人教版九年级化学上册第四单元电解水实验专题训练.doc

人教版九年级化学上册第四单元 电解水实验专题训练
　电解水实验
题型一　电解水的实验装置
1．如图Z6－1所示为电解水实验示意图，据图判断下列说法中正确的是(　　)

图Z6－1
A．试管A中的气体能燃烧，发出淡蓝色的火焰
B．试管A和试管B中的气体体积比约是2∶1
C．该实验说明水是由氢气和氧气组成的
D．电解需要用直流电源
易错点拨
该实验中正极和负极产生的气体的体积比为1∶2，不要记成质量比；得到的结论是“水由氧元素和氢元素组成”，不能说成“水由氢气和氧气组成”。
2．2017·来宾 如图Z6－2是水的电解实验装置图，请回答下列问题。

图Z6－2
(1)该反应将电能转化为________能。
(2)检验b管内气体的方法是___________________________________________。
(3)若a管收集到8 mL气体，则在相同条件下b管应收集到的气体是________mL。
3．2017·天津 在宏观、微观和符号之间建立联系是化学特有的思维方式。根据电解水的实验，回答下列问题。
(1)从宏观上观察：如图Z6－3所示，试管a和b中产生气体的体积比约为________，b中产生的气体是________(填化学式)。

图Z6－3
(2)从微观上分析：下列说法正确的是________(填字母)。
A．水是由氢气和氧气组成的
B．水是由氢原子和氧原子构成的
C．每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
(3)从符号上表示：电解水的符号表达式为______________________________________。
方法点拨
可用“正氧负氢、氢二氧一”来记忆电解水时的生成物及体积比，还可以据此判断电源的正极或负极。
4．某同学制作了如图Z6－4所示的简易电解水装置，进行家庭小实验(注：该装置气密性良好，且反应一段时间后停止通电，A、B管内液面均高于图中D线)。请根据要求回答问题。

图Z6－4
(1)闭合开关后可以观察到：①A、B管内的现象是____________________________。
②C管中的现象是____________，产生此现象的原因是________________________________________________________________________。
(2)A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是_________________________________。
(3)检验A管内生成的气体用___________________________________________。
题型二　电解水实验的误差分析
5．[提出问题] 电解水时，负极产生的氢气与正极产生的氧气的体积比理论上应为2∶1，但在实际实验过程中，产生气体的体积比是多少呢？
[探究过程] 用水电解器电解水，测定两管逸出气体的体积，记录如下表。
　　　　　　时间/min
体积/mL　　　　　　
1
2
3
4
5
6
7
8
连接电源负极的管A中的气体
6
12
20
29
39
49
59
69
连接电源正极的管B中的气体
2
4
7
11
16
21
26
31
[探究结论] (1)装置气密性良好、读数正确，但电解开始阶段两管气体的体积比不符合理论比值的原因是_____________________________________________________。
(2)自第________分钟起管A和管B产生气体的体积比非常接近理论比值。
(3)在做电解水的实验时，要较准确地得出氢气与氧气的体积比约为2∶1的结论，应注意什么？__________________________________________________________。
方法点拨
在实验开始阶段，收集到氢气的体积往往大于氧气体积的2倍，主要原因是：①氧气在水中的溶解能力比氢气强；②在电解过程中产生的部分氧气会与金属电极发生氧化反应。
题型三　电解水实验探究水的组成
6．通过分析实验结果推断物质的组成，是认识物质的一种方法。研究水的组成就是利用了这种方法。电解水的实验结果如图Z6－5所示。

　图Z6－5
(1)根据实验中只生成氢气和氧气，确定了水是由________________________组成的。得出此结论的依据是_________________________________________________________。
(2)已知相同条件下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子。通过生成氢气和氧气的体积比为2∶1，推求出水分子组成中_________________________为2∶1。
方法点拨
探究物质组成的方法之一：首先思考被探究物质的化学性质，通过实验使其发生化学反应并验证生成物的存在，再依据生成物的元素组成推导出被研究物质的组成。
7．某课外小组的同学想通过实验探究水的组成。请你一起参与探究过程，并填写下列
空白。
[作出猜想] 水中含有氢、氧两种元素。

图Z6－6
[设计并进行实验]
(1)甲同学用小试管收集了一试管氢气，然后用手指堵住试管口，使试管口朝下慢慢靠近酒精灯火焰，听到了很小的声音，甲同学的实验目的是______________，然后甲同学(如图甲所示)点燃氢气，观察到氢气能燃烧，火焰呈淡蓝色，罩在火焰上方的烧杯内壁出现________，说明氢气燃烧生成了________。该反应的文字表达式为________________________________。
(2)乙同学用图乙装置进行电解水的实验。实验一段时间后，与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为________，用燃着的木条靠近正极产生的气体，发现木条______________，证明是________，然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。
[得出结论] 甲、乙两同学通过实验得出水组成的结论是________________________________________________________________________。
[反思与评价]
(1)甲、乙同学研究物质组成的方法是：根据化学反应前后________不变的原理，设计实验让物质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成元素。

图Z6－7
(2)通电后中间球形容器内液面上升的原因是______________________________。
(3)如图Z6－7中a、b、c表示电解水时，反应实质的微观示意图，其正确的顺序是______________________________________________(填序号)。

1．D
2．(1)化学
(2)用带火星的木条接近玻璃管尖嘴部分，慢慢打开活塞，木条复燃，证明是氧气
(3)4
3．(1)2∶1　O2　(2)C　(3)H2OH2＋O2
4．(1)①两电极上均产生气泡，一段时间后，A管和B管中所收集的气体体积比约为1∶2　②液面上升　水通电分解生成的氢气和氧气使A、B管内压强增大，把液体压入C管中
(2)氢气和氧气的密度比水的小，且氢气难溶于水、氧气不易溶于水　(3)带火星的木条
5．(1)氧气在水中的溶解性大于氢气的(或氧气的化学性质比较活泼，能够与电极发生氧化反应而消耗等，其他合理答案均可)
(2)4　(3)要等实验进行一段时间后再进行记录，以减小实验误差(或利用相邻两个时间段的体积差做比较)
6．(1)氢元素和氧元素　化学反应前后元素的种类不变
(2)氢原子和氧原子的个数比
7．[设计并进行实验]
(1)检验氢气的纯度　水雾　水　氢气＋氧气水
(2)1∶2　燃烧得更旺　氧气　
[得出结论] 水由氧元素和氢元素组成
[反思与评价] (1)元素种类
(2)a、b两管内汇聚气体，气压变大，将液体压入中间球形容器中 (3)bca

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