水資源及其利用、水的組成與凈化（解析版）-2024-2025學(xué)年初中化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)試題（山西專用）

專題07水資源及其利用、水的組成與凈化

內(nèi)容概覽

考點(diǎn)1水的組成

考點(diǎn)2水資源

考點(diǎn)3水的凈化

經(jīng)典基礎(chǔ)題

1考點(diǎn)水的組成

I.（22-23九年級(jí)上?河北唐山?期中）電解水反應(yīng)中的最小粒子是

A.水分子B.氫氣分子和氧氣分子

C.氫原子和氧原子D.其它粒子

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】電解水原理、原子是化學(xué)變化中最小的粒子

【解析】電解水生成氫氣和氧氣，原子是化學(xué)變化中的最小粒子，電解水時(shí)，水分子分解出氫原子和氧原

子，故電解水反應(yīng)中的最小粒子是氫原子和氧原子。

故選C。

2.（22-23九年級(jí)上?山西運(yùn)城?期中）如圖所示是電解水的實(shí)驗(yàn)裝置，下列說法錯(cuò)誤的是

A.a是電源的負(fù)極，b是電源的正極

B.若負(fù)極產(chǎn)生10mL氣體，則正極產(chǎn)生5mL氣體

C.該實(shí)驗(yàn)說明水是由氫氣和氧氣組成的

D.正極產(chǎn)生的氣體能使燃著的木條燃燒更加劇烈

【答案】C

【知識(shí)點(diǎn)】電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論

【解析】A.與a相連一端玻璃管內(nèi)氣體較多，管內(nèi)的氣體是氫氣，a是電源的負(fù)極，與b相連一端玻璃管內(nèi)

氣體較少，管內(nèi)的氣體是氧氣，b是電源的正極，故A正確；

B.負(fù)極與正極產(chǎn)生的體積比約為2:1,若負(fù)極產(chǎn)生10mL氣體，則正極產(chǎn)生5mL氣體，故B正確；

C.該實(shí)驗(yàn)說明水是由氫元素和氧元素組成的，故C錯(cuò)誤；

D.正極產(chǎn)生的氣體是氧氣，氧氣有助燃性，能使燃著的木條燃燒更加劇烈，故D正確。

故選：Co

3.（21-22九年級(jí)上?山西運(yùn)城?期中）圖所示，圖1是電解水的裝置，圖2是甲、乙試管中收集到的氣體體

積與時(shí)間的關(guān)系圖。若甲試管中生成氣體N,下列說法不正確的是

A.a應(yīng)接電源正極

B.氣體M能使帶火星的木條復(fù)燃

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)水中加入氫氧化鈉的目的是增強(qiáng)水的導(dǎo)電性

D.0?3s內(nèi)甲、乙試管內(nèi)氣體的體積比和8s時(shí)的體積比不同，可能的原因是氧氣比氫氣在水中溶解得多

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論、電解水生成物的驗(yàn)證

【分析】水在通電的條件下可以分解生成氧氣和氫氣；正極得到氧氣，負(fù)極得到氫氣，兩者體積比為1：2；

【解析】A、結(jié)合圖2可知，若甲試管中生成氣體N,則N為氧氣，a應(yīng)接電源正極，正確；

B、氣體M體積較大，為氫氣，不能使帶火星的木條復(fù)燃，錯(cuò)誤；

C、純水導(dǎo)電性很差，實(shí)驗(yàn)時(shí)水中加入氫氧化鈉的目的是增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，正確；

D、0?3s內(nèi)甲、乙試管內(nèi)氣體的體積比和8s時(shí)的體積比不同，可能的原因是氧氣比氫氣在水中溶解得多，

導(dǎo)致氧氣體積較小，正確。

故選B。

4.（22-23九年級(jí)上?山西運(yùn)城?期中）化學(xué)實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)化學(xué)科學(xué)知識(shí)真理性的標(biāo)準(zhǔn)，是提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的

重要途徑。下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

?

A.比較火焰各層的溫度B.證明蠟燭燃燒生成二氧化碳

C.測(cè)定空氣中氧氣的含量D.驗(yàn)證水的組成

【答案】B

【知識(shí)點(diǎn)】測(cè)定空氣中氧氣的含量實(shí)驗(yàn)的過程、水的組成實(shí)驗(yàn)、蠟燭燃燒的實(shí)驗(yàn)探究及產(chǎn)物分析

【解析】A、將火柴梗放在火焰上，通過不同地方的碳化程度，可比較火焰各層的溫度，該選項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)

目的，不符合題意；

B、將干而冷的燒杯罩在火焰上方，通過現(xiàn)象有白霧產(chǎn)生，說明生成物有水，但不能證明二氧化碳，該選項(xiàng)

不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，符合題意；

C、紅磷燃燒消耗氧氣生成五氧化二磷固體，則裝置中壓強(qiáng)減小，燒杯中的水會(huì)倒吸入集氣瓶中，且倒吸入

的水的體積即為氧氣的體積，該選項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，不符合題意；

D、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣是由氫元素組成，氧氣是由氧元素組成，根據(jù)反應(yīng)前后元素種類不變可知,

水是由氫、氧元素組成，該選項(xiàng)能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，不符合題意。

故選B。

5.（23-24九年級(jí)上?山西大同?期中）同學(xué)們?yōu)樘骄克慕M成，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)并完成了如下實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)根據(jù)提

示，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容補(bǔ)充完整。

實(shí)驗(yàn)方法：按照?qǐng)D示組裝電解裝置。接通裝置中的直流電源，電解水一段時(shí)間后，切斷電源，緩慢打開活

塞，將燃著的木條分別放在兩個(gè)玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)電解反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體。

（1）實(shí)驗(yàn)原理：水通電分解反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為。

（2）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：燃著的木條放在b玻璃管尖嘴口，觀察到的現(xiàn)象是

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：□

【問題與交流】

（4）水通電分解的微觀過程是，

（5）電解水實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是.

【答案】（1）H2O^H2+O2

（2）木條燃燒得更旺

（3）水是由氫元素和氧元素組成的

（4）水分子分解成氫原子和氧原子，氫原子重新結(jié)合成氫分子，氧原子重新結(jié)合成氧分子

（5）裝置氣密性良好

【知識(shí)點(diǎn)】水的組成實(shí)驗(yàn)、電解水原理、電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論、電解水生成物的驗(yàn)證

【解析】（1）水通電分解生成氫氣和氧氣，反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為：H20［甬M由H?+。2；

（2）b玻璃管與電源正極相連，產(chǎn)生的氣體體積少，是氧氣，能支持燃燒，燃著的木條放在b玻璃管尖嘴

口，觀察到的現(xiàn)象是木條燃燒得更旺；

（3）電解水生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣分別是由氫元素和氧元素組成的，說明水是由氫元素和氧元素組

成的；

（4）水通電分解的微觀過程是水分子分解成氫原子和氧原子，氫原子重新結(jié)合成氫分子，氧原子重新結(jié)合

成氧分子；

（5）電解水實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是裝置氣密性良好（合理即可）。

6.（22-23九年級(jí)上?山西太原?期中）18世紀(jì)末，法國(guó)科學(xué)家拉瓦錫利用實(shí)驗(yàn)揭秘了水的組成。在實(shí)驗(yàn)室

中，同學(xué)們模擬拉瓦錫的實(shí)驗(yàn)過程對(duì)水的組成進(jìn)行了探究。

【實(shí)驗(yàn)用品】電解器、學(xué)生電源（12V）、導(dǎo)線、燒杯，硫酸鈉、水。（其余實(shí)驗(yàn)用品自選）

【實(shí)驗(yàn)原理】

（1）用化學(xué)方程式表示：；

【實(shí)驗(yàn)步驟】

（2）①在電解器玻璃管里加滿水，接通直流電源，觀察并記錄現(xiàn)象。

②切斷電源，用分別在兩個(gè)玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)電解反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體，觀察并記錄現(xiàn)象。

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】

(3)①兩個(gè)電極附近,玻璃管a、b內(nèi)氣體的體積比為2：1。

②玻璃管a中的氣體被點(diǎn)燃，玻璃管b中的氣體。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

(4)通過該實(shí)驗(yàn)探究得出的結(jié)論是。

【問題與交流】

(5)①為保證實(shí)驗(yàn)的成功，你認(rèn)為需要注意什么？請(qǐng)寫出一條

②請(qǐng)描述電解水的微觀實(shí)質(zhì)=

通電AA

【答案】(1)2H2O-2H2T+O2T

(2)燃著的木條

(3)產(chǎn)生氣泡，液面下降能使燃著的木條燃燒更旺

(4)水是由氫元素和氧元素組成

(5)裝置的氣密性良好(合理即可)水分子分成氫原子和氧原子，氫原子和氧原子再重新組合成新

的分子

【知識(shí)點(diǎn)】水的組成實(shí)驗(yàn)、電解水原理、電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論、電解水生成物的驗(yàn)證

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)原理：

通電A小

電解水時(shí)，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，正極產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H2O—2H2T+O2T;

(2)實(shí)驗(yàn)步驟：

②氫氣在空氣中能夠安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，氧氣能夠支持燃燒，能使燃燒的木條燃燒更劇烈，可

用燃著的木條檢驗(yàn)氧氣和氫氣。切斷電源，用燃著的木條分別在兩個(gè)玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)電解反應(yīng)中產(chǎn)生的

氣體，觀察并記錄現(xiàn)象；

(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

①電解水時(shí)，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，正極產(chǎn)生氧氣，體積比約為2:1。兩個(gè)電極附近產(chǎn)生氣泡，液面下降，玻璃管

a、b內(nèi)氣體的體積比為2：1。

②b管與電源正極相連，產(chǎn)生的氣體是氧氣，與玻璃管a中的氣體被點(diǎn)燃，玻璃管b中的氣體能使燃著的木

條燃燒更旺；

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

氫氣是由氫元素組成，氧氣是由氧元素組成，化學(xué)變化中元素的種類不變。通過該實(shí)驗(yàn)探究得出的結(jié)論是

水是由氫元素和氧元素組成。

(5)問題與交流：

①該實(shí)驗(yàn)中有氣體生成，為保證實(shí)驗(yàn)的成功，需要裝置的氣密性良好，以保證實(shí)驗(yàn)成功；

②電解水時(shí)，水分子離解成氫原子與氧原子，氫原子與氫原子結(jié)合成氫分子，大量的氫分子聚集成氫氣，

氧原子與氧原子結(jié)合成氧分子，大量的氧分子聚集成氧氣，微觀實(shí)質(zhì)水分子分成氫原子和氧原子，氫原子

和氧原子再重新組合成新的分子

7.（23-24九年級(jí)上?山西太原?期中）中國(guó)空間站已進(jìn)入長(zhǎng)期有人駐留模式。航天員的生存離不開氧氣，某

校實(shí)踐小組的同學(xué)們?cè)诶蠋煹慕M織下對(duì)空間站內(nèi)氧氣的來源、空氣的成分等展開了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。

任務(wù)一：分析空間站內(nèi)氧氣來源

【分析討論】同學(xué)們認(rèn)為空間站內(nèi)氧氣應(yīng)該來自現(xiàn)場(chǎng)制取。之前已學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)室制氧氣的三種方法和工業(yè)

制氧氣的原理，同學(xué)們討論后認(rèn)為：

（1）這些方法都不適用于空間站制氧氣，理由是（寫一條）。

（2）空間站制氧氣時(shí)需要考慮的因素是（寫一條）。

任務(wù)二：探究空間站內(nèi)制氧原理

【查閱資料】同學(xué)們上網(wǎng)查閱資料獲悉，我國(guó)空間站的氧氣來源于環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)中的電解制氧

子系統(tǒng)，其原理是電解水。

【模擬實(shí)驗(yàn)】

（3）同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)M空間站制取氧氣。

實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①在電解器玻璃管里加滿水，接

J兩電極上均有氣泡冒出，_____。

通直流電源。

a-

②切斷裝置的電源，用燃著的木

a管尖嘴口觀察到____o

條分別在兩個(gè)玻璃管尖嘴口檢

b管尖嘴口觀察到____=

-電1驗(yàn)電解反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體。

【反思評(píng)價(jià)】

（4）步驟①中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為0空間站內(nèi)作為反應(yīng)原料的水的來源是（寫一條）。

任務(wù)三：探究空間站內(nèi)空氣成分

【設(shè)計(jì)方案】

（5）同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識(shí)認(rèn)為：空間站內(nèi)的空氣與地球上的空氣成分應(yīng)大致相同，但也有所區(qū)別，空間站

內(nèi)的空氣成分只需保留即可。之后他們?cè)诶蠋煹膸椭孪蚝教鞂＜疫M(jìn)行咨詢，確定了自己的設(shè)計(jì)方案。

【小組交流】

（6）同學(xué)們?cè)诤教鞂＜业慕榻B中得知，3名航天員在空間站密封艙內(nèi)駐留24小時(shí)，艙內(nèi)氧氣分壓隨時(shí)間的

變化如圖所示。航天員中度活動(dòng)時(shí)氧氣分壓迅速下降的原因是。

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分享

【成果

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目式

了項(xiàng)

分享

同學(xué)

與其他

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傳活

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量原

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【答案

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藍(lán)色火

產(chǎn)生淡

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約為

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管內(nèi)

玻璃

a、b

(3)

小

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通電

)

即可

(合理

攜帶

直接

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2HT

—

2HO

(4)

2

2

2

氧氣

氮?dú)夂?/p>

(5)

最低

氣含量

氣中氧

時(shí)的空

導(dǎo)致此

多，

氣最

的氧

消耗

(6)

化學(xué)方

數(shù)、

積分

其體

分及

各成

空氣

查、

關(guān)考

的相

方法

氧氣

制取

其他

結(jié)論、

現(xiàn)象和

實(shí)驗(yàn)的

電解水

點(diǎn)】

【知識(shí)

書寫

程式的

取

化鋪制

和二氧

氫溶液

過氧化

合物或

鎬的混

二氧化