2026-2027学年人教版九年级化学上册《4.2水的组成》同步练习题（含答案）

第页答案第=page11页（共=sectionpages22页）2026-2027学年人教版九年级化学上册《4.2水的组成》同步练习题（含答案）一、单选题1．检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是A．听到尖锐的爆鸣声 B．听到轻微的爆鸣声C．未听到声音 D．试管炸裂2．如图所示是实验室制取氢气并验纯的部分操作，其中错误的是A．连接橡胶塞 B．向试管中加入锌粒C．倾倒稀硫酸 D．检验氢气纯度3．18世纪末，英国科学家普里斯特利、卡文迪什分别做了氢气与空气、氢气与纯氧反应的实验，均发现氢气燃烧有水生成。后来，科学家进一步利用电解水实验(如图)证明水的组成，有关水的组成的研究下列说法正确的是A．水由氢气和氧气组成B．b端产生的气体能使带有火星的木条复燃C．通电时，连接b端的电极产生气泡速度更快D．氢气燃烧实验主要利用“分解”思想证明了水的组成4．如图是表示气体分子的示意图，其中“”和“”分别表示质子数不同的两种原子，其中表示单质的是A． B．C． D．5．水是生命之源，下列关于水的说法正确的是A．人体呼出的气体比吸入的空气中水蒸气含量低B．将水和植物油混合后可以形成溶液C．生活中可以用过滤的方法降低水的硬度D．电解水时正极产生的气体是氧气6．下列有关氢气的说法不正确的是A．氢气在空气中燃烧只生成水B．氢气在空气中燃烧产生淡蓝色火焰C．氢气是无色、无臭、难溶于水的气体D．点燃氢气，发出尖锐的爆鸣声，说明氢气较纯7．富氢水指富含氢分子的水，在医学、体育等领域有重要用途。下列说法中正确的是A．富氢水属于氧化物 B．富氢水含有氢、氧两种元素C．富氢水的存在说明氢气极易溶于水 D．富氢水与水的性质完全相同8．鉴别H2、O2、N2、空气四种气体最好的方法是A．观察其颜色和状态 B．闻气味C．用带火星的木条 D．用燃着的木条9．如图是电解水实验的改进装置，反应前注射器Ⅰ、Ⅱ的活塞均在0刻度处，下列说法不正确的是A．注射器Ⅰ中的气体可以使燃着的木条燃烧的更旺B．该实验说明水分子可以再分C．电解液中加少量硫酸钠是为了增强水的导电性D．一段时间后，注射器Ⅰ活塞移动至8mL刻度处，则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至4mL刻度处10．关于电解水实验的叙述中，氢气表现出的化学性质是（

）A．产生的氢气无色、无味B．试管中能收集到氢气，说明氢气难溶于水C．氢气的密度小于空气，收集氢气后试管口应向下放置D．将收集氢气的试管移近火焰，可以听到尖锐的爆鸣声11．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．水中溶解的氧气比氢气多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12．下列推理正确的是A．单质中只含一种元素，因此只含有一种元素的物质一定是单质B．由两种或两种以上元素组成的纯净物为化合物，则化合物中一定含有不同种元素C．混合物中含有多种物质，因此混合物中一定含不同种元素D．氧化物中一定含氧元素，则含氧元素的化合物一定是氧化物二、填空题13．如图1所示，我国科研团队研制出了海水直接制氢新技术。该技术彻底隔绝了海水中的离子，实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的高效海水原位直接电解制氢，破解了有害腐蚀这一困扰海水电解制氢领域的最大难题。海水直接制氢最主要的问题是催化剂，贵金属铂催化剂稀缺、成本高，镍是目前最有前途的催化剂，图2是使用铂/碳和镍的氮化物两种催化剂在电解过程中的电流变化图。阅读短文并回答问题。(1)海水属于______(填“纯净物”或“混合物”)；海水中含量最多的物质是______。(2)海水电解制氢最大的难题是______。(3)如图1，不能通过隔膜的粒子是______和______。(4)海水原位制氢技术的优点是______(写一条即可)。(5)分析图2，选用______作为催化剂时电流更稳定。14．利用水电解探究水的组成(1)图甲中a玻璃管连接的是电源的_________（填“正极”或“负极”）。(2)下列选项中能一次鉴别图甲两玻璃管中气体的是_________（填字母）。A．水 B．燃着的木条 C．澄清石灰水(3)下列有关本实验的说法正确的是_________A．实验中电源的正、负极应恒定不变B．水由氢、氧两种元素组成C．a中一开始产生气体少的原因是该气体易溶于水(4)微观过程分析：电解水的微观过程中不发生改变的是_______15．如图是电解水的简易装置和电解水生成气体体积与时间的关系图。(1)根据图中信息，判断乙中气体是_____气（填“A”或“B”）；(2)b端连接_______（“正极”或“负极”），检验甲中气体的方法是______；(3)如果该实验中产生氢气的体积是8mL，则理论上生成氧气的体积是_____mL；(4)通过电解水实验，我们认识到水是由________和________组成；(5)写出电解水的符号表达式：____________________；(6)电解水过程中加入氢氧化钠或者硫酸钠的目的是_____。参考答案1．B【详解】试题分析：检验氢气纯度时，判断氢气较纯的现象是听到轻微的爆鸣声，证明氢气较纯净，故答案选择B考点：氢气的验纯2．A【详解】A.把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上在使劲塞进塞子，免压破试管，图中所示操作错误，故A错误；B.向试管中装锌粒时，先将试管横放，用镊子把锌粒放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，图中所示操作正确，故B正确；C.向试管中倾倒液体试剂时，瓶塞要倒放，标签要对准手心，瓶口紧挨，图中所示操作正确，故C正确；D.检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，图中所示操作正确，故D正确；故选：A。3．B【详解】A、水是由氢元素和氧元素组成的化合物，而不是由氢气和氧气组成的混合物，该项错误；B、水通电分解产生氢气和氧气，b端产生的气体用向上排空气法收集，所以收集的气体密度大于空气，该气体为氧气，氧气具有助燃性，能使带有火星的木条复燃，该项正确；C、水通电分解产生氢气和氧气，b端产生的气体用向上排空气法收集，所以收集的气体密度大于空气，该气体为氧气，则a端产生的气体为氢气，氢气的体积为氧气的两倍，所以a端的电极产生气泡速度更快，该项错误；D、氢气的燃烧是氢气与氧气化合生成水，属于化合反应，而不是分解反应，因此氢气燃烧实验主要利用“合成”思想证明了水的组成，该项错误；故选B。4．C【详解】A、有一种分子，且该分子是由不同种原子构成的，属于化合物，故A错误；B、含有两种分子，属于混合物，故B错误；C、含有一种分子，且该分子是由同种原子构成的，属于单质，故C正确；D、含有两种分子，属于混合物，故D错误。故选C。5．D【详解】A、人体呼出的气体比吸入的空气中水蒸气含量高，说法错误；B、将水和植物油混合后不能形成溶液，形成的是乳浊液，说法错误；C、过滤是实现固液分离的操作，过滤不能降低水的硬度，生成中常用煮沸降低水的硬度，说法错误；D、电解水时正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，说法正确；故选：D。6．D【详解】A、氢气具有可燃性，和空气中的氧气点燃只生成水，故选项说法正确。B、氢气具有可燃性，在空气中燃烧产生淡蓝色火焰，故选项说法正确。C、氢气是无色、无臭、难溶于水的气体，故选项说法正确。D、点燃氢气，发出尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯，故选项说法错误。故选：D。7．B【详解】A.氧化物是由两种元素组成且其中一种为氧元素的纯净物，富氢水含有氢分子是混合物，不属于氧化物，错误。B.含氢、氧元素，含氢元素，因此富氢水总共含有氢、氧两种元素，正确。C.氢气难溶于水，富氢水仅溶解了少量氢气，无法说明氢气极易溶于水，错误。D.富氢水含有分子，组成和普通水不同，性质存在差异，错误。8．D【详解】A.观察颜色和状态：四种气体均为无色无味，无法区分，方法错误；B.闻气味：四种气体均无气味，无法鉴别，方法错误；C.用带火星的木条：仅能鉴别氧气，带火星的木条复燃，氢气具有可燃性，可能会被带火星的木条引燃，气体燃烧产生火焰，N2和空气，均无法使木条复燃，无法区分，方法错误；D.用燃着的木条：H2：可燃，木条火焰可能更旺或气体被点燃（如爆鸣），O2：支持燃烧，木条燃烧更剧烈，N2：不支持燃烧，木条立即熄灭，空气：木条持续燃烧但无明显变化（氧气浓度较低），通过不同现象可明确区分四种气体，方法正确。故选D。9．D【详解】A、电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，则注射器Ⅰ、Ⅱ中产生的气体分别是氧气、氢气，氧气具有助燃性，故注射器Ⅰ中的气体可以使燃着的木条燃烧的更旺，说法正确，不符合题意；B、水通电分解，是因为水分子分裂成了氢原子和氧原子，然后氢原子、氧原子分别重新组合形成氢分子、氧分子，说明水分子可以再分，说法正确，不符合题意；C、电解液中加少量硫酸钠是为了增强水的导电性，说法正确，不符合题意；D、由A选项分析可知，注射器Ⅰ、Ⅱ中产生的气体分别是氧气、氢气，电解水产生氢气与氧气的体积比约为2:1，因此一段时间后，注射器Ⅰ活塞移动至8mL刻度处，则理论上注射器Ⅱ活塞应移动至16mL刻度处，说法错误，符合题意。故选：D。10．D【详解】A、氢气的颜色、气味不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质；B、氢气的水溶性不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质；C、氢气的密度比空气小，不需要通过化学变化表现出来，属于氢气的物理性质；D、将收集氢气的试管移近火焰，可以听到尖锐的爆鸣声，说明氢气和氧气能够反应，属于化学性质．故选D．11．D【详解】A、在室温下，1L水中能溶解约30mL氧气，而氢气难溶于水，室温下，溶解的比氧气少，故得到氧气和氢气的体积比小于1:2，不符合题意；B、碳能与氧气在一定条件下反应生成二氧化碳，故可能是部分氧气与碳棒发生了反应，不符合题意；C、碳棒具有疏松多孔的结构，可能会吸附一部分氧气，不符合题意；D、在电解水实验中，“正氧负氢”，氧气在正极生成，氢气在负极生成，故氧气与氢气不可能重新生成水，符合题意。故选D。12．B【详解】A、单质为只含有一种元素的纯净物，则只含有一种元素的物质不一定为单质，也可能为混合物，该选项推理不正确；B、化合物是指含有两种或两种以上元素的纯净物，则化合物中一定含有不同种元素，该选项推理正确；C、混合物中含有多种物质，但含有同种元素的物质也可能为混合物，如氧气和臭氧的混合物，该选项推理不正确；D、氧化物是指含有两种元素，且一种元素为氧元素的纯净物，则含有氧元素的化合物不一定为氧化物，该选项推理不正确。故选B。13．(1)混合物水(2)海水对设备具有较强腐蚀性(3)钠离子氯离子(4)无淡化过程(5)镍的氮化物【详解】（1）海水属于混合物（含有水、氯化钠等多种物质），海水中含量最多的物质是水（H2O）。（2）根据“破解了有害腐蚀这一困扰海水电解制氢领域的最大难题”可知，海水电解制氢最大的难题是海水对设备具有较强腐蚀性。（3）根据图1，隔膜的作用是允许水分子通过，阻止钠离子和氯离子等海水中的离子通过。（4）据题干“实现了无淡化过程、无副反应、无额外能耗的高效海水原位直接电解制氢”可知海水原位电解制氢技术的优点是无淡化过程、无副反应、无额外能耗。（5）由图2知，随着时间的延长，镍的氮化物作为催化剂时电流更稳定，则选其可作为催化剂。14．(1)正极(2)B(3)AB(4)氢原子、氧原子【详解】（1）电解水实验中，与电源正极相连的一端产生氧气，与电源负极相连的一端产生氢气，产生氢气与氧气的体积比约为2:1，则a、b管中产生的气体分别是氧气、氢气，则a玻璃管连接的是电源的正极；（2）由第（1）小问分析可知，a、b管中产生的气体分别是氧气、氢气；A、氢气、氧气均与水不反应，不能鉴别二者，不符合题意；B、氢气具有可燃性，将燃着的木条伸入氢气中，氢气燃烧，产生淡蓝色火焰；氧气具有助燃性，能使燃着的木条燃烧更旺，能鉴别二者，符合题意；C、氢气、氧气均与澄清石灰水不反应，不能鉴别二者，不符合题意。故选：B；（3）A、电解水实验应使用直流电源，即实验中电源的正、负极应恒定不变，说法正确，符合题意；B、电解水生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，由此说明水由氢、氧两种元素组成，说法正确，符合题意；C、由第（1）小问分析可知，a、b管中产生的气体分别是氧气、氢气，氧气不易溶于水，氢气难溶于水，则a中一开始产生气体少的原因是氧气比氢气更易溶于水，而不是氧气易溶于水，说法错误，不符合题意。故选：AB；（4）在化学变化中，分子可分，原子不可分，则电解水的微观过程中不发生改变的是氢原子、氧原子。15．(1)A(2)正极将带火星的木条伸入试管中，木条复燃，则说明为氧气(3)4(4)氢元素氧元素(5)(6)增强水的导电性【详解】（1）电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且生成氧气和氢气的体积比为1：