1.2水的組成（講義）（解析版）

浙教版八年級上冊第一章第二節(jié)

水的組成

【知識點分析】

一.電解水的實驗及結(jié)論

1.實驗前滴加氫氧化鈉或者硫酸鈉溶液目的：增強水的導(dǎo)電性。

2.實驗現(xiàn)象：①電極上產(chǎn)生氣泡；

②兩支玻璃管內(nèi)液面下降；

③兩支玻璃管內(nèi)液面下降的體積比(即產(chǎn)生的兩種氣體的體積比)V氧氣：V氫氣=1：2。

3.檢驗氣體：①用帶火星的木條接近正極上產(chǎn)生的氣體，能使帶火星的木條復(fù)燃(該氣體是氧氣)；

②用點燃的木條接近負(fù)極上產(chǎn)生的氣體，氣體能燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰(該氣體是氫

氣)。

4.實驗結(jié)論：①水通直流電能分解成氧氣和氫氣；

②水是由氫和氧組成的。

5.問題分析：通過精確實驗測得電解水時，產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比大于2:1，原因是：相同條件

下，氧氣在水中的溶解度大于氫氣。

6.氫氣與氧氣的質(zhì)量比約為1:8。

7.電解水文字表達(dá)式：

二.水電解過程的微觀模型：

1.一個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成的。

水是由水分子構(gòu)成，而水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成的。

2.水電解過程當(dāng)中，水分子可以被拆分成氫原子和氧原子，

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氫原子和氧原子重新組合成氫分子和氧分子，構(gòu)成新的物質(zhì)，屬于化學(xué)變化。

【例題分析】

一、選擇題

1．下列關(guān)于電解水（裝置如圖）的說法中正確的是（）

A．電解水產(chǎn)生氫氣和氧氣，說明水是由氫原子和氧原子構(gòu)成的

B．電解水時，陽極產(chǎn)生的是氧氣，陰極產(chǎn)生的是氫氣

C．電解水時，產(chǎn)生氫氣與氧氣的體積比為1：2

D．電解水反應(yīng)的條件是”電解”

【答案】B

【解析】A、電解水產(chǎn)生氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，化學(xué)反應(yīng)中，元素的種類不

變，該實驗說明水是由氫元素和氧元素組成的，水由水分子構(gòu)成，選項錯誤；

B、電解水時，陽極產(chǎn)生的是氧氣，陰極產(chǎn)生的是氫氣，選項正確；

C、電解水時，產(chǎn)生氫氣與氧氣的體積比為2：1，選項錯誤；

D、電解水反應(yīng)的條件是通直流電，選項錯誤，故選B。

2．在《水的電解》實驗中，制得氫氣的體積為10厘米3，則生成的氧氣的體積為（）

A．20厘米3B．5厘米3C．10厘米3D．2厘米3

【答案】B

【解析】由于在電解水時“正氧負(fù)氫、氫二氧一”，如果生成氫氣的體積為10厘米3，則生成的氧氣的體積

為5厘米3，故B正確。

故選B。

3．如圖為驗證水的組成的實驗裝置，下列有關(guān)說法正確的是（）

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A．正極（陽極）和負(fù)極（陰極）產(chǎn)生的氣體體積比為2:1

B．負(fù)極（陰極）產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃

C．水通直流電會產(chǎn)生氫氣和氧氣

D．水是由氫氣和氧氣構(gòu)成的

【答案】C

【解析】A、電解水實驗中，正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，氧氣和氫氣的體積比為1：2，故A錯誤。

B、負(fù)極產(chǎn)生的氣體是氫氣，氫氣沒有助燃性，不能使帶火星的木條復(fù)燃，故B錯誤。

C、水通直流電產(chǎn)生氫氣和氧氣，故C正確。

D、水是由水分子構(gòu)成的，故D錯誤。

故選C。

4．如圖是電解水實驗的裝置圖，下列說法錯誤的是（）

通直流電

A．電解水的文字表達(dá)式可以表示為：水氫氣+氧氣

B．反應(yīng)一段時間后，a、b玻璃管中產(chǎn)生的氣體體積比約為2：1

C．將燃著的木條分別放在兩個玻璃管尖嘴口，打開活塞，a管的氣體使燃著的木條燃得更旺，b管的氣

體被點燃

D．由電解水實驗得出結(jié)論：水是由氫、氧兩種元素組成的

【答案】C

通直流電

【解析】A、電解水的文字表達(dá)式可以表示為：水氫氣+氧氣，故A正確。

B、反應(yīng)一段時間后，a、b玻璃管中產(chǎn)生的氣體分別是氫氣、氧氣，體積比約為2：1，故B正確。

C、將燃著的木條分別放在兩個玻璃管尖嘴口，打開活塞，a管的氣體被點燃，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，b管的氣

體使燃著的木條燃的更旺，故C錯誤。

第3頁共14頁.

D、電解水生成氫氣和氧氣，說明水是由氫元素和氧元素組成的，故D正確。

故選C。

5．在水的電解實驗中，能直接觀察到的現(xiàn)象是（）

A．與正極和負(fù)極相連的電極產(chǎn)生的氣體的質(zhì)量比為8∶1

B．水是由氫、氧兩種元素組成的

C．電極上有氫氣和氧氣產(chǎn)生

D．與正極和負(fù)極相連的電極產(chǎn)生的氣體的體積比為1∶2

【答案】D

【解析】A、正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，且質(zhì)量比為8：1，說法正確但不是直接觀察到的現(xiàn)象，故A錯

誤。

B、水是由氫、氧兩種元素組成的，說法正確但不是直接觀察到的現(xiàn)象，故B錯誤。

C、可以看到正極和負(fù)極有氣泡冒出，但是不能觀察到是氫氣和氧氣，故C錯誤。

D、根據(jù)“正氧負(fù)氫，氫2氧1”，兩電極均冒氣泡，與正極和負(fù)極相連的電極產(chǎn)生的氣體的體積比為1∶2，

是能直接觀察到的現(xiàn)象，故D正確。

故選D。

6．下列關(guān)于電解水的敘述中錯誤的是（）

A．在水電解器中加滿水，然后接通直流電源

B．電解水的實驗證明水是由氫、氧組成的

C．電解水可以得到氫氣和氧氣的質(zhì)量比為2：1

D．為增強水的導(dǎo)電性，常在水中加入一定量的稀硫酸

【答案】C

【解析】A、在水電解器中加滿水是為了減少誤差，必須接通直流電源，不能用交流電，故正確；

B、電解水生成的氫氣和氧氣，該實驗證明水是由氫元素和氧元素組成的，故正確

C、電解水生成的氫氣和氧氣的體積比為2：1，而質(zhì)量比約為1：8，故錯誤；

D、電解水時在水中加入一定量的稀硫酸或氫氧化鈉溶液的目的就是增強水的導(dǎo)電性，故正確。

故選C。

7．電解水的實驗中，可以直接觀察到的實驗現(xiàn)象是（）

A．水由氫、氧兩種元素組成

B．有氫氣和氧氣產(chǎn)生，且體積比為2：1

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C．在電極上均有氣泡產(chǎn)生，水電解器的兩個玻璃管內(nèi)氣體的體積之比約為2：1

D．每個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成的

【答案】C

【解析】A、水由氫、氧兩種元素組成是電解水實驗的結(jié)論，不是實驗現(xiàn)象，選項錯誤；

B、電解水后有氫氣和氧氣產(chǎn)生也是實驗結(jié)論，不是實驗現(xiàn)象，選項錯誤；

C、電解水時，在電極上均有氣泡產(chǎn)生，且水電解器的兩個玻璃管內(nèi)氣體的體積之比約為2：1，選項正確；

D、每個水分子是由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成的，是物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，不能直接觀察到，選項錯誤，故

選C。

8．用下圖所示的裝置進(jìn)行電解水實驗，有以下描述：①向水中加入少量的酸，能增強導(dǎo)電性；②甲、乙

兩試管內(nèi)收集到的氣體的質(zhì)量比約為2∶1；③甲試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能燃燒；④實驗表明水分子是由氫原子

和氧原子構(gòu)成；⑤該變化的最小粒子是氫分子和氧分子。以上描述中正確的是（）

A．①②③④B．①②③④⑤C．①③④D．①②④

【答案】C

【解析】①純水幾乎不導(dǎo)電，向水中加入少量的酸，能增強導(dǎo)電性，故說法正確。

②甲、乙兩試管內(nèi)收集到的氣體的體積比約為2：1，而不是質(zhì)量比為2：1，故說法錯誤。

③甲試管與電源負(fù)極相連，試管內(nèi)的氣體體積多，產(chǎn)生的氣體能燃燒，故說法正確。

④水通電分解生成氫氣和氧氣，氫氣是由氫分子構(gòu)成的，氧氣是由氧分子構(gòu)成的，氫分子和氧分子分別由

氫原子和氧原子構(gòu)成的，實驗表明水分子是由氫原子和氧原子構(gòu)成，故說法正確。

⑤水分子分成了氫原子和氧原子，然后氫原子、氧原子分別重新組合形成氫分子、氧分子，該變化的最小

粒子是氫原子和氧原子，故說法錯誤。

故選C。

9．水是最常見的物質(zhì)，下面是小北同學(xué)對水的認(rèn)識，你認(rèn)為正確的是（）

①水是由氫氣和氧氣組成的；②水是生物生存所需的最基本的物質(zhì)；

③水通常以固、液、氣三態(tài)存在；④在實驗室中，水是最常用的溶劑

第5頁共14頁.

⑤在加熱情況下，水會分解成氫氣和氧氣；⑥水是由氧元素和氫元素組成的一種物質(zhì)

A．①②B．①②③⑤C．②③④⑥D(zhuǎn)．①②③④

【答案】C

【解析】①水中不含氫氣與氧氣，水是由氫元素和氧元素組成的，選項錯誤；

②水是生物生存所需的最基本的物質(zhì)，選項正確；

③自然界中，水通常以固、液、氣三態(tài)存在，選項正確；

④在實驗室中，水能夠溶解很多物質(zhì)，所以水是最常用的溶劑，選項正確；

⑤在加熱情況下，水會變?yōu)樗魵?，不會變?yōu)闅錃馀c氧氣，在通電的條件下，水會分解成氫氣和氧氣，選

項錯誤；

⑥水由水分子構(gòu)成，水分子由氫原子與氧原子構(gòu)成，氫原子統(tǒng)稱氫元素，氧原子統(tǒng)稱氧元素，即水是由氧

元素和氫元素組成的一種物質(zhì)，選項正確，故選C。

10．如圖是水分子在一定條件下分解的示意圖，從中獲得的信息不正確的是()

A．一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成B．水分解后生成氫氣和氧氣的分子數(shù)比為2：1

C．水分解過程中，分子的種類不變D．在化學(xué)變化中原子是最小的粒子

【答案】C

【解析】A、由水分子的微觀圖可知：一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成，故此說法正確；

B、由微觀示意圖看出，反應(yīng)后產(chǎn)生氫分子和氧分子的個數(shù)比是2：1，故此說法正確；

C、水分解過程中，分子的種類發(fā)生了改變，生成了氫分子和氧分子，故此說法錯誤；

D、由變化的微觀圖示可知：在化學(xué)變化中，分子能分成原子，但原子不能再分，故原子是化學(xué)變化中的最

小粒子，此說法正確。

故選C。

11．如圖所示，某同學(xué)正在做電解水實驗，當(dāng)正極產(chǎn)生了10毫升氣體時，他發(fā)現(xiàn)負(fù)極產(chǎn)生的氣體體積是22

毫升，于是他對該現(xiàn)象的產(chǎn)生作出了如下解釋，其中不可能的是（）

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A．氧氣與電極發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)B．氧氣比氫氣更易溶于水

C．①管漏氣D．②管漏氣

【答案】D

【解析】電解水時，正極產(chǎn)生的是氧氣，負(fù)極產(chǎn)生的是氫氣，當(dāng)正極產(chǎn)生了10mL氣體時，他發(fā)現(xiàn)負(fù)極產(chǎn)

生的氣體體積是22mL，因為氫氣較氧氣難溶于水，正極產(chǎn)生的氣體的溶解性比負(fù)極產(chǎn)生的氣體的溶解性要

大；也可能氧氣與電極發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；也可能是①管漏氣了。故選D。

12．電解水實驗如下圖所示，以下說法正確的是（）

A．a(chǎn)中生成的氣體是氫氣B．該實驗證明水是由氫氣和氧氣組成

C．生成氫氣和氧氣的分子個數(shù)比為2：1D．b中生成氣體的質(zhì)量大于a中生成的氣體的質(zhì)量

【答案】C

【解析】A、a中生成的氣體體積較小，是氧氣，故選項說法錯誤；

B、電解水生成了氫氣和氧氣，氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，該實驗說明了水是由氫、

氧兩種元素組成的，故選項說法錯誤；

C、由化學(xué)方程式2H2O2H2↑+O2↑可知，生成氫氣和氧氣的分子個數(shù)比為2：1，故選項說法正確；

D、b中氣體的體積較大，是氫氣，a中生成的氣體體積較小，是氧氣，生成氫氣與氧氣的質(zhì)量比為：

第7頁共14頁.

（2×2）：32=1：8，即b中生成氣體的質(zhì)量小于a中生成的氣體的質(zhì)量，故選項說法錯誤。

故選C。

13．用如圖所示的裝置進(jìn)行電解水實驗，有以下描述：（）

①向水中加入少量硫酸，能使水電解產(chǎn)生氣體的速度變大

②乙試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃

③甲試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能燃燒

④甲、乙兩試管內(nèi)收集到的氣體的體積比約為2：1

以上描述中正確的是（）

A．①②③④B．②③C．①②D．①②④

【答案】A

【解析】①向水中加入少量硫酸，可以增強水的導(dǎo)電性，使水電解產(chǎn)生氣體的速度變大；

②乙試管產(chǎn)生的是氧氣，乙試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃；

③甲試管產(chǎn)生的氫氣，甲試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能燃燒；

④甲、乙兩試管內(nèi)收集到的氣體的體積比約為2：1。

故選A。

14．如圖是電解水的實驗，下列說法不正確的是（）

A．圖中A端為電源的正極

B．從實驗中得知化學(xué)變化的本質(zhì)是分子分裂成原子，原子再重新組合成新分子

C．試管內(nèi)C、D氣體的質(zhì)量比為1：8

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D．實驗時可在水中加入氫氧化鈉或硫酸增強水的導(dǎo)電性

【答案】C

【解析】A、與電源A極相連的產(chǎn)生的氣體較少為氧氣，A為正極，故說法正確；

B、實驗中水分解生成氫氣和氧氣，可得知化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)是分子分裂成原子，原子重新組合成新的分子的

過程，故說法正確；

C、兩電極均產(chǎn)生氣泡，D、C管內(nèi)氣體分別是氫氣和氧氣，質(zhì)量比為1：8，故說法錯誤；

D、電解水實驗時要向水中加入少量氫氧化鈉或稀硫酸，以增強導(dǎo)電性，故說法正確；

故選C。

15．如圖是電解水實驗的示意圖，下列說法符合事實的是（）

A．圖中表示的是氫分子B．負(fù)極與正極產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比是2：1

C．該實驗說明水由氫氣和氧氣組成D．該反應(yīng)中最小的微粒是氫、氧原子

【答案】D

【解析】A、圖中的數(shù)目較少，表示的是O2，故A錯誤；

B、負(fù)極與正極產(chǎn)生氣體的體積比是2：1，不是質(zhì)量比，故B錯誤；

C、該實驗說明水由氫元素和氧元素組成，故C錯誤；

D、由電解水實驗的示意圖可知，該反應(yīng)中最小的微粒是氫、氧原子，故D正確；

故選D。

16．用下圖所示的裝置進(jìn)行電解水實驗，有以下描述：①向水中加入少量硫酸，能增強水的導(dǎo)電性②甲、

乙兩試管內(nèi)收集到的氣體的體積比約為1∶2③甲試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能燃燒、④乙試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體能使帶

火星的木條復(fù)燃。以上描述中正確的是（）

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A．①②③④B．③C．①③④D．①②③

【答案】C

【解析】①向水中加入少量的硫酸，能增強水的導(dǎo)電性，故描述正確；

②由電解水的裝置圖可知，甲、乙兩試管內(nèi)收集到的氣體分別為氫氣和氧氣，體積比約為2：1，故描述錯

誤；

③甲試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體是電源的負(fù)極產(chǎn)生的氣體是氫氣，能燃燒，故描述正確；

④乙試管內(nèi)的氣體是電源的正極產(chǎn)生的氣體較少是氧氣，具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，故描述正

確；故選：C。

二、填空題

17．下圖中甲是改進(jìn)的電解水的實驗裝置示意圖，圖乙是教材中電解水的實驗裝置示意圖。請根據(jù)圖回答

下列問題。

（1）寫出電解水的文字表達(dá)式：。

（2）在圖乙中與電源正極相連接的玻璃管內(nèi)收集到的氣體，該氣體的檢驗方法是。

（3）與乙裝置相比，圖甲實驗裝置的優(yōu)點是。

通電

【答案】水氫氣+氧氣將帶火星的木條伸入玻璃管內(nèi)儀器和裝置都用生活中的廢舊物品

第10頁共14頁.

制成，體現(xiàn)了環(huán)保與節(jié)約資源的理念

通電

【解析】（1）電解水生成氫氣、氧氣，反應(yīng)的文字表達(dá)式為：水氫氣+氧氣。

（2）電解水時，正氧負(fù)氫、氫二氧一，在圖乙中與電源正極相連接的玻璃管內(nèi)收集到的氣體是氧氣，該氣

體的檢驗方法是將帶火星的木條伸入玻璃管內(nèi)，如果帶火星的木條復(fù)燃，說明該氣體是氧氣。

（3）與乙裝置相比，圖甲實驗裝置的優(yōu)點是儀器和裝置都用生活中的廢舊物品制成，體現(xiàn)了環(huán)保與節(jié)約資

源的理念。

18．如圖所示是電解水的裝置圖：

（1）圖中A表示電源的極。

（2）檢驗b試管內(nèi)氣體的方法是。

（3）通過該實驗?zāi)軌虻玫降慕Y(jié)論是（填字母）。

A．水是導(dǎo)體

B．水是由氫元素和氧元素組成的

C．水電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的質(zhì)量比是2：1

【答案】負(fù)帶火星的木條置于尖嘴處B

【解析】（1）a管內(nèi)的氣體體積較大，是氫氣，所以圖中A點表示負(fù)極；

（2）b管內(nèi)的氣體體積較小，是氧氣，氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復(fù)燃，所以檢驗b試管內(nèi)氣體

的方法是將帶火星的木條放在尖嘴處，打開活塞，若觀察到帶火星的木條復(fù)燃，證明該氣體是氧氣；

（3）A、純凈的水不導(dǎo)電，不是導(dǎo)體，故選項說法錯誤；

B、水電解生成氫氣和氧氣，氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，由質(zhì)量守恒定律可知，水是

由氫元素和氧元素組成，故選項說法正確；

C、水電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比是2：1，質(zhì)量比是1：8，故選項說法錯誤；

第11頁共14頁.

故選B。

19．如圖所示是水電解的實驗裝置。請回答：

（1）C端產(chǎn)生的氣體是；A端是電源的極。

（2）檢驗D端氣體的方法是。

（3）此圖反應(yīng)的文字表達(dá)式是。

（4）電解水時生成兩種氣體的體積比是2：1，但實驗所測兩種氣體的體積比略大于2：1，針對這一發(fā)現(xiàn)，

你認(rèn)為下列做法中可取的是

A．反復(fù)多次實驗查找原因B．查找實驗裝置是否漏氣

C．大膽假設(shè)，氧氣比氫氣易溶于水D．認(rèn)為是實驗誤差引起的，可以忽略不計

通電

【答案】氫氣負(fù)用帶火星的木條，木條復(fù)燃水氫氣+氧氣ABC

【解析】（1）由電解水的實驗裝置可知，C端產(chǎn)生的氣體較多是氫氣，與負(fù)電極相連。

（2）D端產(chǎn)生的氣體較少是氧氣，檢驗D端氣體的方法是用帶火星的木條，木條復(fù)燃。

（3）水在通電時，產(chǎn)生氫氣和氧氣，文字表達(dá)式為：水通電氫氣+氧氣。

（4）A、如果實驗結(jié)果與預(yù)想的結(jié)果不一致時，應(yīng)該反復(fù)多次實驗查找原因。做法可??；

B、如果裝置漏氣，會出現(xiàn)與實際情況不一樣的結(jié)果，應(yīng)該查找實驗裝置是否漏氣。做法可取；

C、在水溶性中，氫氣是不溶于水，氧氣是不易溶于水，說明在相同條件下氧氣的溶解能力比氫氣強，這樣

使得氫氣和氧氣的體積比略大于2：1，做法可??；

D、實驗所得數(shù)據(jù)與理論相差不多，可以認(rèn)為實驗成功，這種認(rèn)識是錯誤的，是對自然科學(xué)不負(fù)責(zé)任的一種

態(tài)度。做法不可取。

故選ABC。

三、探究題

20．如圖所示，圖1是水電解實驗裝置，圖2是某同學(xué)針對圖1實驗的創(chuàng)新裝置。圖2的創(chuàng)新實驗操作步

驟如下：先將裝置固定在鐵架臺上，向其中注入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液作電解液，用注射器將

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