《2025年骄子1号九年级化学上册人教版》

3. 目前,我国氢能源汽车主要采用的是以氢气为燃料的电池技术,氢气的燃烧产物无污染,它是理想的清洁能源。氢气的燃烧实验如图所示。下列说法不正确的是(B)

A.点燃氢气前必须先验纯

B.氢气在空气中燃烧发出蓝紫色火焰
C.实验中可观察到烧杯内壁有液滴出现
D.氢气燃烧过程中,分子种类发生改变

答案： B

4. 利用如图所示装置电解水,反应一段时间后,用燃着的木条检验生成的气体,记录的现象如下表所示。下列说法错误的是(D)

| | 两电极 | 正极端的玻璃管 | 负极端的玻璃管 |
| 现象 | 有气泡产生 | 气体体积为5.15mL,木条燃得更旺 | 气体体积为10.38mL,气体燃烧 |

A.通电前应将玻璃管内的空气排尽
B.两电极产生气泡的速率不相同
C.正极上产生的气体为氧气,负极上产生的气体为氢气
D.结合气体密度可计算水中氢、氧原子个数比

答案： D

5. 如图所示,同学们用电解水和氢气燃烧这两个实验探究水的组成。下列说法正确的是(B)

A.实验①中产生氢气、氧气的体积比约为1:2
B.进行实验②之前需要检验氢气的纯度
C.两个实验中发生的反应均属于分解反应
D.实验①能证明水的组成,而实验②不能

答案： B

6. 某同学利用如图所示装置进行实验时,发现左、右两侧试管内气体体积比略大于2:1。已知：①相同条件下,气体的体积比等于气体的分子个数比；②常温常压下,1L水大约可溶解$0.03L O_2$或$0.5L O_3。$下列说法错误的是(D)

A.水在通电时能发生分解反应
B.实验中加入少量氢氧化钠溶液可使导电性增强
C.从实验结果可以确定,相同条件下$,H_2$在水中的溶解能力比$O_2$的弱
D.若右侧试管内产生少量$O_3,$会使左右两侧试管内气体体积比略小于2:1

答案： D

7. (一题多设问)化学兴趣小组的同学们在老师的指导下设计了如图1所示的两组实验来验证水的组成。

【实验原理】
(1)甲实验的反应原理是${H_{2} + O_{2}\xrightarrow{点燃}H_{2}O}$(写符号表达式,后同),乙实验的反应原理是${H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$。
【实验现象】
(2)甲实验中,同学们观察到的实验现象是氢气燃烧产生淡蓝色火焰，放出热量，冷而干燥的烧杯内壁有水雾（或水珠）生成。
(3)乙实验中,通电后两个玻璃管内均有气泡产生。若a管中产生10mL气体,则b管中产生气体的体积约为5mL。
【产物检验】
(4)同学们将燃着的木条分别放在乙实验的两玻璃管尖嘴处,观察到a管口气体燃烧，产生淡蓝色火焰（或发出爆鸣声）,证明产生的气体是氢气；b管口燃着的木条燃烧更旺,证明产生的气体是氧气。
【实验结论】
(5)同学们认为甲、乙两组实验均可以证明水是由氢元素和氧元素组成的。
【实验推论】
(6)乙实验中,a、b两玻璃管中收集到的气体的质量比为$1:8$。
(7)甲、乙两组实验均说明水分子是由氢原子和氧原子构成的。
【实验反思】
(8)乙实验中发生反应的微观实质是水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子重新结合成氢分子，氧原子重新结合成氧分子。
(9)下列各项中,能正确反映电解水过程中生成的气体的质量或体积关系的是(A)(填字母序号)。

A.
B.
C.
D.
(10)乙实验中,电解水一段时间后,3个玻璃管内液面高度由高到低的顺序为中间玻璃管、b管、a管。
【实验意外现象分析】
(11)同学们做乙实验时发现a、b两玻璃管内气体体积比略大于理论值,原因是相同条件下，氧气的溶解度比氢气大（或氧气与电极发生反应等合理答案）(写一条)。
(12)某同学在电解水实验中为增强水的导电性,以石墨为电极电解饱和澄清石灰水。电解一段时间后,他观察到正极附近的溶液出现白色浑浊现象,可能的原因是电解过程中放热，温度升高，氢氧化钙的溶解度减小（或正极产生的氧气与石墨电极反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀等合理答案）(写一条)。
【拓展应用】
(13)(跨物理学科)乙实验测得两种气体的体积比要确定水分子中氢、氧原子的个数比,还需要的数据有(B)(填字母序号)。
A. 水的相对分子质量
B. 氢气、氧气的密度
C. 氢原子、氧原子的质量
(14)某同学做完水的电解实验后搭建反应的微观模型。请在图2所示方框中将模型补画完整。

补画一个由两个氢原子构成的氢分子（●●）和一个由两个氧原子构成的氧分子（○○）
(15)同学们通过电解水实验归纳出研究纯净物元素组成的方法,如图3所示。

请结合图示思路设计实验方案,验证甲烷中含有碳元素：点燃甲烷，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，观察到澄清石灰水变浑浊，证明甲烷燃烧生成了二氧化碳，说明甲烷中含有碳元素。
(16)(跨学科实践活动)同学们学习完该实验后,利用电解水的原理设计了如图4所示的家庭吸氧器。

①要在c处得到氧气,b应该是电源的正(填“正”或“负”)极。
②使用该吸氧器时,观察到水从c处溢出,请你分析原因并提出解决方案：原因：产生的氧气使玻璃管内气压增大，将水压出；解决方案：在c处连接集气瓶收集氧气（或降低装置内初始水位，使玻璃管内液面低于c处出口等合理答案）。
(17)电解纯水速率较慢,为了探究不同电压和不同浓度的氢氧化钠溶液对电解水速率的影响,该小组同学又进行了多次实验,测得产生20mL氢气所需的时间(如图5所示)。

①电解质量分数为5%的氢氧化钠溶液时,改变电压对电解水速率的影响是电压越高，电解水速率越快。
②上述实验中,电解水速率最快的条件是12V电压和10%的氢氧化钠溶液。

答案： （1）${H_{2} + O_{2}\xrightarrow{点燃}H_{2}O}$；${H_{2}O\xrightarrow{通电}H_{2} + O_{2}}$
（2）氢气燃烧产生淡蓝色火焰，放出热量，冷而干燥的烧杯内壁有水雾（或水珠）生成
（3）气泡；5
（4）气体燃烧，产生淡蓝色火焰（或发出爆鸣声）；燃着的木条燃烧更旺
（5）氢元素和氧元素
（6）$1:8$
（7）氢原子和氧原子
（8）水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子重新结合成氢分子，氧原子重新结合成氧分子
（9）A
（10）中间玻璃管、b管、a管
（11）相同条件下，氧气的溶解度比氢气大（或氧气与电极发生反应等合理答案）
（12）电解过程中放热，温度升高，氢氧化钙的溶解度减小（或正极产生的氧气与石墨电极反应生成二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀等合理答案）
（13）B
（14）补画一个由两个氢原子构成的氢分子（●●）和一个由两个氧原子构成的氧分子（○○）
（15）点燃甲烷，在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，观察到澄清石灰水变浑浊，证明甲烷燃烧生成了二氧化碳，说明甲烷中含有碳元素
（16）①正；②原因：产生的氧气使玻璃管内气压增大，将水压出；解决方案：在c处连接集气瓶收集氧气（或降低装置内初始水位，使玻璃管内液面低于c处出口等合理答案）
（17）①电压越高，电解水速率越快；②12V电压和10%的氢氧化钠溶液