《2025年新课程新教材导航学九年级化学上册科学版》

11. （10 分）阅读下列文章。
古人认为，水是一种元素，不可再分。
1766 年，英国的科学家卡文迪什发现将金属锌加入硫酸中，会产生一种无色气体，这种气体与空气混合后点燃，发生威力巨大的爆炸，他将这种气体叫作“可燃空气”。
同一时期，英国的科学家普里斯特利，也在研究这种“可燃空气”。这种气体密度只有空气的 1/11，普里斯特利多次将这种猛烈的爆炸当作魔术在当时的欧洲贵族聚会上进行表演。某一次爆炸表演结束后，他发现玻璃容器的内壁有白雾。随后通过多次反复实验，确认这种白雾就是水。
1775 年，法国科学家拉瓦锡通过实验验证空气不是一种元素，而是一种混合物，其中氧气约占 1/5。
1776 年，瑞典科学家舍勒加热硝酸钾获得了比较纯净的氧气。
1781 年，卡文迪什改进了原来的实验方案，他用纯净的氧气代替空气，发现“可燃空气”在纯氧中可以安静燃烧，发出蓝色火焰。他还发现 1 体积氧气和 2 体积“可燃空气”恰好完全反应，生成物只有水，没有别的物质。但卡文迪什未能突破传统观念的束缚，错误地用两种气体里都含有水这种元素，来解释所观察到的实验现象。
1782 年，拉瓦锡将水蒸气通过 1 000 多摄氏度的高温金属铁管，获得了“可燃空气”和一种黑色固体。由此他认为水不是一种元素，而是由“可燃空气”和氧结合形成的化合物。
1787 年，拉瓦锡命名这种“可燃空气”为“氢气”，正式提出“氢”是一种元素。
1800 年，英国科学家尼克尔森和卡里斯特尔用伏打电池在常温下进行了水的电解实验获得成功，进一步证明了拉瓦锡的结论。
依据文章内容回答下列问题。
(1)“可燃空气”的物理性质是无色气体(或密度只有空气的1/11)(写出一点即可)。
(2)“可燃空气”是单质(填“单质”或“化合物”)。
(3)已知 1782 年拉瓦锡实验中产生的黑色固体是四氧化三铁，写出该反应的文字表达式：铁+水蒸气$\overset{高温}{→}$四氧化三铁+氢气。
(4)根据已有知识分析上述史实，你认为可以证明水的组成的实验有ABCD(填字母序号)。
A. 普里斯特利爆炸实验
B. 1781 年卡文迪什实验
C. 1782 年拉瓦锡实验
D. 1800 年尼克尔森和卡里斯特尔实验
（5）1800 年，在尼克尔森和卡里斯特尔电解水实验中，电源负极产生的气体是________。实验室进行电解水实验，水中常加入稀硫酸的目的是____________。此实验证明水是由____________组成的。
(6)下图是水分解的微观示意图。在水分子分解过程中，粒子运动的先后顺序是①②③(填数字序号)。
(7)科学家利用“合成”“分解”的思想证明了水的组成。下列实验主要利用“分解”思想的是BC(填字母序号)。
A. 氢气在氧气中燃烧
B. 拉瓦锡铁管实验
C. 水的通电分解
(8)获得的启示：化学上研究纯净物组成的方法有分解法(或化合法)(写出一种即可)。

答案： 11.
(1)无色气体(或密度只有空气的1/11)
(2)单质
(3)铁+水蒸气$\overset{高温}{→}$四氧化三铁+氢气
(4)ABCD
(5)氢气 增强水的导电性
氢元素和氧元素
(6)①②③
(7)BC
(8)分解法(或化合法)