初中化学电解水实验试题

水是生命之源

（1）如图为电解水的装置图，接通电源观察到两电极都有气泡产生，通电一段时间后，x玻璃管中收集到的气体是　　。

（2）含有较多钙、镁离子的天然水称为硬水，生活中常用　　来区分硬水和软水；自来水厂对天然水进行净化的过程中，通常不会采用　　（填序号）

a．电解 b．吸附 c．消毒

（3）某工厂排放的废水中含有NaOH，在废水流量不变的情况下，用溶质质量分数相同的稀硫酸和稀盐酸（两种酸液的密度相同）来处理，通过调节流量阀来控制酸液的流量（Q），使最终排出的溶液呈中性（如图2），两种酸溶液的流量大小关系是：Q（稀硫酸）　　（填“＞”“＝”或“＜”）Q（稀盐酸）

（4）将天然气（主要成分CH₄）与水在高温、有催化剂的条件下转化为氢气和二氧化碳。写出该反应的化学方程式　　。

水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。

（1）1766年，英国化学家卡文迪许用锌和稀硫酸制得“可燃空气”，他所说的“可燃空气”成分是　　（填化学式）。“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水，可得出“水是一个结合物而不是简单元素”。

（2）1785年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管将水转化为氢气，同时生成四氧化三铁，实验示意图如图1所示。上述反应的化学方程式为　　。该反应若生成1g氢气，则理论上铁制枪管应增重　　g。

实验发现枪管实际增重比理论数值大，其可能的原因是　　。

（3）1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。现有某同学在水电解器中加入含酚酞的稀Na₂SO₄溶液，至充满管A和管B（Na₂SO₄溶液呈中性且不参与反应）。通直流电一段时间后现象如图2所示。电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中，溶液呈无色。

①下列说法正确的是　　（填字母）。

a．硫酸钠在水中形成自由移动的Na⁺和SO₄^2﹣，可增强水的导电性

b．电解过程中化学能转化为电能

c．电极N与电源负极相连

②电解后，管A中生成的微粒有　　（填微粒符号）。

（4）当温度、压强分别超过临界温度（374.2℃）和临界压强（22.1MPa）时的水称为超临界水。现代研究表明：超临界水能够与氧气以任意比例互溶，由此发展了超临界水氧化技术。550℃时，测得乙醇（C₂H₆O）的超临界水氧化结果如图3所示。

注：δ（分布分数）表示某物质分子数占所有含碳物质分子总数的比例。

如δ（CO） $=\frac{\mathit{CO分子数}}{\mathit{所有含碳物质分子总数}}$

图中CO的分布分数先增后降的原因是　、　。

实验是科学探究的重要方式，请结合图示回答下列问题：

（1）装置1常用于实验室测定空气中氧气含量。请写出红磷燃烧的化学方程式 　          　。

（2）装置2中的活性炭有 　 　性，可用于净化水；常用 　 　区别硬水和软水，生活中常用 　 　的方法降低水的硬度。

（3）装置3常用于实验室电解水，与电源正极相连的玻璃管中收集的气体是 　 　；此实验可以证明水是由       　组成的。

（4）装置4可用于研究CO₂与NaOH溶液的反应。关闭弹簧夹K，将NaOH溶液全部挤入烧瓶，振荡；然后打开弹簧夹K。观察到的实验现象：　          　形成美丽喷泉，写出该反应的化学方程式 　                   　。

下列说法正确的是（　　）

A．水由氢气和氧气组成

B．电解水实验中，正极与负极产生的气体体积比约为2：1

C．用水灭火的原理是降低可燃物的着火点

D．明矾、活性炭都可用于水的净化

水是生命之源，是人类最宝贵的自然资源。

（1）鉴别生活用水是硬水还是软水，可取样加入 　　进行验证。

（2）如图中，电源正极连接的电极产生的气体是 　　（填化学式），该反应的化学方程式是 　　。

（3）下列做法会造成水体污染的是 　　（填序号）。

A．	工业废水经处理达标后排放
B．	提倡使用无磷洗衣粉
C．	合理使用化肥和农药
D．	随意丢弃废旧电池

水是生命的源泉。下列说法错误的是（　　）

A．可用明矾净水

B．水的三态变化属于物理变化

C．可用肥皂水区别硬水和软水

D．电解水生成氢气和氧气的体积比为1：2

下列四个图象能正确反映对应变化关系的是（　　）

A．电解水

B．等质量且形状、大小均相同的锌、铁两种金属分别逐滴滴入过量的同种稀硫酸

C．硝酸银、硝酸铜的混合溶液加入锌粉至过量

D．氯化镁溶液与氢氧化钙溶液混合，充分反应

结合下列实验回答有关问题。

（1）实验甲集气瓶中放少量水的目的是 　                            　。

（2）实验乙a玻璃管中收集到的气体是 　    　，检验两个玻璃管中气体的方法是 　                                         　。

（3）实验丙将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中，观察到的现象是 　                　。

以下四个图象与对应操作描述不相符的是（　　）

A．水通直流电

B．加热分解高锰酸钾

C．向20mL pH＝13的NaOH溶液中逐滴滴入pH＝1的盐酸

D．t℃时取溶质质量分数为w的KNO₃饱和溶液20g，升高温度至90℃

根据要求回答下列问题：

（1）生活中区别硬水与软水常用 　    　；

（2）电解水的实验中，H₂与O₂的体积比约为 　    　；

（3）酒精（C₂H₅OH）在空气中完全燃烧的化学方程式为 　                  　；

（4）现有Br₂+2NaI═I₂+2NaBr、Cl₂+2NaBr═Br₂+2NaCl两个反应，其反应规律和金属与盐溶液的置换反应类似，则Br₂、Cl₂、I₂三种非金属活动性顺序由大到小为 　 　。

下列图象不能正确反应其对应变化关系的是（　　）

A．	高温煅烧一定质量的石灰石
B．	将等质量的镁条和锌片分别加入相同体积、相同溶质质量分数的足量稀硫酸中
C．	向一定质量的稀盐酸中逐滴加入氢氧化钠溶液
D．	实验室电解水

水是一种宝贵的自然资源，自来水厂的净水流程如图：

（1）吸附池内常用 　　吸附色素和异味。

（2）自来水厂常用氯气杀菌消毒，在此过程中发生了反应Cl ₂+H ₂O═HCl+HClO，HClO中氯元素的化合价为 　　。

（3）某同学取自来水于试管中，加入适量 　　，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于硬水。

（4）在日常生活中，常采用 　　的方法降低水的硬度。

（5）下列实验能证明水是由氢元素和氧元素组成的是 　　（填字母序号）。

A．	氢气在氧气中燃烧	B．	水的蒸发
C．	水的电解	D．	水的净化

运用相关化学知识填空。

（1）净化水的操作方法有：①沉降，②过滤，③消毒杀菌，④蒸馏等，其中净化程度最高的是　　（选填序号）。净水器中经常使用活性炭，主要利用活性炭的　　性。

（2）在电解水的实验中，生成氢气和氧气的体积比约为　　。

（3）10mL水和10mL酒精充分混合后总体积小于20mL的主要原因是　　（选填字号）。

①分子的数目减少

②分子在不断运动

③分子之间有间隔

④分子的大小改变

有关如图实验的说法正确的是（　　）

A．点燃氢气前不用检验纯度

B．干冷烧杯内壁无明显变化

C．b管气体能使带火星木条复燃

D．两个实验均可证明水的组成

水是生命之源，下列关于水的说法正确的是（　　）

A．过滤和加热都可以使硬水软化

B．将硝酸铵溶于水时溶液的温度降低

C．将植物油与水混合振荡可以得到溶液

D．电解水实验说明了水是由氢气和氧气组成