水是生命之源。某校科学兴趣小组同学以“水”为主题展开项目式学习。【任务一】探究水的组成用如图甲装置进行水的电解实验，实验时电源用直流电而不能用交流电的原因是。切断电源后，打开（填“a”或“b”）管处活塞，将带火星的木条放在玻璃管尖嘴口，可观察到木条复燃。【任务二】探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入NaOH来增强导电性。为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，同学们进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图乙所示。可知上述实验中电解水速率最快的条件是：。

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1. 水是生命之源。某校科学兴趣小组同学以“水”为主题展开项目式学习。

【任务一】探究水的组成

用如图甲装置进行水的电解实验，实验时电源用直流电而不能用交流电的原因是。

切断电源后，打开（填“a”或“b”）管处活塞，将带火星的木条放在玻璃管尖嘴口，可观察到木条复燃。

【任务二】探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响

电解纯水速率较慢，实验时常在水中加入NaOH来增强导电性。为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，同学们进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图乙所示。可知上述实验中电解水速率最快的条件是：。

【考点】

水的组成和主要性质;

【答案】

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实验探究题普通

基础巩固

能力提升

变式训练

拓展培优

真题演练

换一批

1. 水的主要物理性质

4℃时水的密度最大，为kg/m³。在一个标准大气压下，水的沸点是℃，凝固点是℃。

填空题容易

1. 如图所示是电解水的实验过程，请回答下列问题。

(1) 实验原理：发生反应的化学方程式为，该反应的基本类型是，电解过程中能转化为能，电极 X 为电源的极。

(2) 实验现象：①玻璃管(填“a”或“b”)中产生的气体能使带火星的木条复燃；②将燃着的木条放在玻璃管(填“a”或“b”)尖嘴处，打开活塞，观察到气体燃烧并产生淡蓝色火焰，证明该气体是，它是高效清洁能源物质，但目前工业上并不采用该方法制取它，原因是 (写一点)；③正极产生了 8mL气体，则负极产生的气体体积约为mL；④通电后中间球形容器内液面上升，其原因是。

(3) 实验结论或推论：①宏观：水是由和组成的化合物(理论依据是)；②微观：一个水分子是由和构成的，该变化中(填“分子”或“原子”)种类发生了变化；③水中氢元素和氧元素的质量比是。

(4) 拓展分析：①如图所示能正确反映电解水过程中生成气体的质量或体积关系的是(填序号)。若发现两侧玻璃管内气体体积比略大于2：1，则可能的原因是。

②电解水过程可用如图表示，粒子变化的先后顺序是(填序号)。

③混有一定量空气或氧气的氢气遇明火可能会发生爆炸，因此点燃氢气前一定要。

验纯方法：Ⅰ.用拇指堵住集满氢气的试管口。Ⅱ.靠近火焰，移开拇指点火，点燃前试管口朝下的原因是。Ⅲ.发出尖锐的爆鸣声表示气体不纯，声音很小表示气体较纯。

④查阅资料： $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 两电极的一端得到 NaOH 和H₂ ，另一端得到Cl₂。通过电解水实验测定水的组成，不能加入 NaCl增强水的导电性的理由是。

⑤为了，可向水中加入少量稀硫酸，硫酸不发生反应，实验结束后，剩下的溶液与原溶液相比，发生改变的是(填序号)。

A.水的质量 B.溶质的质量

C.溶液的总质量 D.溶质的质量分数

⑥实验小组配制了溶质质量分数为4%的硫酸溶液100g进行实验，若有 20g水被电解，则此时硫酸溶液的溶质质量分数为。

实验探究题普通

2. 某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化的探究”实验。

【提出问题】水是由哪些元素组成的?

【设计并进行实验】

(1) 实验1（燃烧法）：在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，观察到火焰呈色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯，过一会儿，观察到烧杯壁有且烧杯外璧发热。反应的化学方程式为。

(2) 实验2（电解法）：按图进行电解水实验。在两试管内产生的气体中，a为，b为。

(3) 【实验结论】

由上述两个实验都能得到的实验结论是。

(4) 【拓展提升】

下列有关说法正确的是____。

A. 点燃纯净的氢气会发生爆炸 B. 含氧的化合物是氧化物 C. 冰块与水混合得到混合物 D. 电解水的反应属于分解反应

(5) 若电解水产生了mg氢气，则同时产生了g（用含m的代数式表示）氧气。

实验探究题困难

3. 人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化，某小组同学设计下图装置进行电解水实验，先在电解器玻璃管里加满水（含少量NaOH），再接通直流电源。已知：水中加入的NaOH只起增强导电性作用，本身不参与反应。回答下列问题：

(1) 电解时，乙玻璃管中产生气泡的位置在（填“a”“b”或“c"”）处。

(2) 甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为。

(3) 切断电源后，用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体，观察到的现象是。

(4) 电解时，水分子分解示意图如下，补全横线上的模型图。

(5) 电解纯水速率较慢，为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响，小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如下图：

①电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时，改变电压对电解水速率的影响是。

②上述实验中，电解水速率最快的条件是。

实验探究题普通

1. 图甲为水的密度在 0~10℃范围内随温度变化的图像，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图。根据图像及水的其他性质，下列说法中错误的是（）

A. 温度等于4℃时，水的密度最大 B. 在0~4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质 C. 示意图中A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃ D. 如果没有水的反常膨胀现象，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬

单选题普通

2. 理论上电解水得到氧气和氢气的体积比为1：2，某同学用碳棒作电极进行电解水实验，得到氧气和氢气的体积比小于1：2，对产生此现象原因的猜想不合理的是（）

A. 氧气在水中比氢气溶解得多 B. 部分氧气与碳棒反应 C. 部分氧气被碳棒吸附 D. 部分氧气与氢气反应重新生成了水

单选题普通

3. 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。相关说法错误的是（）

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

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

单选题普通

1. 小J利用如图装置，进行电解水实验。为了增强水的导电性，加快电解速度，常会在水中加入一定量的硫酸溶液(电解过程中硫酸本身不会减少) 。

实验编号	①	②	③	④
硫酸溶液浓度	0.5%	1.0%	1.5%	2.0%
时间/秒	60	60	60	60
氢气体积/毫升	1	3	5	6

(1) 实验过程中，如图装置c管内的液面(选填“上升”、 “下降”或“不变”)。

(2) 实验结束后，关闭电源，打开(选填“a”或“b”)处活塞，将带火星的木条放在玻璃管口，可观察到木条复燃。

(3) 上表是在其它条件不变的情况下，改变溶液浓度时，得到的实验数据。请结合表格内容，推测随着实验的进行，产生氢气的速度将如何改变，并写出理由：。

实验探究题普通

2. 水电解时，常会在水中加入一些氢氧化钠以增强导电性（水电解过程中氢氧化钠本身不会变化），从而加快电解速度。为探究影响水电解快慢的因素，小乐做了如下实验，实验结果如下表：

实验编号	温度/℃	时间/秒	溶液浓度	氢气体积/毫升
①	15	60	2%	22.2
②	15	60	5%	33.1
③	30	60	2%	26.0
④	30	60	5%	38.9

(1) 本实验可以通过比较来反映水电解的快慢。

(2) 若原先两个量筒中都装满溶液，通电一段时间后液面如图示，则与电源正极相连的接线柱是（选填“a”或“b”）。

(3) 分析表中数据可知，（写影响因素）都会影响水电解的快慢。

(4) 结合实验结果，推测随着实验的进行各组产生氢气的速度将如何改变，并写出理由。

实验探究题普通

3. 水电解时，常会在水中加入一些氢氧化钠以增强导电性（水电解过程中氢氧化钠本身不会变化），从而加快电解速度。为探究影响水电解快慢的因素，小芸做了如下实验，实验结果如下表：

实验编号	温度/℃	时间/秒	溶液浓度	氢气体积/毫升
①	15	60	2%	22.2
②	15	60	5%	33.1
③	30	60	2%	26.0
④	30	60	5%	38.9

(1) 本实验可以通过比较来反映水电解的快慢。

(2) 结合实验结果，推测随着实验的进行各组产生氢气的速度将，（填“增大”或“减小”或“不变”）并写出理由。

解答题普通

1. 下列实验方案不能达到实验目的的是（）

选项	实验目的	实验方案
A	鉴别酱油和食醋	闻气味
B	检验氢氧化钠是否变质	溶于水，滴加酚酞试液
C	探究水的组成	检验水电解后产生的气体
D	粗盐提纯	溶解、过滤、蒸发

A. A B. B C. C D. D

单选题普通

2. 如图是教材中用来表示电解水过程的示意图(其中“

)分析示意图，可作出的正确判断是（）

A. 常温常压下水可以发生分解反应 B. 电解水的最终产物是H、O原子 C. H原子是图示微粒中的最小微粒 D. O原子只有在通电条件下才能转化为O₂分子

单选题普通

3. 某同学将烧杯和量筒置于同一环境中，分别装入20毫升液体（如图），一段时间后，剩余液体体积最少的是（　　）

单选题容易