說法中正確的是（）A.電解水實驗產(chǎn)生的氫氣與氧氣的質(zhì)量比為2：1B.在被電解的水中加少量氫氧化鈉和硫酸的原因是這兩種物質(zhì)中都有氧元素和氫元素C.兩個電極的材料必須符合導電性能好，且比較活潑，容易和水發(fā)生化學變化等要求D.電解水實驗中，電壓不是越高越好，應控制在安全電壓范圍內(nèi)【答案】D【解析】由于氫氧化鈉在水中能解離出自由移動的離子，能增強水的導電性。電解水實驗產(chǎn)生的氫氣與氧氣的體積比為2：1。3.(杭州濱江期末)電解水實驗如圖。下列說法正確的是()A．試管2中得到H2B．產(chǎn)生H2與O2的體積比約為1∶2C．該實驗說明水是由H2和O2組成D．可用帶火星的木條檢驗生成的O2【答案】D【解析】由“正氧負氫，氫二氧一”可知，電解水時正極產(chǎn)生氧氣，負極產(chǎn)生氫氣，氫氣和氧氣的體積比為2∶1。要熟悉電解水的實驗現(xiàn)象和結論，熟記“正氧負氫，氫二氧一”的內(nèi)涵。試管2中的氣體體積小是氧氣，試管1中的氣體體積大是氫氣，氫氣和氧氣兩者的體積比約為2∶1。4.如圖所示為實驗室電解水的簡易裝置示意圖。(1)接通直流電后，甲試管產(chǎn)生的是氧氣，乙試管產(chǎn)生的是________氣；導線B接電源________極。(2)小芳認為在水中加少量的硫酸或氫氧化鈉能增強水的導電性，目的是產(chǎn)生更多氣體。你認為她的說法正確嗎?為什么?________________________________________。(3)檢驗乙試管內(nèi)氣體的方法是________________________________。(4)圖中現(xiàn)象表明實驗是“未開始”“剛開始”還是“已進行一段時間”?____________。【答案】(1)氫負(2)不正確，因為增強水的導電性目的是加快水的電解，而電解水產(chǎn)生氣體的多少還與通電時間有關(3)點燃，觀察是否產(chǎn)生淡藍色火焰(4)已進行一段時間【解析】（1）甲試管產(chǎn)生的氣體是氧氣，為電源的正極，乙試管產(chǎn)生的氣體體積大，為氫氣，B為電源的負極。（2）由于硫酸或氫氧化鈉在水中能解離出自由移動的離子。所以，水中要加入少量硫酸或氫氧化鈉的原因是增強導電性。（4）由于氫氣氣能燃燒，所以，檢驗乙試管內(nèi)氣體的方法是：將燃著的木條伸入試管中，氣體能燃燒，產(chǎn)生淡藍色的火焰。(5)由圖中現(xiàn)象可知試管中已收集了部分氣體，表明實驗是已進行一段時間。類型二描述現(xiàn)象1.如圖為驗證水的組成的實驗裝置，下列有關說法正確的是()A．正極和負極產(chǎn)生的氣體質(zhì)量比為1∶2B．正極產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復燃C．水是由一個氧原子和兩個氫原子組成的D．該變化中的最小粒子為氫分子和氧分子【答案】B【解析】A．正極和負極產(chǎn)生的氣體體積比為1：2，故說法錯誤；B．正極產(chǎn)生的氣體是氧氣，有助燃性，能使帶火星的木條復燃。故說法正確；C．元素是個宏觀概念，只講種類不講個數(shù)，故說法錯誤；D．該變化中的最小粒子為氫原子和氧原子，故此選項錯誤。2.在電解水實驗中，不能用來鑒別氫氣和氧氣的方法是（）A.利用電解時的電源正負極判斷B.利用產(chǎn)生氣體體積的多少來比較和判斷C.分別將燃著的木條伸入氣體中，觀察現(xiàn)象D.觀察氣體的顏色、狀態(tài)，聞氣味【答案】D【解析】氫氣和氧氣都是無色無味的氣體，故D方法不能區(qū)分。3．(杭州上城區(qū)一模改編)小金在實驗室完成了兩個有關“水變化”的實驗，得出的結論合理的是()A．兩個實驗都發(fā)生了化學變化B．電解水證明水由氫元素和氧元素組成C．兩個實驗變化前后分子種類都改變D．玻璃管a中的氣體具有可燃性【答案】B【解析】水的沸騰只發(fā)生了物理變化，液態(tài)水變成了氣態(tài)水，水分子間間距發(fā)生了變化，水分子本身結構不改變。玻璃管a中的氣體是氧氣，具有助燃性而不具有可燃性。4.圖甲是電解水的簡易裝置，圖乙是電解水生成氣體A的體積與時間的關系圖像。(1)電解水實驗中，通電后可以觀察到的現(xiàn)象有________________________。(2)請在圖乙中根據(jù)氣體A的圖像畫出氣體B體積與時間的關系圖像。____________________________________________________________?！敬鸢浮?1)兩個電極上產(chǎn)生大量氣泡，a、b兩試管內(nèi)的液面下降，而且b中的液面降得比a中快(下降體積比大概為21)(2)如圖所示【解析】電解水時，正極產(chǎn)生的是氧氣，氧氣能使帶火星的木條復燃，負極產(chǎn)生的是氫氣，氧氣和氫氣的體積比約為1：2。5.電解水的實驗裝置如圖所示，據(jù)圖回答：(1)電源A端是_______(選填“正”或“負”)極。(2)通電一段時間后，試管c中的氣體是____________，驗證此氣體的方法是____________。(3)電解水時發(fā)生改變的粒子是____________，該實驗說明水是由____________組成的。【答案】(1)正(2)氧氣把帶火星的木條伸入收集到的c試管中的氣體中，觀察木條是否復燃(3)水分子氫和氧【解析】（1）電源A端是正極。（2）通電一段時間后，試管c中的氣體是氧氣，驗證此氣體的方法：把帶火星的木條伸入試管中，帶火星的木條復燃，說明氣體是氧氣。（3）電解水生成氫氣和氧氣，說明水由氫元素、氧元素組成。6.如圖所示，實驗Ⅰ是制備蒸餾水的裝置，實驗Ⅱ是電解水的裝置。(1)實驗Ⅰ中水從A經(jīng)B轉(zhuǎn)移到C的過程中，水分子的組成沒有發(fā)生變化，發(fā)生變化的是水分子的__________。(2)實驗Ⅱ中發(fā)生了化學反應，請寫出反應的文字表達式：__________，b試管中產(chǎn)生的氣體可以用__________來檢驗。當b中產(chǎn)生10mL氣體時，則a中產(chǎn)生的氣體體積是__________。(3)做實驗Ⅱ時，在水中加入稀硫酸溶液或氫氧化鈉的目的是____________________。(4)點燃a中氣體時，觀察到的現(xiàn)象是__________，該實驗能夠說明：水是由__________組成的。(5)下列變化中，能用來確定水的組成的是__________(填字母)。A.氫氣在氧氣中燃燒B.電解水C.液態(tài)水汽化成水蒸氣D.酒精燃燒【答案】(1)間隔(2)水EQ\*jc0\*hps18\o(\s\up9(通電),→)氫氣+氧氣帶火星的木條20mL(3)增加水的導電性(4)氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰，放出大量的熱氫元素和氧元素(5)B【解析】點燃a中氣體時，觀察到的現(xiàn)象是氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰，放出大量熱．該實驗能夠說明：水是由氫元素和氧元素組成的，一個水分子由2個氫原子和1個氧原子構成．類型三分析并解釋現(xiàn)象、處理數(shù)據(jù)1.下列證明電解水的實驗兩極產(chǎn)生什么氣體的方法，正確的是（）A.用燃著的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍色火焰，證明是氫氣B.用帶火星的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，木條立即復燃，證明是氧氣C.用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，證明是氧氣D.用燃著的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍色火焰，證明是氫氣【答案】A【解析】A、用燃著的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍色火焰，證明是氫氣；故選項正確；B、用帶火星的木條接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處的氣體，木條立即復燃，證明是氧氣錯誤，因為液面下降較多的玻璃管內(nèi)是氫氣；故選項錯誤；C、用帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，證明是氧氣錯誤，因為氧氣沒有可燃性；故選項錯誤；D、用燃著的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處的氣體，氣體燃燒，出現(xiàn)淡藍色火焰，證明是氫氣錯誤，因為液面下降較少的玻璃管內(nèi)的氣體是氧氣；故選項錯誤.2.某科學家將水置于一個足夠強的電場中，在20℃時，水分子瞬間凝固形成“暖冰”。下列關于“暖冰”的說法，不正確的是（）A.“暖冰”是由水分子構成的固體B.水在20℃時凝固形成“暖冰”所發(fā)生的變化是化學變化C.水在20℃時凝固形成“暖冰”所發(fā)生的變化是物理變化D.在電場的作用下，水凝固成“暖冰”，改變的是分子之間的距離【答案】B【解析】水凝固形成20℃時的“暖冰”沒有新物質(zhì)生成，所以所發(fā)生的變化不是化學變化，故B錯誤。3．[杭州上城區(qū)一模改編]小金在實驗室完成了兩個有關“水變化”的實驗，得出的結論合理的是(B)A．兩個實驗都有分子分成原子的過程B．電解水證明水由氫元素和氧元素組成C．兩個實驗變化前后分子種類都改變D．玻璃管b中的氣體具有可燃性【答案】B【解析】B、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，該實驗證明了水是由氫元素和氧元素組成的，故正確；C、水的沸騰中，水分子的種類沒有改變，而電解水的過程中水分子分解為氫原子、氧原子，然后兩個氫原子結合成一個氫分子，每兩個氧原子結合成一個氧分子，故錯誤；D、b管中是氧氣，具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，故錯誤。4．小明同學用“電解水”和“氫氣燃燒”兩個反應探究水的組成，實驗過程如圖所示。下列有關描述正確的是()A．上述實驗中發(fā)生的反應均為分解反應B．實驗①中正、負極產(chǎn)生氣體的體積比為2∶1C．實驗②的目的是通過氫氣與CuSO4發(fā)生置換反應D．實驗①分解的水在理論上與實驗③生成水的質(zhì)量相等【答案】D【解析】水的電解為分解反應，氫氣燃燒為化合反應。實驗①中正、負極產(chǎn)生氣體即氧氣和氫氣的體積比為1∶2。實驗②的目的是去除氫氣中混有的水分。5.在描述水的組成和結構時，可以表述為：①水是由氫元素和氧元素組成的；②水是由大量水分子構成的；③水分子是由氫原子和氧原子構成的；④每個水分子都是由兩個氫原子和一個氧原子構成的。以上表述中，屬于描述物質(zhì)的宏觀組成的是（）A.①B.①②C.①②③D.②③④【答案】A【解析】從宏觀上看：物質(zhì)是由元素組成的；從微觀上看：物質(zhì)是由分子或原子構成的。因此，描述物質(zhì)宏觀組成的是：①。6.如圖所示是電解水的過程，微粒運動變化的先后順序是（）A.①②③④B.④①③②C.①②④③D.①④③②【答案】A【解析】微粒運動變化的先后順序是：水分子先分解成氫原子和氧原子，然后氫原子結合成氫分子，氧原子結合成氧分子。7.小蘭通過學習知道，電解水時生成氫氣和氧氣的體積比應為2∶1，但自己做實驗時所得數(shù)據(jù)中氫氣和氧氣的體積比略大于2∶1。針對這一發(fā)現(xiàn)，你認為下列做法中不可取的是（）A.反復多次實驗，查找原因B.大膽提出假設：氧氣比氫氣易溶于水C.查找實驗裝置是否漏氣D.實驗所得數(shù)據(jù)與理論值相差不多，可以認為實驗成功【答案】D【解析】實驗中出現(xiàn)了誤差，可以反復多次實驗，通過分析對比查找原因，這種做法是可取的，A正確；由于氧氣比氫氣更易溶于水，氫氣和氧氣的體積比會略大于2∶1，這種假設是成立的，B正確；如果收集氧氣的裝置漏氣，氫氣和氧氣的體積比會大于2：1，因此有這種可能，C正確；進行化學實驗，應有一種實事求是、嚴謹求實的科學態(tài)度，不能差不多就可以認為實驗成功，D錯誤。8.圖甲和圖乙的左側都是液態(tài)水的微觀模型，請在右邊的兩個方框內(nèi)畫出發(fā)生相應變化后的微觀模型圖?！敬鸢浮繄D略，圖甲中分子間距變大，圖乙中水分子變成氫分子和氧分子?！窘馕觥考资俏锢碜兓?，乙是化學變化，化學反應的實質(zhì)一般是指在化學變化中，分子分成原子，原子重新組合成新的分子（或直接聚集構成新物質(zhì)）。9.在某次電解水的實驗中，測得與電源正、負兩極相連的陰、陽兩極上產(chǎn)生的氣體的體積如下表所示：時間/min12345678910陰極生成氣體體積/cm36122029394955657585陽極生成氣體體積/cm324711162124293439仔細分析以上實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)從第___________分鐘開始，兩極測得的氣體體積比與理論值相等。剛開始時陰、陽兩極生成氣體的體積比___________(填“大于”“小于”或“等于”)2∶1，可能的原因是____________________________________________________?！敬鸢浮?大于氧氣比氫氣更容易溶于水，而第5min時，氣體的溶解已經(jīng)達到飽和狀態(tài)通電【解析】氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水，可見氧氣與氫氣相比，氧氣更易溶于水；所以1～4分鐘內(nèi)氧氣比氫氣溶解的快而多，從而導致陰、陽兩極生成的氣體體積之比大于2：1．因此其可能的原因是氧氣比氫氣更易溶于水．10.如圖所示，圖甲是電解水的簡易裝置，圖乙為電解水生成氣體體積與時間的關系圖像，試回答下列問題：(1)若I管生成氣體A時，b應接電源的__________極。(2)用明火靠近氣體A，產(chǎn)生的現(xiàn)象是__________，說明該氣體具有的性質(zhì)是__________(填“可燃性”或“助燃性”)。(3)檢驗氣體B的實驗操作和判斷依據(jù)是________________________________________，這是根據(jù)該氣體的__________(填“化學性質(zhì)”或“物理性質(zhì)”)來檢驗的?！敬鸢浮?1)負(2)氣體燃燒并產(chǎn)生淡藍色火焰可燃性(3)用帶火星的木條靠近該氣體，若木條復燃，氣體B是氧氣化學性質(zhì)【解析】(1)由題意知，Ⅰ管產(chǎn)生氣體A、Ⅱ管產(chǎn)生氣體B，從圖乙可以看出反應后產(chǎn)生氣體A比氣體B多，因此氣體A是氫氣，b接電源負極。(2)氣體A是氫氣，具有可燃性，I管口用明火靠近后，產(chǎn)生的現(xiàn)象是氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰。(3)因為氧氣能支持燃燒，這是根據(jù)其化學性質(zhì)來檢驗的。11.(紹興模擬)水在通電的條件下可以發(fā)生化學反應，請根據(jù)圖像回答問題。(1)圖甲是電解水的實驗，能收集到使帶火星木條復燃的氣體的試管是__________(填字母)。(2)請在圖乙中用“○”“●”表示反應后的生成物?！敬鸢浮?1)B(2)如圖所示【解析】(1)試管A中氣體體積約為試管B中氣體體積的兩倍，可判斷A、B兩試管中氣體體積比為2∶1，分別為氫氣和氧氣，氧氣能使帶火星的木條復燃。(2)每2個水分子分解生成2個氫分子和1個氧分子，每個氫分子由兩個氫原子構成，每個氧分子由兩個氧原子構成。類型四實驗裝置比較與改進1.如圖所示，圖甲是電解水的實驗裝置，圖乙是科學老師針對圖甲實驗自制的新裝置。圖乙的創(chuàng)新實驗操作步驟如下：先將裝置固定在鐵架臺上，向其中注入250g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為8%的氫氧化鈉溶液作為電解液，以增強溶液的導電性，用注射器將電解液注滿移液管并倒立在裝置的兩極，連接好導線，開啟直流電源，使其電壓保持16V，通電時長約4分鐘，產(chǎn)生一定量的氣體后，關閉電源，隨即檢驗兩極產(chǎn)生的氣體。請你結合上述圖示和操作步驟，回答下列問題：(1)該實驗可以說明，水在通直流電的條件下生成兩種不同的氣體，請寫出其文字表達式：_________________________________。(2)在圖乙中與電源正極相連的移液管中收集到某氣體，檢驗該氣體的方法是____________________________________________。(3)實驗結束后，氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)(氫氧化鈉溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)是指氫氧化鈉在溶液中所占的質(zhì)量比)將___________(填“增大”“減小”或“不變”)。(4)你認為圖乙的創(chuàng)新實驗相對圖甲來說，所具備的優(yōu)點有___________(填字母)。①實驗時，手不用直接接觸有腐蝕性的電解液②使用注射針頭作電極，兩極距離近，反應快③便于兩極氣體的