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1、氢气是一种对环境友好的清洁能源。以水为原料制备氢气在新能源领域备受关注。某兴趣小组为此开展了电解水的实验探究。
任务一：探究电解水产生的气体
(1)、兴趣小组向图1装置中加入蒸馏水，接通电源后，没有观察到明显现象。查阅课本后，兴趣小组向水中添加少量氢氧化钠溶液，a、b管很快出现了气泡。b管内的气体是。(2)、任务二：探究物质对电解水产生氢气的速率的影响资料：加入碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液都可以提高水的电解效率。
甲同学分别取等质量的碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠溶液，浓度均为12%，在相同条件下进行实验，产生氢气的速率如图2所示。由此可知，在相同条件下，加入 ， 产生氢气的速率最大。
(3)、乙同学取不同浓度的氢氧化钠溶液，在相同条件下进行实验，其结果如图3所示。产生氢气速率的变化趋势为。
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2、某化学兴趣小组在实验室里进行电解水实验。
【基础实验】如图所示，在电解器玻璃管里加满水（水中加入少量氢氧化钠），接通直流电源，一段时间后断开电源，并检验反应中产生的气体。
(1)、打开管a活塞，用检验气体，观察到。(2)、【实验结论】该实验说明水是由。
(3)、该反应的文字表达式为：。(4)、【实验拓展】理论上电解水生成氢气和氧气的体积比为 ， 实际测定结果却往往偏大，这是为什么？
【查阅资料】常温常压下，1L水中最多能溶解约30mL氧气、18mL氢气。
【探究实验】分别选用不同的电极材料进行电解水实验，3分钟后记录实验数据如下表：
电极材料
铜丝
铁丝
保险丝
电阻丝
氢气与氧气的体积比
7.7：3.3
6.5：3.2
6.9：2.9
7.3：3.4
(5)、【实验分析】水中预先加入少量氢氧化钠的作用是。
(6)、下列关于电解水实验的说法中，正确的是（ ）（填字母）A、进行该实验前，需要先检查装置的气密性 B、通过实验数据分析，铁丝最适合做电解水实验 C、选用不同的电极材料进行实验，可能影响测得的气体体积比(7)、【交流反思】影响测得的气体体积比的因素除了与电极材料有关外，还可能与有关。
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3、如图为电解水的实验装置。下列相关说法正确的是（ ）
A、将燃着的木条放在b管导出的气体上，气体能被点燃 B、a、b管中产生气体的质量比约为2：1 C、该实验证明水是由氢气和氧气组成的 D、该实验可说明水是一种氧化物 -
4、中国空间站中航天员生活所需的氧气来自电解水，合作小组的同学按照如图装置完成电解水实验，对实验分析正确的一项是（ ）
A、试管B中的气体可以燃烧 B、试管A端与电源正极相连 C、实验说明水由氢气和氧气组成 D、加入硫酸钠可增强水的导电性 -
5、如图是兴趣小组设计的电解水实验创新装置，下列有关说法正确的是（ ）
A、实验中注射器针筒内气体的质量比为 B、与电源负极相连的注射器针筒内液面下降速率慢 C、该实验说明水中有氢气和氧气 D、与正极相连的注射器针筒内，产生的气体可以使带火星的木条复燃 -
6、水是世界的命脉，无论是生活还是化学学习都离不开水，下列有关水的说法正确的是（ ）
A、实验1可以得出结论：氧气占空气质量分数约为 B、实验2集气瓶内的水可以换成细沙 C、实验3从上口进水、下口出水净水效果较好 D、实验4中b管中的气体有可燃性 -
7、“山海有情，天辽地宁”，一句朗朗上口的文旅宣传语寓意辽宁省有着丰富的山水旅游资源。下列关于水的说法正确的是（ ）A、明矾可净水，能吸附水中的色素和异味 B、蒸馏可以降低水的硬度 C、电解水产生氢气、氧气的质量比约为 D、饮用水越纯净越好
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8、科学探究与实践某化学探究小组利用下图所示的装置来验证水的组成。
【实验步骤】
①先用大注射器抽取一定量的2%的硫酸钠溶液，从A中的大圆孔注入；
②用两个橡胶塞塞住右边两个出气口，用带针头的小注射器分别在出气口1和2处抽气，使液面上升，直至水充满B、C；
③接通电源，待C中气体体积达到最大时，关闭电源，仔细观察实验装置中的现象；
④分别用带针头的注射器抽取气体并检验。
(1)、【交流与反思】步骤①在水中加入硫酸钠溶液的目的是。
(2)、步骤②的目的是。若步骤②中不小心抽到了液体，最好的做法是（填字母）。a．倒入下水道中 b．注入A中 c．推回B或C中
(3)、步骤③中的现象：两个电极上均有气泡冒出，B、C中气体的体积比约为 ， A中液面（填“上升”或“下降”）。(4)、步骤④中，检验C中生成的气体的方法是。 -
9、实验课上，同学们做了电解水的实验：
(1)、电解水时，通常要加入少量氢氧化钠或硫酸钠，目的是。(2)、写出电解水的化学方程式。(3)、某同学在做电解水实验时，向水中加入氯化钠，发现与正极相连的石墨电极上出现黄绿色气体。【提出问题】加入氯化钠的水通电时，石墨电极。上分别生成了什么气体？
【查阅资料】
①氯气（Cl2）是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。常温下1体积水里能溶解2体积的氯气；
②氯化钠溶液就是在水中加入氯化钠固体。
【提出假设】假设1：氧气和氯气；假设2：氢气和氧气；假设3：氢气和氯气。
【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液，并收集两个电极上产生的气体。
实验步骤
实验现象
解释或结论
①按照如图装置，通电一段时间后，用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体，观察气体颜色
试管a收集到气体，试管b收集到气体
假设2错误
②用拇指堵住试管b，移近点燃的酒精灯，移开拇指点火
听到爆鸣声
证明b试管中收集到的气体为
(4)、【反思与评价】a．联系电解水的实验，要证明水的组成，你认为在电解水时（填“可以”或“不可以”）加氯化钠溶液，通过实验可证明水是由组成的。
b．某城市住宅饮用水的处理过程如图所示：
i．步骤①的网格净水原理类似于步骤（填“②”“③”或“④”等序号）。
ii．地下水中的细菌和颗粒等杂质比湖水、河水等地表水中的少，请说出一个原因：。
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10、水是生命之源，下列有关水的说法不正确的是（ ）A、活性炭可吸附水中的色素 B、电解水实验中，向水中加入少量氢氧化钠或硫酸钠可增强水的导电性 C、过滤可除去水中的可溶性杂质 D、蒸馏可得到纯水
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11、用如图装置进行电解水实验，下列说法正确的是（ ）
A、实验目的是探究水的组成 B、水中加入NaOH作为催化剂 C、正负两极产生气体的体积比为2：1 D、负极产生的气体可以使带火星的木条复燃 -
12、如图为实验室常用的实验装置，请回答问题：
(1)、标号②的仪器名称：②。(2)、实验室选择装置A制取氧气的化学方程式为。(3)、实验室选择发生装置B制取二氧化碳，可以用澄清的石灰水来检验二氧化碳的化学方程式是 ， 若将发生装置由B改为F，其优点是。(4)、装置E也可以用来制取氧气，实验前可用推拉注射器的方法检验E装置的气密性，若向上拉注射器可观察到现象，说明装置的气密性良好，E中发生反应的化学方程式为。(5)、 H2S是一种有毒气体，溶于水成氢硫酸；实验室常用块状硫化亚铁（FeS）和稀硫酸在常温下发生反应制备H2S，同时生成硫酸亚铁；某同学用G、H装置来收集并处理H2S。①用G装置收集H2S，说明其密度比空气（填“大”、“小”或“不确定”）。
②猜想H装置中氢氧化钠溶液的作用是。
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13、生活中有时需要用到高浓度的氧气，而获取高浓度氧气有多种方法。
I．过碳酸钠制氧。“便携式制氧机”原理如图1所示。制气时，反应仓中加适量水，再加入白色过碳酸钠颗粒和黑色二氧化锰粉末，反应仓内黑色粉末翻腾浑浊，仓壁温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(1)、图中“过滤仓”的原理与图2中（填字母）装置类似。“过滤仓”中的水除了可以过滤杂质提纯氧气外，作用还有（填字母）A．加快氧气的生成 B．降低氧气温度 C．可以通过气泡观察氧气生成的速率
(2)、充分反应后，若将反应仓内的混合物过滤，得到的滤渣的成分是。(3)、II．渗透膜法制氧。利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用，在一定压力下，让空气通过氧气分离膜，可得到富氧空气，如图3所示。空气通过分离膜时，氮分子渗透率（填“>”或“<”）氧分子渗透率；
(4)、请在方框中画出富氧空气的微观示意图；
(5)、III．氧烛制氧。氧烛制氧是密闭空间紧急供氧技术（如图4）。主要含NaClO3、催化剂和少量铁粉。使用时按压启动装置，铁粉燃烧，并触发分解并放出热量维持反应持续发生，生成和。
NaClO3制氧的装置类似于图6实验室中的（填“甲”或“乙”）装置；
(6)、使用氧烛时产氧率明显低于理论值的原因可能是；(7)、氧烛的填充材料会影响其放氧时间和外壳最高温度，研究人员分别测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下氧烛放氧时间及对应外壳温度（如图5），氧烛应选择的填充材料（填“A”或“B”）。 -
14、苏州夏天的高温天气，人们长期呆在密不通风的空调房间，对健康提出了考验。(1)、人呆在空调房一段时间后，屋内空气不一定含有（ ）。A、氧气 B、氮气 C、二氧化碳 D、氢气(2)、空气中通常含有的其他气体和杂质，有些是人类活动产生的有害气体和烟尘，导致空气质量下降。汽油在空气中燃烧时能量形式进行了转化，由化学能转化为（写出能量形式）。(3)、实验室中，可以用过氧化氢溶液和高锰酸钾、（填名称）三种药品作为原料分别制取氧气，用过氧化氢溶液制氧气的方式相比于后两者的优点是（写出1点即可）。(4)、以下属于氮气用途的是（ ）。A、用作膨化食品的保鲜气体 B、液氮用于医疗手术低温止血 C、用作霓虹灯管填充气(5)、依据对氧气的需求不同，可采用不同的方法获得氧气。
①“分离液态空气法”制氧气
a．经除尘净化处理后的空气属于（填“混合物”或“纯净物”）。
b．该制氧气过程中只发生了（填“物理”或“化学”）变化，
c．液氮沸点为-196℃，液氧沸点-183℃，分离液态空气过程中（“氮气”或“氧气”）先分离出来。
②潜水艇中“氧烛”制氧，氧烛广泛用于航空、航海等领域，其产氧药块中的主要成分为氧气，主要反应原理为：2NaClO32NaCl+3O2↑，这种制氧过程发生了（填“物理”或“化学”）变化，本质理由是 ， 催化剂在化学反应前后的质量和不变。该变化的基本反应类型是。
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15、实验室用加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤如下，正确的顺序是（ ）
①点燃酒精灯给试管加热
②将药品装入试管
③用排水法收集氧气
④检查装置的气密性
⑤熄灭酒精灯，停止加热
⑥将导管从水槽中取出
⑦用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管，将试管固定在铁架台上
A、④②③⑦⑥①⑤ B、①②⑦④③⑤⑥ C、④②⑦①③⑥⑤ D、④②⑥①③⑦⑤ -
16、分析实验中的异常现象是必备的科学品质。下列实验中对异常现象分析不合理的是（ ）A、排水法收集到的不纯——导管伸入集气瓶内过长 B、给试管中的液体加热时，试管炸裂——加热过程中试管底接触到灯芯 C、过滤时，过滤速度缓慢——滤纸没有紧贴漏斗内壁 D、细铁丝在氧气中燃烧时，集气瓶底炸裂——没有在集气瓶底铺一薄层细沙
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17、推理是化学学习中常用的思维方法，下列推理正确的是（ ）A、氧气的化学性质比较活泼，所以氧气可以和所有的物质发生化学反应 B、化学反应通常伴随着发光、放热等现象，所以有发光、放热现象的反应都是化学反应 C、有氧气参加的反应属于氧化反应，但氧化反应不一定都有氧气参加 D、过氧化氢制氧气用二氧化锰作催化剂，所以二氧化锰可以作任何反应的催化剂
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18、海水是宝贵的自然资源，从海水中可获得许多用途广泛的物质，海水的部分资源利用方法如图所示。
“熔融电解”中发生的反应为：2NaCl2Na+Cl2↑，该反应属于（ ）
A、化合反应 B、分解反应 C、置换反应 D、复分解反应 -
19、某兴趣小组的同学设计并制作了一套简易供氧器，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A、甲中固体一定是二氧化锰 B、乙中水便于增大氧气湿度 C、流量调节器可使反应停止 D、图中的反应属于化合反应 -
20、兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：
(1)、指出仪器名称：①；②。(2)、若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是（填字母，下同）；该反应的符号表达式为；若要收集一瓶纯净的氧气，应选择；A装置中试管口放一团棉花的作用是。(3)、若用排水法收集氧气，当反应结束时，应先 ， 后。(4)、若用过氧化氢制取氧气，想要方便添加液体，应选用的发生装置是（填字母）；该反应需要用到的药品有；其中固体药品所起的作用为。若要收集一瓶氧气，供硫粉在氧气中燃烧的实验使用，最好选择气体收集装置中的（填装置序号）。(5)、 G装置用排水法收集氧气，瓶内盛满水，气体从管进入。(6)、检查B装置气密性的方法是。(7)、若用排空气法收集氧气，验满的方法是。(8)、若用排水法收集到的氧气，收集的最佳时刻是；若气体始终收集不满，可能原因是。（任写1点）