九年級化學(xué)上冊核心知識點精講(人教版)：水的組成

第四單元自然界的水課題3水的組成課本核心知識點精講知識點1探究水的組成1.氫氣2.水的電解實驗(1)裝置及現(xiàn)象分析(2)實驗結(jié)論①電解水實驗中，水發(fā)生了分解反應(yīng)，生成了氫氣和氧氣兩種新物質(zhì)，反應(yīng)的文字表達(dá)式為水eq\o(\s\up5(通電),\s\do3(→))氫氣+氧氣。②水是由氫元素和氧元素組成的。特別提醒：(1)電解水時，正、負(fù)極產(chǎn)生的氣體的體積比約是1∶2，而不是質(zhì)量比；(2)水通電分解生成氫氣和氧氣，證明了水是由氫元素和氧元素組成的，而不是由氫氣和氧氣組成的混合物。3.電解水的微觀解釋(1)化學(xué)變化的本質(zhì)：分子分裂成原子，原子重新組合成新的分子。(2)化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類和數(shù)量均不變。例：(2022安徽宣城期中)下圖是電解水的實驗裝置。下列說法正確的是()A.a玻璃管中的電極與直流電源的正極相連B.b玻璃管中收集到的氣體是氫氣C.a、b兩玻璃管中產(chǎn)生的氣體體積比約為1∶2D.該實驗說明水是由氫元素和氧元素組成的答案：D解析：a玻璃管中產(chǎn)生的氣體較多，是氫氣，該玻璃管中的電極與直流電源的負(fù)極相連；b玻璃管中收集到的氣體較少，是氧氣；a、b兩玻璃管中產(chǎn)生的氣體體積比約為2∶1；電解水生成氫氣和氧氣，說明水由氫、氧元素組成。知識點2物質(zhì)的簡單分類1.單質(zhì)和化合物單質(zhì)化合物概念由同種元素組成的純凈物叫做單質(zhì)組成中含有不同種元素的純凈物叫做化合物舉例氧氣(O2)、鐵粉(Fe)、硫(S)等二氧化硫(SO2)、水(H2O)、高錳酸鉀(KMnO4)等聯(lián)系單質(zhì)和化合物都屬于純凈物2.氧化物：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，如水(H2O)、二氧化碳(CO2)、四氧化三鐵(Fe3O4)等。特別提醒：判斷物質(zhì)類別時的“三點注意”(1)物質(zhì)是否為純凈物不能根據(jù)表面的字眼“純”“混”“潔凈”等進行判斷；(2)氧化物一定含有氧元素，但是含氧元素的化合物不一定是氧化物；(3)同種元素組成的物質(zhì)可能是單質(zhì)，也可能是混合物，如氧氣和臭氧混合而成的物質(zhì)是混合物。易錯點：從微觀角度判斷物質(zhì)類別時易出錯例：(2022山東青島李滄期中)已知圖中“o”和“·”分別表示兩種不同的原子。如圖所示的物質(zhì)中，屬于化合物的是()答案：B解析：圖A中有兩種分子，屬于混合物；圖B中只有一種分子，該分子由不同種原子構(gòu)成，屬于化合物；圖C中只有一種分子，該分子由同種原子構(gòu)成，屬于單質(zhì)；圖D中有兩種不同的分子，屬于混合物。糾錯點睛：從微觀角度判斷物質(zhì)類別的方法(1)混合物與純凈物：由分子構(gòu)成的物質(zhì)中，若分子不同，屬于混合物；若分子相同，屬于純凈物。(2)單質(zhì)與化合物：由同種分子構(gòu)成的物質(zhì)中，若分子由同種原子構(gòu)成，則為單質(zhì)；若分子由不同種原子構(gòu)成，則為化合物。課后分層優(yōu)化測試夯基知識梳理知識點1探究水的組成1.1784年，科學(xué)家卡文迪許演示了“易燃空氣”的燃燒，發(fā)現(xiàn)燃燒產(chǎn)物只有水。據(jù)此判斷“易燃空氣”是 ()A.氮氣 B.氧氣 C.二氧化碳 D.氫氣2.(2021北京中考)電解水實驗如圖，下列說法不正確的是 ()A.試管1中得到H2 B.水由H2O2構(gòu)成 C.水發(fā)生了分解反應(yīng) D.水由氫、氧元素組成3.有關(guān)下圖實驗的說法錯誤的是 ()A.點燃?xì)錃馇耙獧z驗純度 B.水中加入氫氧化鈉能增強水的導(dǎo)電性C.a管氣體能燃燒 D.兩個實驗均可證明水的組成4.如圖為電解水的實驗裝置圖。接通電源觀察兩電極都有氣泡產(chǎn)生。(1)通電一段時間后，玻璃管b內(nèi)收集到的氣體是________,a、b兩玻璃管內(nèi)收集到氣體的體積比約為________(2)如圖為水分解的微觀過程：①水的分解過程中，不發(fā)生變化的微粒是________。 ②寫出水通電分解的文字表達(dá)式：________________________________________。(3)已知同溫同壓下，氣體的體積比等于氣體的分子個數(shù)比。該實驗中能夠說明水的化學(xué)符號為“H2O”的實驗現(xiàn)象是____________________。知識點2物質(zhì)的簡單分類5.(2022獨家原創(chuàng))2021年諾貝爾化學(xué)獎得主本亞明·利斯特通過實驗證明了脯氨酸(C5H9NO2)可以驅(qū)動不對稱催化反應(yīng)。從物質(zhì)的分類判斷脯氨酸屬于 ()A.混合物 B.單質(zhì) C.化合物 D.氧化物6.(2022河南商丘睢陽期中)下列各組物質(zhì)中，前者屬于單質(zhì)，后者屬于化合物的是 ()A.氧化鎂水 B.紅磷空氣 C.冰鐵 D.氧氣二氧化碳7.下列說法正確的是 ()A.由一種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì) B.由不同種元素組成的物質(zhì)一定是混合物C.由不同種元素組成的物質(zhì)叫化合物 D.空氣是由幾種單質(zhì)和幾種化合物組成的混合物8.圖中“●”“”和“〇”分別表示不同元素的原子。(1)表示混合物的有________(填字母序號，下同)；(2)表示單質(zhì)的有________,可以表示氧化物的有________。提優(yōu)強化練習(xí)9.(2021山東濟寧中考，3，)下列各組物質(zhì)，都屬于氧化物的一組是 ()A.MnO2、SO2、P2O5 B.ZnO、CO2、H2SO4 C.Na2O、H2O、KClO3 D.SiO2、KOH、CH4O10.(2022江蘇江陰期中，16，)如圖是用家庭中的物品制成的電解水裝置，下列有關(guān)說法正確的是 ()A.生成的氧氣和氫氣的體積之比約為2∶1 B.水中加入少量氫氧化鈉的目的是增強水的導(dǎo)電性C.負(fù)極產(chǎn)生氧氣，正極產(chǎn)生氫氣 D.實驗說明水由氫氣和氧氣組成11.(2021四川眉山中考，7，)分類是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種重要方法?，F(xiàn)有一氧化碳、五氧化二磷、水、氧化鐵四種物質(zhì)，可將一氧化碳、五氧化二磷水歸為一類，剩下的是氧化鐵。這樣分類的依據(jù)是 ()A.常溫下是否為固體 B.是否為非金屬氧化物 C.是否為氧化物 D.是否為純凈物12.(2021湖南常德中考，5，)下列有關(guān)水的說法正確的是 ()A.為了保護水資源，應(yīng)禁止使用農(nóng)藥、化肥 B.水是由氫原子和氧原子構(gòu)成的13.(2022山東德州陵城期中，5，)如圖是表示氣體分子的示意圖，圖中“·”和“?！狈謩e表示質(zhì)子數(shù)不同的兩種原子，其中可能表示單質(zhì)的是 ()14.(2O20安徽中考，8，)理論上電解水得到氧氣和氫氣的體積比為1∶2，某同學(xué)用碳棒作電極進行電解水實驗，得到氧氣和氫氣的體積比小于1∶2，對產(chǎn)生此現(xiàn)象原因的猜想不合理的是 ()A.部分氧氣溶于水 B.部分氧氣與碳棒反應(yīng)C.部分氧氣被碳棒吸附 D.部分氧氣與氫氣反應(yīng)重新生成了水15.(2022河南洛陽洛龍期中，19，★含)水可以作制氫氣的原料，圖一是電解水的實驗裝置：(1)請書寫電解水的符號表達(dá)式：____________________,a中氣體的符號是________。(2)圖二中，可觀察到的現(xiàn)象是________________________________________(3)結(jié)論：該實驗?zāi)茏C明水由________組成。(4)小花通過預(yù)習(xí)知道，電解水時生成氫氣與氧氣的體積比約為2∶1，但實驗所得數(shù)據(jù)是氫氣與氧氣體積比略大于2∶1。針對這一發(fā)現(xiàn)，下列做法中不可取的是____________________.A.反復(fù)多次實驗查找原因 B.實驗所得數(shù)據(jù)和理論值差不多，可以認(rèn)為實驗已成功C.大膽提出假設(shè)：氧氣比氫氣易溶于水 D.查找實驗裝置是否漏氣16.水是一種寶貴的自然資源。“認(rèn)識水、珍惜水、節(jié)約水、愛護水”是每個公民應(yīng)盡的義務(wù)和責(zé)任。①用如圖所示裝置電解水，玻璃管a端連接電源的________極，且該電極產(chǎn)生的氣體遇到燃著的木條能________；另一電極產(chǎn)生的氣體能使燃著的木條________；該實驗?zāi)苷f明水由________組成。②使用硬水會給生活和生產(chǎn)帶來許多麻煩，生活中常用________的方法來降低水的硬度。凈水器中經(jīng)常使用活性炭，主要是利用活性炭的________性。③我國淡水資源并不豐富，節(jié)約用水是愛護水資源的一種途徑，請寫出節(jié)約用水的一種具體做法：________________________________________。素養(yǎng)能力培優(yōu)17.[科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任]水是生命之源，是“永遠(yuǎn)值得探究的物質(zhì)”，人類從未停止過對水的研究。(1)1783年，拉瓦錫利用如圖裝置探究水的組成：往A杯中滴加少量的水，水通過灼熱的鐵管時發(fā)生汽化，水蒸氣與灼熱的鐵反應(yīng)，生成一種黑色固體四氧化三鐵和“可燃空氣”，將氣體通過放在冷水中的銅管，在B裝置中收集到純凈的“可燃空氣”。最終拉瓦錫證明了水的組成。①將氣體通過放在冷水中的銅管，目的是除去____________________②將B裝置收集到的“可燃空氣”在氧氣中點燃，生成了水?！翱扇伎諝狻笔且环N氣體單質(zhì)，其名稱為________；水蒸氣與灼熱的鐵反應(yīng)的文字表達(dá)式是____________________(2)1800年，英國化學(xué)家尼科爾森通過電解水得到氫氣和氧氣，后人不斷研究和改進該實驗?，F(xiàn)有某同學(xué)在水電解器中加入硫酸鈉溶液至充滿管A和管B(硫酸鈉不參與反應(yīng))，通直流電一段時間后現(xiàn)象如圖所示。①下列說法正確的是________(填字母)。A.硫酸鈉增強水的導(dǎo)電性 B.管B中生成的氣體具有助燃性C.電極N與電源正極相連 D.此實驗證明水由氫、氧元素組成 ②電解后，管A中生成的氣體微粒主要是______________(填微粒名稱)。

【參考答案及解析】課題3水的組成夯基知識梳理1.D該氣體具有可燃性，且燃燒產(chǎn)物只有水，可知是氫氣。2.B試管1中得到的氣體較多，是氫氣；水由水分子構(gòu)成；由一種物質(zhì)生成了兩種物質(zhì)，水發(fā)生了分解反應(yīng)；電解水生成氫氣和氧氣，說明水是由氫、氧元素組成的。3.C點燃?xì)錃馇耙獧z驗純度，以防止發(fā)生爆炸；水中加入氫氧化鈉能增強水的導(dǎo)電性；a管與電源正極相連，產(chǎn)生的氣體少，是氧氣，氧氣不能燃燒；氫氣燃燒只生成水，電解水生成氫氣和氧氣，兩個實驗均說明水是由氫元素和氧元素組成的。4.【答案】(1)氧氣2∶1(2)①原子(或氧原子、氫原子)②水eq\o(\s\up5(通電),\s\do3(→))氫氣+氧氣(3)a、b兩玻璃管內(nèi)氣體的體積比約為2∶1【解析】(1)電解水時，與正極相連的玻璃管中收集到的氣體是氧氣，與負(fù)極相連的玻璃管中收集到的氣體是氫氣，且氫氣和氧氣的體積比約為2∶1。(2)由水分解的微觀過程可看出，不發(fā)生變化的微粒是氫原子和氧原子。(3)同溫同壓下，氣體的體積比等于氣體的分子個數(shù)比，氫分子和氧分子均為雙原子分子，因此能夠說明水的化學(xué)符號為“H2O”的實驗現(xiàn)象是a、b兩玻璃管內(nèi)氣體的體積比約為2∶1。5.C脯氨酸是由四種元素組成的純凈物，屬于化合物。6.D氧化鎂、水都屬于化合物；紅磷屬于單質(zhì)，空氣屬于混合物；冰屬于化合物，鐵屬于單質(zhì)：氧氣屬于單質(zhì)，二氧化碳屬于化合物。7.DA項，由一種元素組成的純凈物才是單質(zhì)；B項，如水是由氫元素和氧元素組成的，但屬于純凈物：項，由不同種元素組成的純凈物才是化合物。8.【答案】(1)B(2)ADC【解析】(1)B由兩種物質(zhì)組成，屬于混合物。(2)A、D都是由一種元素組成的純凈物，屬于單質(zhì)；是由兩種元素組成的純凈物，如果其中一種元素是氧元素，則可以表示氧化物。提優(yōu)強化練習(xí)9.A氧化物是指由兩種元素組成，且其中一種元素是氧元素的化合物，選項A中三種物質(zhì)都屬于氧化物。10.B電解水實驗中，生成氧氣和氫氣的體積比約為1:2；水中加入少量氫氧化鈉的目的是增強水的導(dǎo)電性；負(fù)極產(chǎn)生氫氣，正極產(chǎn)生氧氣；電解水生成氫氣和氧氣，說明水由氫元素和氧元素組成。11.B常溫下五氧化二磷、氧化鐵都是固體；四種物質(zhì)都屬于純凈物中的氧化物；分類的依據(jù)是氧化鐵是金屬氧化物，其他三種物質(zhì)是非金屬氧化物。12.D為了保護水資源，應(yīng)該合理使用化肥和農(nóng)藥，而不是禁止使用；水由水分子構(gòu)成；加肥皂水是鑒別硬水和軟水的方法，不能凈化水；電解水時，與電源正極相連的電極上產(chǎn)生的是氧氣，與電源負(fù)極相連的電極上產(chǎn)生的是氫氣。13.CA中有一種分子，且該分子是由不同種原子構(gòu)成!的，屬于化合物；B中含有兩種分子，屬于混合物；中含有一種分子，且該分子是由同種原子構(gòu)成的，屬于單質(zhì)；D中含有兩種分子，屬于混合物。14.DA項，若部分氧氣溶于水，使收集到的氧氣量減少，所以得到氧氣、氫氣的體積比小于1∶2；B項，若碳棒與氧氣反應(yīng)，使收集到的氧氣的量減少，所以得到氧氣、氫氣的體積比小于1∶2；C項，若部分氧氣被碳棒吸附，也會使收集到的氧氣的量減少，所以得到氧氣、氫氣的體積比小于1∶2；D項，若部分氧氣與氫氣反應(yīng)，則消耗氧氣和氫氣的體積比為1∶2，不會使氧氣、氫氣的體積比小于1∶2，故選D。15.【答案】(1)H2Oeq\o(\s\up5(通電),\s\do3(→))H2+O2O2(2)氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，集氣瓶內(nèi)壁上有水霧生成(3)氫元素和氧元素(4)B【解析】(1)水在通電的條件下分解為氫氣和氧氣，a中的氣體體積較小，是氧氣。(2)圖二中，可觀察到的現(xiàn)象是氫氣燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，集氣瓶內(nèi)壁上有水霧生成。(3)電解水生成氫氣和氧氣，說明水是由氫元素與氧元素組成的。(4)實驗應(yīng)該有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，根據(jù)所得數(shù)據(jù)與理論值相差不大，認(rèn)為實驗成功，是不可行的。1