第四章 生命之源-水（選拔卷）（解析版）

第四章生命之源——水選拔卷（考試時間：60分鐘試卷滿分：100分）12345678910CCCCBCAACC11121314151617181920DBCDBCCCDA第Ⅰ卷（選擇題共40分）可能用到的相對原子質量：H-1O-16C-12N-14Ca-40Cl-35.5一、選擇題：本題共20個小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1．下列實驗均與水有關，其相應描述正確的是（） A．屬于化學變化 B．凈化后可得純水 C．證明水的組成 D．氫氣驗純【答案】C【解析】A、水蒸發(fā)變成水蒸氣，只是水的狀態(tài)發(fā)生了改變，無新物質生成，屬于物理變化，不符合題意；B、凈化后的水中還含有可溶性雜質，屬于混合物，不是純水，不符合題意；C、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成、氧氣由氧元素組成，根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后，元素的種類不變，可得水是由氫元素和氧元素組成，符合題意；D、該實驗是氫氣在空氣中燃燒，在火焰上方罩一個干冷燒杯，有水霧出現(xiàn)，說明氫氣燃燒生成了水，不符合題意。故選C。2．（2022山東日照一模）根據(jù)質量守恒定律，下列說法正確的是（）A．燃燒的鎂帶和生成的白色粉末質量相等B．蠟燭燃燒，固體質量減少，不符合質量守恒定律C．水分解的質量等于生成的氫氣和氧氣的質量總和D．ag碳在bg氧氣中充分燃燒，一定能生成（a+b）g二氧化碳【答案】C【解析】A、燃燒的鎂帶和氧氣的質量之和等于生成的白色粉末質量，錯誤；B、蠟燭燃燒，固體質量減少，是因為生成的氣體逸散到空氣中，符合質量守恒定律，錯誤；C、由質量守恒定律，水分解的質量等于生成的氫氣和氧氣的質量總和，正確；D、ag碳在bg氧氣中充分燃燒，碳或氧氣可能有剩余，不一定能生成(a+b)g二氧化碳，錯誤。故選C。3．化學方程式aC2H2+bO2cH2O+dCO2配平后a、b、c、d之和為（）A．15 B．14 C．13 D．10【答案】C【解析】利用“定一法”進行配平，把C2H2的化學計量數(shù)定為1，則O2、CO2、H2O前面的化學計量數(shù)分別為、2、1，同時擴大2倍，則C2H2、O2、CO2、H2O前面的化學計量數(shù)分別為2、5、4、2，則a、b、c、d等數(shù)之和為13，故選C。4．完全電解ag水，在正極上得到10mL氣體，則在負極上得到的氣體的質量和體積分別是（）A．ag10mL B．ag20mL C．ag20mL D．ag10mL【答案】C【解析】電解水時，正極產生氧氣，負極產生氫氣，氧氣與氫氣的體積比是1:2，所以負極上得到的氫氣的體積是20mL，設完全電解ag水生成氫氣的質量是x，=，解得x=ag，故選C。5．某同學利用蒸餾的原理設計野外飲用水簡易凈化裝置（如圖），對非飲用水經(jīng)陽光曝曬后進行凈化。下列說法正確的是（）A．水蒸氣在塑料膜冷凝時水分子的間隔變大B．水蒸氣在上層的塑料膜冷凝成液態(tài)水C．一次性水杯中收集到的液態(tài)水是混合物D．該凈化過程與自來水生產過程原理相同【答案】B【解析】A、氣態(tài)物質分子間隔最大，水蒸氣在塑料膜冷凝時水分子的間隔變小，此選項錯誤；B、水蒸氣在上層的塑料膜冷凝成液態(tài)水，此選項正確；C、一次性水杯中收集到的液態(tài)水是蒸餾水，屬于純凈物，此選項錯誤；D、該凈化過程原理是蒸餾，自來水生產過程中無蒸餾，原理不相同，此選項錯誤。故選B。6．（2022黑龍江省青龍山農場化學競賽）綠色化學”是當今社會提出的一個新概念。在“綠色化學”工藝中，理想狀態(tài)是反應物中原子全部轉化為欲得到的產物，即原子的利用率為100%、在用丙炔（C3H4）合成2-甲基丙烯酸甲酯（C5H8O2）過程中，欲使原子的利用率達到100%，在催化劑作用下，還需要的其他反應物是（）A．CO2和CH3OH B．CO2和H2 C．H2和CO D．CH3OH【答案】C【解析】由于原子的利用率為100%，丙炔（C3H4）合成2-甲基丙烯酸甲酯（C5H8O2）的基本反應類型為化合反應，根據(jù)質量守恒定律實質中的化學反應前后原子個數(shù)不變的原則，C3H4轉化為C5H8O2，還需要2C、4H、2O，即要求被選中的物質以適當比例混合，可達到2C、4H、2O整數(shù)倍的組成，H2和CO中含有1C、2H、1O能達到2C、4H、2O，故C符合題意。7．下列對反應的化學方程式書寫不正確的是（）A．鐵絲在氧氣中燃燒：4Fe+3O22Fe2O3B．在密閉容器中氫氧化鈉與硫酸銅驗證質量守恒定律：2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓C．在密閉容器中燃燒紅磷驗證質量守恒定律：2P+O22P2O5D．用澄清的石灰水檢驗二氧化碳氣體：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O【答案】A【解析】A、鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，正確的化學方程式為3Fe+2O2Fe3O4，故選項錯誤；B、該化學方程式書寫完全正確，故選項錯誤；C、該化學方程式書寫完全正確，故選項錯誤；D、該化學方程式書寫完全正確，故選項錯誤。故選A。8．“上善若水，水善利萬物而不爭”，水與人類的生產生活息息相關。下列有關水的說法不正確的是（）A．水加熱煮沸后，液態(tài)水轉化為水蒸氣，水分子的體積增大B．黃河水經(jīng)過沉淀、過濾、吸附、殺菌消毒等凈化操作后，可供人類生活用水C．用直流電電解水，發(fā)現(xiàn)負極與正極上得到的氣體體積比約為2：1D．通過應用新技術減少水污染物的產生，對產生的生活污水、工業(yè)廢水凈化后再排放，可減少水體污染【答案】A【解析】A、水加熱煮沸后，液態(tài)水轉化為水蒸氣，發(fā)生的是物理變化，分子的種類不變，水分子的體積不變，是分子間的間隔變大，選項錯誤；B、黃河水經(jīng)過沉淀、過濾除掉難溶性固體、經(jīng)吸附除掉水中的色素和異味、殺菌消毒后沒有了細菌，凈化操作后的水可供人類生活用，選項正確；C、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，選項正確；D、通過應用新技術減少水污染物的產生，對產生的生活污水、工業(yè)廢水凈化后再排放，可減少水體污染，有利于保護環(huán)境，選項正確。故選A。9．A、B、C三種物質各15g，它們化合時只能生成30g新物質D。若增加10gA，則反應停止后，原反應物中只剩余C。根據(jù)上述條件推斷下列說法錯誤的是（

）A．第一次反應停止后，B剩余6g B．第二次反應后，D的質量為50gC．反應中A和B的質量比是3：2 D．反應中A和C的質量比是5：2【答案】C【解析】解：設第一次反應后，參加反應的B的質量為z；第二次反應后，設D的質量為x，同時參加反應的C的質量為y，由題意可知，該反應可表示為：A、因為反應中A和B的質量比為25g：15g=5：3，所以z=9g，則第一次反應后剩余的B的質量為15g-9g=6g，故A正確；B、列出比例式：，可求出：x=50g，則選項B正確；C、反應中A和B的質量比為25g：15g=5：3，故選項C錯誤；D、y=10g，則反應中A和C的質量比為25g：10g=5：2，所以選項D正確。故選C。10．（2022湖北武漢二模）一定條件下甲和乙反應生成丙，如下圖所示。下列說法正確的是（）

A．該反應涉及三種氧化物B．該反應前后分子總數(shù)不變C．消耗的甲和生成的丙的分子個數(shù)比為1:1D．參加反應的甲和乙的質量比為15:16【答案】C【解析】A.由兩種元素組成，且其中一種是氧的化合物叫氧化物。該反應涉及兩種氧化物；B.由圖可知，該反應的化學方程式為：2NO+O2一定條件下2NO2，,每3個分子，反應后得到2個分子；C.化學計量數(shù)之比等于分子個數(shù)比，所以消耗的甲和生成的丙的分子個數(shù)比為1:1；D.反應中物質的質量比=相對分子質量和化學計量數(shù)乘積的比，參加反應的甲和乙的質量比為2×30:32=30:16:=15:8.選C。11．6.4g某物質在氧氣中燃燒，恰好生成2.8g一氧化碳，4.4g二氧化碳和7.2g水，關于該物質有下列判斷：①一定含碳元素和氫元素；②一定不含氧元素；③可能含氧元素；④一定含氧元素；⑤分子中C、H原子個數(shù)比為1:8；⑥分子中C、H、O原子個數(shù)比為1:4:1，其中正確的是（）A．①②⑤ B．①②⑥ C．①③⑥ D．①④⑥【答案】D【解析】①根據(jù)質量守恒定律，反應前后元素種類不變，反應生成一氧化碳、二氧化碳和水，則該物質中一定含碳元素和氫元素，選項說法正確；②根據(jù)質量守恒定律，參加反應的氧氣質量為2.8g+4.4g+7.2g-6.4g=8g，反應前后氧元素的質量相等，則該物質中氧元素質量為2.8g××100%+4.4g××100%+7.2g××100%-8g=3.2g，選項說法不正確；③由②分析可知，一定含有氧元素，選項說法不正確；④由②分析可知，一定含氧元素，選項說法正確；⑤二氧化碳中碳元素質量為4．4g××100%=1．2g，一氧化碳中碳元素質量為2．8g××100%=1．2g，水中氫元素質量為7．2g××100%=0．8g，則分子中C、H原子個數(shù)比為:=1:4，選項說法不正確；⑥分子中C、H、O原子個數(shù)比為::=1:4:1，選項說法正確。故選D。12．（2022·四川德陽二模）銅片與濃硝酸可以發(fā)生如下反應：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2X↑＋2H2O，對該反應的下列說法中正確的是()A．生成物X的化學式為H2B．反應中N元素化合價改變的原子與N元素化合價不變的原子的個數(shù)比為1:1C．濃硝酸屬于純凈物D．反應物Cu與生成物H2O的質量比為32:9【答案】B【解析】試題分析：A選項根據(jù)質量守恒定律可知，生成物的X的化學式為NO2B選項根據(jù)質量守恒定律知道，反應中N元素化合價改變的原子與N元素化合價不變的原子的個數(shù)比為1:1是正確的敘述；C選項濃硝酸為硝酸的溶液屬于混合物；D選項反應物Cu與生成物H2O的質量比為32:18；故答案選擇B13．某CO和CO2的混合氣體中，碳的質量分數(shù)為36%．取5.0g該氣體混合物通過足量灼熱的氧化銅，再將氣體通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀的質量為（）A．5g B．10g C．15g D．20g【答案】C【解析】混合氣體通過足量灼熱的氧化銅后，一氧化碳與氧化銅反應生成二氧化碳和銅，氣體都變成了二氧化碳，二氧化碳通入足量的澄清石灰水生成碳酸鈣和水，根據(jù)質量守恒定律可知，混合氣體中的碳元素全部轉化到碳酸鈣中。5.0g該氣體混合物中碳的質量＝5.0g×36%＝1.8g；CaCO3中碳的質量為1.8g，碳酸鈣中碳的質量分數(shù)＝，白色沉淀碳酸鈣的質量＝。故選C。14．分解水制氫的一種原理如圖。下列關于該原理的說法正確的是（）A．涉及的反應類型有分解反應和化合反應B．反應過程中化合價改變的元素有H、I、OC．理論上，每分解18gH2O，就需向體系內再補充32gSO2D．理論上，每生成16gO2，就能得到2gH2【答案】D【解析】A、反應Ⅰ：SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI，不是基本反應類型，反應Ⅱ是HI分解為H2和I2是分解反應，反應Ⅲ是H2SO4分解為SO2、H2O、O2是分解反應，不涉及化合反應，不符合題意；B、反應過程中化合價改變的元素有H（氫氣中氫元素化合價是0，碘化氫、水、硫酸中氫元素化合價是+1）、O（氧氣中氧元素化合價是0，水、二氧化硫、硫酸中氧元素化合價是-2，）、S（二氧化硫中硫元素化合價是+4，硫酸中硫元素化合價是+6）、I（單質碘中碘元素化合價是0，碘化氫中碘元素化合價是-1），不符合題意；C、理論上，每分解18gH2O，無需向體系內再補充32gSO2，是因為二氧化硫能夠循環(huán)利用，不符合題意；D、水分解生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣質量比是1：8，因此理論上，每生成16gO2，就能得到2gH2，符合題意。故選D。15．用I2O5可以測定空氣受CO污染的程度，發(fā)生反應的化學方程式如下：I2O5+5CO=I2+5CO2，根據(jù)生成CO2的多少，可以判定CO的含量，關于這個反應，下列說法正確的是（）A．參加反應的I2O5的質量等于生成I2的質量B．參加反應的各物質中的氧原子總數(shù)等于生成的CO2中氧原子的總數(shù)C．參加反應的I2O5和CO的質量比等于生成I2和CO2的質量比D．反應物所含元素種類與生成物所含元素種類不同【答案】B【解析】A、根據(jù)質量守恒定律參加反應的I2O5中的I元素質量與生成的I2的質量相等，故A不正確；B、根據(jù)質量守恒定律，化學反應前后，氧原子的個數(shù)不變，故B正確；C、反應前后化學計量數(shù)之比與相應物質的質量比相等，但反應物的質量比與生成物的質量比不一定相等，故C不正確；D、反應前后元素種類不變，故D不正確。故選B。16．在一定條件下，物質A、B發(fā)生反應2A+2B=2C+D，探究學習小組在實驗中得到下表數(shù)據(jù)：物質ABCD反應前質量/g4．64．000反應后質量/g00．48．0a下列說法正確的是（）A．反應后原子的數(shù)量減少 B．a=0．6C．B、D的相對分子質量之比為9∶1 D．該反應一定是分解反應【答案】C【解析】A、根據(jù)質量守恒定律可知，反應前后原子的數(shù)字沒有增減，故A錯誤；B、根據(jù)質量守恒定律可知，由表格信息可知4．6g+4．0g+0+0=0+0．4g+8．0g+a，a=0．2，故B錯誤；C、設BD的相對分子質量為b、d，則2b：d=（4．0g-0．4g）：0．2，則b：d=9：1，故C正確；D、復分解反應是兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物的反應，該反應不一定是復分解反應，還有可能是氧化還原反應等，故D錯誤。故選C。17．取一定質量的CaCO3高溫加熱一段時間后，冷卻，測得剩余固體的質量為15．6g，其中鈣元素和碳元素的質量比為20:3，向剩余固體中加入100g稀鹽酸，恰好完全反應，所得溶液質量為111．2g,則加熱前碳酸鈣的質量為（）A．15g B．18gC．20g D．30g【答案】C【解析】剩余固體中的碳元素全部在碳酸鈣中，加入稀鹽酸后碳酸鈣和稀鹽酸反應生成二氧化碳，所以根據(jù)質量守恒定律可以計算出二氧化碳的質量，進而可以計算出碳元素的質量，然后可以計算出鈣元素的質量，然后根據(jù)鈣元素的質量守恒可以計算出碳酸鈣的質量。反應生成二氧化碳質量為：100g+15．6g-111．2g=4．4g故剩余固體中碳元素的質量為：4．4g×（×100%）=1．2g

所以鈣元素的質量為：1．2g×=8g根據(jù)鈣元素的質量守恒可以得出碳酸鈣的質量為：8g÷（×100%）=20g故選C。18．（2022江西九年級單元測試）將一定質量木炭跟少量氧氣放在密閉的容器里加熱,充分反應。下圖一定不能正確反映容器內有關物質的質量隨時間變化而變化的關系圖像是（）A． B．C． D．【答案】C【解析】A、若氧氣的量不足，所以最終氧氣會為0，故A正確；B、若氧氣質量不足與一定質量的木炭全部反應完，這時木炭的質量會有剩余，故B正確；C、剛開始沒反應時二氧化碳的質量為零，所以圖象應從零開始，最終反應完質量不再變化，故C錯誤；D、反應在密閉容器中進行，所以反應前后物質的總質量不變，故D正確；故選C。19．（2022河南平頂山化學競賽）兩份相同質量的碳，一份轉化方式是C→CO→CO2→CaCO3另一份是C→CO2→CO→CO2→CaCO3兩份生成碳酸鈣質量的關系是（）A．一樣多 B．前者大于后者C．后者大于前者 D．無法確定【答案】D【解析】C→CO→CO2→CaCO3：可以通過以下途徑實現(xiàn)：、，；也可以通過以下途徑實現(xiàn)：、、。C→CO2→CO→CO2→CaCO3：可以通過以下途徑實現(xiàn)：、、、。由以上分析可知，無法確定兩份生成碳酸鈣質量的關系。故選：D。20．將100g含CaCO3質量分數(shù)為80%的石灰石樣品（雜質不發(fā)生反應，也不含鈣元素），高溫煅燒一段時間后，冷卻，測得剩余固體中含鈣元素的質量分數(shù)為41%，則生成的CaO的質量約為（）A．28．0g B．44．8g C．56．0g D．78．0g【答案】A【解析】100g含CaCO3質量分數(shù)為80%的石灰石樣品中鈣元素的質量分數(shù)==32%；假設碳酸鈣完全分解，設此時反應放出二氧化碳的質量為x，生成氧化鈣的質量為yCaCO3CaO+CO2↑1005644100g×80%yxx=35．2g=y=44．8g碳酸鈣完全分解后剩余固體中鈣元素的質量分數(shù)=≈49%即完全分解時鈣元素的質量分數(shù)為49%，而現(xiàn)在鈣元素的質量分數(shù)只有41%，說明除了雜質和氧化鈣之外還有剩余的碳酸鈣，即碳酸鈣并未完全分解．在只有部分碳酸鈣分解生成氧化鈣時，生成氧化鈣的質量應小于44．8g選項中只有A為28．0g＜44．8g故選A。第II卷（非選擇題共60分）二、填空題21．生活處處離不開水。(1)魚類可在“水”中呼吸，是因為“水”中含有一定量的___；A氧原子

B氧元素

C氧氣

D氧離子(2)下列做法有利于節(jié)約水資源或減少水體污染的是___；①農業(yè)和園林澆灌改為噴灌、滴灌

②工業(yè)廢水直接排入江河中③生活污水集中處理和排放

④為提高農作物產量，大量使用化肥農藥(3)一種凈水機可以將水廠原水直接凈化為飲用水，其中處理流程如圖所示：①步驟①對應的作用是___，步驟③對應的作用是___，超濾膜可起到過濾不溶性雜質的作用，實驗室過濾所需要的儀器有帶鐵圈的鐵架臺、燒杯、漏斗(含濾紙)和___(填儀器名稱)，該儀器再過濾過程中的作用是____；②家中可以用___鑒別硬水和軟水，通過___的方法降低水的硬度。③請寫出一條生活中節(jié)約用水的措施___。【答案】c

；①③

；吸附異味、色素；殺菌消毒

；玻璃棒

；引流

；肥皂水

；煮沸

；淘米水澆花【解析】(1)氧氣能供給呼吸，魚類可在“水”中呼吸，是因為“水”中含有一定量的氧氣，故選C。(2)①農業(yè)和園林澆灌改為噴灌、滴灌，有利于節(jié)約水資源，故正確；②工業(yè)廢水直接排入江河中，會造成水體污染，故不正確；③生活污水集中處理和排放，能減少水體污染，故正確；④為提高農作物產量，大量使用化肥農藥，會造成水體污染，故不正確。故選①③。(3)①步驟①中含有活性炭，具有吸附性，對應的作用是吸附異味、色素，步驟③是紫外線殺菌，對應的作用是殺菌消毒，超濾膜可起到過濾不溶性雜質的作用，實驗室過濾所需要的儀器有帶鐵圈的鐵架臺、燒杯、漏斗(含濾紙)和玻璃棒，該儀器再過濾過程中的作用是引流。②家中可以用肥皂水鑒別硬水和軟水，產生泡沫較多的為軟水，泡沫較少浮渣較多的為硬水，通過煮沸的方法降低水的硬度。③生活中節(jié)約用水的措施有淘米水澆花等。22．寫出下列反應的化學方程式：（1）鐵絲在氧氣中燃燒_______________________________。（2）發(fā)出耀眼白光的燃燒反應__________________________________。（3）電解水________________________。（4）實驗室用純凈物制氧氣____________________________________。（5）用澄清石灰水檢驗二氧化碳___________________________________?！敬鸢浮浚?）3Fe+2O2Fe3O4；（2）2Mg+O22MgO；（3）2H2O2H2↑+O2↑；（4）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（5）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O【解析】(1)鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，反應的化學方程式為3Fe+2O2Fe3O4；(2)鎂在空氣中燃燒，發(fā)出耀眼白光，反應的化學方程式為2Mg+O22MgO；(3)水通電分解生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式為：2H2O2H2↑+O2↑；(4)高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，屬于用純凈物制取氧氣，反應的化學方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；(5)檢驗二氧化碳氣體用澄清的石灰水，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，反應的化學方程式為：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。23．質量守恒定律是化學反應中的重要規(guī)律，運用此規(guī)律解答下列問題：（1）鐵絲在純氧中燃燒后，生成物的質量比鐵絲的質量增加了。請根據(jù)質量守恒定律解釋其質量增加的原因：___________________________________。（2）在2X+YZ+2R反應中，已知X、Y、Z的相對分子質量分別為20、49、71。若8gX恰好與Y完全反應，生成R的質量為_______。（3）在4AB2+nC2=2A2C3+8BC2反應中，n的值為_______?！敬鸢浮浚?）四氧化三鐵的質量等于參加反應的鐵絲和氧氣的質量之和；（2）3．6g；（3）11【解析】(1)鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，根據(jù)質量守恒定律可知，參加化學反應前鐵和氧氣的質量之和應等于生成四氧化三鐵的質量，所以生成物的質量比參加反應前的細鐵絲的質量大；(2)設R相對分子質量為a，根據(jù)質量守恒列等式：40+49=71+2b，解得a=9；設R的質量為b，根據(jù)質量守恒，列比例式：4018=8gb，b=3．6g；(3)由反應前后原子的種類和數(shù)目均不變，可得出2n=2×3+8×224．中國化學家使用特殊的催化劑實現(xiàn)了CO2和H2轉化為化合物A，反應原理如下圖所示：(1)A物質中碳氫元素原子數(shù)目比是________。(2)根據(jù)催化劑的特性可知，催化劑在該反應前后，其質量和________不變。(3)在催化劑Ⅰ發(fā)生反應中生成物是________。(4)在催化劑Ⅱ中，生成了化合物A和水，寫出該反應的化學方程式_______。【答案】(1)4：10##2：5；(2)化學性質；(3)CO、H2O；(4)【解析】（1）根據(jù)圖示可以得出，每個A分子由4個碳原子、10個氫原子構成，化學式為：C4H10，故A物質中碳、氫元素原子數(shù)目比是4：10或2：5；（2）根據(jù)催化劑的特性可知，催化劑在反應前后質量和化學性質都不發(fā)生變化；（3）根據(jù)微觀示意圖可以得出，二氧化碳與氫氣在催化劑Ⅰ作用下反應生成一氧化碳與水；（4）根據(jù)微觀示意圖可以得出，一氧化碳與氫氣在催化劑Ⅱ作用下反應生成C4H10與水，化學反應方程式為：。三、探究題25．電解是電流通過物質而引起化學變化的過程，在冶金工業(yè)等許多工業(yè)生產中有著十分重要的應用。（1）在電解水的實驗中，與直流電源正極相連的一極（陽極）可收集到O2，與直流電源負極相連的一極（陰極）可收集到H2，根據(jù)氫氧元素化合價的升降我們可以推廣得出規(guī)律：陰極附近陽離子_________（填“得到”或“失去”）電子，元素的化合價_________，陽極相反。陰陽兩極的得失電子守恒。（電解水其實是水中的H+和OH-發(fā)生反應）（2）電解在冶金方面的一個應用是冶煉活潑金屬。通過電解已經(jīng)在高溫下熔化的NaCl液體可制得Na單質和氯氣，反應方程式如下：2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑。根據(jù)（1）中的規(guī)律，陰極的產物是_______。（3）根據(jù)上述原理，請寫出工業(yè)電解熔融Al2O3的化學方程式：_______?！敬鸢浮浚?）得；降低；（2）Na單質；（3）2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑【解析】(1)在電解水的實驗中，與直流電源正極相連的一極（陽極）可收集到O2，與直流電源負極相連的一極（陰極）可收集到H2，所以陰極附近陽離子（H+）得電子，元素的化合價降低，陽極附近陰離子（OH-）失去電子，元素的化合價降升高；(2)電解已經(jīng)在高溫下融化的NaCl液體可制得Na單質和氯氣中，鈉離子在陰極上得電子形成鈉原子，鈉原子聚集成Na單質；(3)根據(jù)上述原理，電解熔融Al2O3可制得Al單質和氧氣，反應方程式為2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑。26．蔗糖是生活中常見的一種物質，某興趣小組對“蔗糖的組成”進行了探究?！咀鞒霾孪搿啃〗M同學認為綠色植物通過光合作用將二氧化碳和水轉化成葡萄糖和氧氣，葡萄糖進一步轉化為蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素。【實驗驗證】(1)方案一：小明將蔗糖在氧氣中燃燒，檢驗到生成物中有____________，得出結論“蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的”。(2)小剛認為該方案不合理，只能說明蔗糖中一定含有碳、氫元素，不能確定是否含有氧元素，理由是______。方案二：小剛用如圖所示裝置進行實驗。實驗開始先通入一會兒氮氣，然后關閉彈簧夾，點燃酒精燈給蔗糖加強熱。(3)先通入一會兒氮氣的原因：______。(4)觀察到______出現(xiàn)，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素。(5)觀察到硬質玻璃管中殘留有黑色固體，他猜測該黑色固體是單質碳，并繼續(xù)利用如圖所示裝置，另選試劑進行了驗證單質碳的實驗。實驗過程和現(xiàn)象如下：實驗