課題3水的組成一、氫氣的性質1.物理性質：氫氣是一種無色、無臭、難溶于水的氣體，密度比空氣_小。2.可燃性：氫氣在空氣中燃燒時，產生_淡藍色火焰，燃燒產物是水，被認為是最清潔的燃料。3.驗純：混有一定量空氣或氧氣的氫氣遇明火會發生爆炸，所以在點燃氫氣前一定要驗純。檢驗氫氣純度的方法：用拇指堵住集滿氫氣的試管口，移近火焰，松開拇指，點燃氣體，若發出尖銳爆鳴聲表明氫氣不純，聲音很小，則證明氫氣較純。二、水的組成電解水實驗（1）檢驗：氧氣一出氣口放置一根帶火星的木條木條復燃氫氣一出氣口放置一根燃著的木條一氣體被點燃，產生淡藍色的火焰。（2）實驗現象：在電解水的實驗中，與正極相連的玻璃管內產生的氣體（是氧氣）能使帶火星的木條復燃，與負極相連的玻璃管內產生的氣體（是氫氣）能燃燒，它們的體積比為1：2（3）文字表達式：水通電：水→氫氣十氧氣。（4）實驗結論：此實驗證明了水在通電的條件下分解生成氫氣和氧氣；說明水是由氫元素和氧元素組成的。（5）由電解水實驗可知：①水在通電的條件下，發生分解反應產生氫氣和氧氣。②水是由氫元素和氧元素組成的。③在化學反應中，分子可分成原子，而原子不能再分。三、化合物與單質1.化合物：組成中含有種元素的純凈物。如水、高錳酸鉀、二氧化錳。由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是_氧元素的叫做氧化物。2.單質：由同種元素組成的純凈物氫氣、氧氣。不同一、單選題1．從電解水反應的微觀示意圖中獲得的信息正確的是（）A．化學反應是分子的重新組合B．化學反應前后原子的數目增多C．該反應的反應類型為分解反應D．該反應說明水由氫氣和氧氣組成2．氫氣是目前最理想的清潔能，下列有關其性質及實驗現象的說法中，不正確的是()A．無色無味的氣體B．難溶于水，密度比空氣小C．在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰D．點燃氫氣時，發出尖銳爆鳴聲則表明氫氣較純3．如圖是電解水的微觀模擬示意圖，按圖分析下列說法錯誤的是（）A．化學變化中分子是最小的微粒B．化學反應實質是原子的重新組合C．該反應是分解反應D．化學反應后氫分子和氧分子的個數比為2：14．下列物質按混合物、單質、氧化物的順序排列的是()A．空氣、水、氧氣B．冰水、氮氣、二氧化碳C．礦泉水、石墨、蒸餾水D．海水、氦氣、碳酸鈣(CaCO3)5．推理是學習化學的一種重要方法，以下推理正確的是（）A．單質只含有一種元素，則含有一種元素的物質一定是單質B．有機物含有碳元素，則含有碳元素的物質就一定是有機物C．堿性溶液能使酚酞溶液變紅色，則能使酚酞溶液變紅色的溶液顯堿性D．置換反應生成一種單質和一種化合物，則生成一種單質和一種化合物的反應就是置換反應6．下圖是水電解實驗示意圖，下列有關說法正確的是()A．正極連接的玻璃管內產生氫氣B．產生兩種氣體質量比為2：1C．水是由氫分子和氧分子組成D．在化學變化中原子重新組合7．檢驗氫氣純度時，判斷氫氣較純的現象是（）A．聽到尖銳的爆鳴聲 B．聽到輕微的爆鳴聲C．未聽到聲音 D．試管炸裂8．我國自2015年1月1日起，對地級及以上城市執行空氣質量監測新標準。監測數據包括可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2．5）、SO2、NO2、O3和CO等6項指標，某同學對SO2、NO2、O3和CO四種物質的認識，不正確的是（）A．O3屬于單質B．SO2、NO2和CO都屬于氧化物C．SO2、NO2中都含有氧分子D．SO2、NO2、O3和CO中都含有氧元素9．下圖表示物質間的從屬關系，下列選項中符合圖形關系是（）ABCDX合金生鐵溶液化合物Y金屬單質鋼乳濁液純凈物A．A B．B C．C D．D10．我國自主開發長征系列運載火箭“長三丙”，其第三級火箭發動機采用的燃料是液態氫，助燃劑是液態氧，下列敘述不正確的是（）A．在相同條件下氫氣密度比空氣大B．液態氫燃燒不會造成環境污染C．氧氣可以支持燃燒D．氫氣變成液態氫是物理變化11．最近科學家發現，水在﹣157℃超低溫、正常壓力或真空條件下仍呈液態，比蜂蜜還粘稠。下列關于這種“高密度液態水”的說法正確的是（）A．化學性質與普通水不同 B．分子不再運動C．氫、氧兩種原子的個數比為2:1 D．分子間的間隔比普通水大12．電解水的過程可用下列圖示表示，粒子運動變化的先后順序是（）A．①②③④ B．①②④③ C．④③①② D．④①②③二、填空題13．據圖回答問題：（1）試管對應的為電的______極，事先往水里加少量硫酸或氫氧化鈉，目的是為了______；（2）檢驗試管中氣體的方法是______；（3）由實驗事實得出結論：①水是由______組成的；②______。三、實驗題14．某同學制作了如圖所示的簡易電解水裝置，進行家庭小實驗(注：該裝置氣密性良好，且反應一段時間后停止通電，A、B管內液面均高于圖中D線)。請根據要求回答問題。(1)閉合開關后觀察到：①A、B管內的現象是_____________________________；②C管中的現象是___________，產生此現象的原因是_______________________。(2)A、B管內生成的氣體聚集在上部的原因是_______________________________。15．如圖是驗證水的組成的裝置，A、B是兩個連通并帶有刻度的玻璃管(上端是帶活塞的尖嘴管)，C為連接在A、B中間的漏斗，A、B活塞下端是與直流電相連的兩個電極。實驗步驟如下：(1)先將活塞打開，然后從C處將水倒入裝置中，使A、B玻璃管中充滿水，關閉活塞后再接通電。(2)打開電開關，幾分鐘后在A、B玻璃管中生成氣體的體積如圖所示。根據實驗填空：①A、B管內生成的氣體聚集在上部的原因是____________________________。②C管中液體的液面___________(填“上升”或“下降”)，產生此現象的原因是_________________________________。③B管中的氣體是_________，證明B管中的氣體的最簡便的方法是__________________________________________。(3)電解一定量的水，當其中一個電極產生5mL氣體時，另一電極產生的氣體體積可能是__________mL或____________mL。四、簡答題16．清華大學研究人員成功研制出一種納米纖維催化劑，可將二氧化碳轉化成液體燃料甲醇，其微觀示意圖如圖（圖中的微粒恰好完全反應）。請回答下列問題。（1）丁的化學式為_____（2）參加反應的甲、乙兩物質的質量比為_____。（填最簡整數比）（3）由該圖可知，分子和原子的本質區別是_____。

課題3水的組成一、氫氣的性質1.物理性質：氫氣是一種無色、無臭、難溶于水的氣體，密度比空氣小。2.可燃性：氫氣在空氣中燃燒時，產生_淡藍色火焰，燃燒產物是水，被認為是最清潔的燃料。3.驗純：混有一定量空氣或氧氣的氫氣遇明火會發生爆炸，所以在點燃氫氣前一定要驗純。檢驗氫氣純度的方法：用拇指堵住集滿氫氣的試管口，移近火焰，松開拇指，點燃氣體，若發出尖銳爆鳴聲表明氫氣不純，聲音很小，則證明氫氣較純。二、水的組成電解水實驗（1）檢驗：氧氣一出氣口放置一根帶火星的木條木條復燃氫氣一出氣口放置一根燃著的木條一氣體被點燃，產生淡藍色的火焰。（2）實驗現象：在電解水的實驗中，與正極相連的玻璃管內產生的氣體（是氧氣）能使帶火星的木條復燃，與負極相連的玻璃管內產生的氣體（是氫氣）能燃燒，它們的體積比為1：2（3）文字表達式：水通電：水→氫氣十氧氣。（4）實驗結論：此實驗證明了水在通電的條件下分解生成氫氣和氧氣；說明水是由氫元素和氧元素組成的。（5）由電解水實驗可知：①水在通電的條件下，發生分解反應產生氫氣和氧氣。②水是由氫元素和氧元素組成的。③在化學反應中，分子可分成原子，而原子不能再分。三、化合物與單質1.化合物：組成中含有種元素的純凈物。如水、高錳酸鉀、二氧化錳。由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素的叫做氧化物。2.單質：由同種元素組成的純凈物氫氣、氧氣。不同一、單選題1．從電解水反應的微觀示意圖中獲得的信息正確的是（）A．化學反應是分子的重新組合B．化學反應前后原子的數目增多C．該反應的反應類型為分解反應D．該反應說明水由氫氣和氧氣組成【答案】C【解析】A.由微粒的變化可知，化學反應是分子的破裂、原子的重新組合，錯誤；B.由電解水的微觀示意圖，在通電的條件下，每兩個水分子變化成了兩個氫分子和一個氧分子，反應前后分子的種類和數目發生了改變，錯誤；C.該反應由一種物質生成了兩種物質，反應類型為分解反應，正確；D.由電解水的微觀示意圖，水是由氫、氧兩種元素組成的，錯誤。故選C。2．氫氣是目前最理想的清潔能，下列有關其性質及實驗現象的說法中，不正確的是()A．無色無味的氣體B．難溶于水，密度比空氣小C．在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰D．點燃氫氣時，發出尖銳爆鳴聲則表明氫氣較純【答案】D【解析】A、無色無味的氣體，說法正確，不符合題意；B、難溶于水，密度比空氣小，說法正確，不符合題意；C、在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰，說法正確，不符合題意；D、點燃氫氣時，發出尖銳爆鳴聲則表明氫氣不純，說法錯誤，符合題意。故選D。3．如圖是電解水的微觀模擬示意圖，按圖分析下列說法錯誤的是（）A．化學變化中分子是最小的微粒B．化學反應實質是原子的重新組合C．該反應是分解反應D．化學反應后氫分子和氧分子的個數比為2：1【答案】A【解析】A、由反應的微觀模擬示意圖中微粒的變化可知，化學變化中原子是最小的微粒，分子可以再分，故A錯誤；B、由反應的微觀模擬示意圖中微粒的變化可知，化學反應實質是原子的重新組合．故B正確；C、由反應的微觀模擬示意圖可知，該反應的反應物是一種，生成物是兩種，屬于分解反應．故C正確；D、由反應的微觀模擬示意圖可知，化學反應后氫分子和氧分子的個數比為2：1．故D正確。4．下列物質按混合物、單質、氧化物的順序排列的是()A．空氣、水、氧氣B．冰水、氮氣、二氧化碳C．礦泉水、石墨、蒸餾水D．海水、氦氣、碳酸鈣(CaCO3)【答案】C【解析】A、空氣屬于混合物，水屬于氧化物，氧氣屬于單質，故A錯；B、冰水屬于氧化物，氮氣屬于單質，二氧化碳屬于氧化物，故B錯；C、礦泉水屬于混合物，石墨屬于單質，蒸餾水屬于氧化物，故C對；D、海水屬于混合物；氦氣屬于單質；碳酸鈣含有三種元素，不屬于氧化物，故D錯。故選C。5．推理是學習化學的一種重要方法，以下推理正確的是（）A．單質只含有一種元素，則含有一種元素的物質一定是單質B．有機物含有碳元素，則含有碳元素的物質就一定是有機物C．堿性溶液能使酚酞溶液變紅色，則能使酚酞溶液變紅色的溶液顯堿性D．置換反應生成一種單質和一種化合物，則生成一種單質和一種化合物的反應就是置換反應【答案】C【解析】A、單質是由同種元素組成的純凈物，只含有一種元素的物質不一定是單質，如氧氣和臭氧組成的混合物，只含一種元素，但是屬于混合物，不符合題意；B、有機物含有碳元素，但是含有碳元素的物質不一定是有機物，如二氧化碳含碳元素，但是屬于無機物，不符合題意；C、堿性溶液能使酚酞溶液變紅色，故能使酚酞溶液變紅色的溶液一定顯堿性，說法正確，符合題意；D、置換反應是一種單質與一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物的反應，故生成一種單質和一種化合物的反應不一定是置換反應，如氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解為氯化鉀和氧氣，屬于分解反應，不符合題意。故選C。6．下圖是水電解實驗示意圖，下列有關說法正確的是()A．正極連接的玻璃管內產生氫氣B．產生兩種氣體質量比為2：1C．水是由氫分子和氧分子組成D．在化學變化中原子重新組合【答案】D【解析】A、與電正極相連的玻璃管內產生的是氧氣，故A錯誤；B、與直流電的正極和負極相連管內產生氣體的質量比為8：1，故B錯誤；C、水通電分解是化學變化，水通電后生成氫氣和氧氣，說明水是由氫元素和氧元素組成的，故C錯誤；D、在化學變化中，構成物質的的分子分裂成原子，原子重新組合成新的分子，故D正確。故選D。7．檢驗氫氣純度時，判斷氫氣較純的現象是（）A．聽到尖銳的爆鳴聲 B．聽到輕微的爆鳴聲C．未聽到聲音 D．試管炸裂【答案】B【解析】檢驗氫氣純度時，判斷氫氣較純的現象是聽到輕微的爆鳴聲，證明氫氣較純凈，故答案選擇B8．我國自2015年1月1日起，對地級及以上城市執行空氣質量監測新標準。監測數據包括可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2．5）、SO2、NO2、O3和CO等6項指標，某同學對SO2、NO2、O3和CO四種物質的認識，不正確的是（）A．O3屬于單質B．SO2、NO2和CO都屬于氧化物C．SO2、NO2中都含有氧分子D．SO2、NO2、O3和CO中都含有氧元素【答案】C【解析】物質分為混合物和純凈物，純凈物又分為單質和化合物．由同種元素組成的純凈物叫單質；由兩種或兩種以上的元素組成的純凈物叫化合物．氧化物是指．A、O3是由氧元素（一種元素）組成的純凈物，屬于單質，認識正確；B、SO2、NO2和CO由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素，屬于氧化物，認識正確；C、SO2、NO2都為分子構成的物質，而分子由原子構成，應該是SO2、NO2中都含有氧原子，因此認識錯誤；D、由化學式可知，都含有氧元素，認識正確。9．下圖表示物質間的從屬關系，下列選項中符合圖形關系是（）ABCDX合金生鐵溶液化合物Y金屬單質鋼乳濁液純凈物A．A B．B C．C D．D【答案】D【解析】合金和金屬單質均屬于金屬材料，它們是并列的關系；生鐵和鋼均屬鐵合金，它們的主要區別是含碳量不同，屬并列關系；溶液是均一穩定的混合物，乳濁液是小液滴分散在另一種液體中，是并列關系；由不同種元素組成的純凈物屬化合物，屬包含關系。故選D。10．我國自主開發長征系列運載火箭“長三丙”，其第三級火箭發動機采用的燃料是液態氫，助燃劑是液態氧，下列敘述不正確的是（）A．在相同條件下氫氣密度比空氣大B．液態氫燃燒不會造成環境污染C．氧氣可以支持燃燒D．氫氣變成液態氫是物理變化【答案】A【解析】A、氫氣在相同條件下密度最小，故錯；B、液氫燃燒生成物是水，不會造成環境污染，故對；C、氧氣是助燃劑，可以支持燃燒，故對；D、氫氣變為液氫只是狀態變，無新物質生成，屬于物理變化，故對．答案：A11．最近科學家發現，水在﹣157℃超低溫、正常壓力或真空條件下仍呈液態，比蜂蜜還粘稠。下列關于這種“高密度液態水”的說法正確的是（）A．化學性質與普通水不同 B．分子不再運動C．氫、氧兩種原子的個數比為2:1 D．分子間的間隔比普通水大【答案】C【解析】水在﹣157℃超低溫、正常壓力或真空條件下仍呈液態，比蜂蜜還粘稠。這種“高密度液態水”本身仍然是水，所以氫、氧兩種原子的個數比為2:1。故選C.12．電解水的過程可用下列圖示表示，粒子運動變化的先后順序是（）A．①②③④ B．①②④③ C．④③①② D．④①②③【答案】C【解析】水由水分子構成，通電條件下，每個水分子分成2個氫原子、1個氧原子，然后每2個氫原子結合成一個氫分子，每2個氧原子結合成一個氧分子，所以微粒的變化順序是：④③①②，故選C。二、填空題13．據圖回答問題：（1）試管對應的為電的______極，事先往水里加少量硫酸或氫氧化鈉，目的是為了______；（2）檢驗試管中氣體的方法是______；（3）由實驗事實得出結論：①水是由______組成的；②______。【答案】負增強水的導電性將燃著的木條放在管口，氣體燃燒，淡藍色火焰氫元素和氧元素在化學變化中分子可分，原子不可分【解析】（1）電解水時，正極生成的是氧氣，負極生成氫氣，氫氣是氧氣體積的2倍，試管A對應的為電的負極，事先往水里加少量硫酸或氫氧化鈉，目的是為了增強水的導電性，因為純水幾乎不導電；（2）檢驗A試管中氣體的方法是將燃著的木條放在管口，氣體燃燒，淡藍色火焰，說明氣體有可燃性，是氫氣；（3）①據質量守恒定律可知反應前后元素種類不變，由實驗得到氫氣和氧氣的事實得出結論：水是由氫元素和氧元素組成的；②反應前后分子的種類不同，而原子的種類沒變，可知在化學變化中分子可分，原子不可分。三、實驗題14．某同學制作了如圖所示的簡易電解水裝置，進行家庭小實驗(注：該裝置氣密性良好，且反應一段時間后停止通電，A、B管內液面均高于圖中D線)。請根據要求回答問題。(1)閉合開關后觀察到：①A、B管內的現象是_____________________________；②C管中的現象是___________，產生此現象的原因是_______________________。(2)A、B管內生成的氣體聚集在上部的原因是_______________________________。【答案】產生氣泡，一段時間后，管A和管B中所收集的氣體體積比約為1∶2液面上升水通電分解生成氫氣和氧氣，使A、B兩管內壓強增大，把水壓入C管氫氣和氧氣的密度比水小，且氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水【解析】（1）①水電解過程中，負極產生氫氣，正極產生氧氣，氧氣和氫氣的體積比大約為1：2，所以A、B管內的現象是產生氣泡，一段時間后，管A和管B中所收集的氣體體積比約為1∶2；②C管中的現象是液面上升；產生此現象的原因是水通電分解生成氫氣和氧氣，使A、B兩管內氣體增多，壓強增大，把水壓入C管。（2）A、B管內生成的氣體聚集在上部的原因是氫氣和氧氣的密度比水小，且氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水。15．如圖是驗證水的組成的裝置，A、B是兩個連通并帶有刻度的玻璃管(上端是帶活塞的尖嘴管)，C為連接在A、B中間的漏斗，A、B活塞下端是與直流電相連的兩個電極。實驗步驟如下：(1)先將活塞打開，然后從C處將水倒入裝置中，使A、B玻璃管中充滿水，關閉活塞后再接通電。(2)打開電開關，幾分鐘后在A、B玻璃管中生成氣體的體積如圖所示。根據實驗填空：①A、B管內生成的氣體聚集在上部的原因是____________________________。②C管中液體的液面___________(填“上升”或“下降”)，產生此現象的原因是_________________________________。③B管中的氣體是_________，證明B管中的氣體的最簡便的方法是______________________________________