2023年广东省各地九年级化学中考模拟题分项选编：自然界的水
一、单选题
1．（2023·广东汕头·统考模拟预测）韩江是潮汕人民的母亲河，将韩江水制成自来水过程不需要步骤的是
A．取水 B．过滤 C．煮沸 D．吸附
2．（2023·广东广州·统考一模）水是维系生命不可或缺的物质。下列有关水净化的说法正确的是
A．生活污水过滤后一定显无色 B．常用肥皂水来降低水的硬度
C．用活性炭除去所有可溶性杂质 D．通过蒸馏可以得到较纯净的水
3．（2023·广东广州·统考一模）花都区东部自来水厂生产自来水的部分处理过程如下图所示。有关说法不正确的是
A．上述处理过程应包含“蒸馏” B．用明矾使水中的杂质“沉降”，达到初步净水的目的
C．用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒 D．经过处理获得的自来水仍是混合物
4．（2023·广东珠海·统考一模）下列净化水的操作中，净化程度最高的是
A．蒸馏 B．吸附 C．静置 D．过滤
5．（2023·广东茂名·统考一模）水是生命之源。下列有关水的说法错误的是
A．水中加入明矾(絮凝剂)的目的是杀菌消毒 B．通过蒸馏可制得净化程度较高的水
C．利用活性炭可吸附水中的色素和异味 D．煮沸可降低水的硬度，常用肥皂水来区分硬水和软水
6．（2023·广东清远·统考一模）目前，新冠肺炎定为乙类传染病，出门戴口罩能有效阻隔病毒传播，其作用原理相当于下列实验操作中的
A．过滤 B．蒸发 C．溶解 D．结晶
7．（2023·广东广州·模拟预测）纳米光催化剂是合成的一种消毒剂，能使水体中的绝大多数的有机物降解为N2、CO2和H2O，以达到净水的目的。下列说法正确的是
A．净化后的水为纯净物
B．纳米光催化剂可杀灭水中的病菌和病毒
C．纳米光催化剂可以软化硬水
D．用活性炭替代纳米光催化剂可以取得相同的效果
8．（2023·广东佛山·统考一模）水是生命之源。下列有关水的说法中，错误的是
A．肥皂水可区分硬水和软水 B．明矾可以使浑浊的泥水变清水
C．海水可淡化处理为饮用水 D．自来水是一种不含杂质的纯水
9．（2023·广东揭阳·统考一模）三星堆博物馆展出象牙、青铜神树、玉棕和丝绸制品残留物等重要文物，为保护文物应该在文物保护箱中填充的气体是
A．氢气 B．氧气 C．氮气 D．二氧化碳
10．（2023·广东广州·统考一模）下列有关水的说法不正确的是
A．生活中我们要做到一水多用，及时关闭水龙头，以节约用水
B．通过电解水实验可得知水由氢气、氧气组成
C．珠江水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等净化方法可得到自来水
D．对生活污水、工业废水净化后再排放，可减少水体污染
11．（2023·广东广州·统考一模）电解水装置如图所示，以下说法正确的是
A．正极和负极产生的气体的体积比是1：2
B．甲试管中产生的气体能使带火星的木条复燃
C．乙试管中产生的气体具有可燃性
D．电解水时水分子的体积变大
12．（2023·广东深圳·统考二模）2023年“世界水日”“中国水周”的主题为“强化依法治水、携手共护母亲河”。有关水的说法正确的是
A．水分子由氢元素和氧元素构成
B．工业废水应处理达标后再排放
C．使用活性炭对河水进行杀菌消毒
D．禁止化肥和农药的使用，以免污染水资源
13．（2023·广东珠海·统考一模）小明为新购的一批化学药品书写标签，下列正确的是
选项 名称 化学式 类别
A 盐酸 HCl 纯净物
B 高锰酸钾 K2MnO4 混合物
C 乙醇 C2H5OH 氧化物
D 铁粉 Fe 单质
A．A B．B C．C D．D
14．（2023·广东湛江·统考一模）分辨物质是学习化学的基本要求。下列物质中，属于化合物的是
A．臭氧 B．氯化钾 C．稀有气体 D．澄清石灰水
15．（2023·广东汕头·统考一模）华为麒麟芯片为国产芯片的发展做出了贡献，芯片的主要成分是硅，硅属于
A．非金属单质 B．金属单质 C．化合物 D．混合物
16．（2023·广东深圳·深圳中学校联考三模）掌握化学用语是学好化学的关键。下列化学用语正确的是
A．硝酸根离子：NO4- B．2个氧原子：O2
C．氖气：Ne D．锰元素的化合价：
17．（2023·广东深圳·统考一模）2022年11月29日神舟十五号载人飞船发射成功。太空舱里常用NiFe2O4作催化剂将航天员呼出的CO2转化为O2，已知NiFe2O4中Fe为+3价，则Ni的化合价为
A．+1 B．+2 C．+3 D．+4
18．（2023·广东东莞·东莞市光明中学校考一模）长春花碱是一种由夹竹桃科植物长春花中提取的抗癌药物，化学式为C46H58N4O9，下列关于长春花碱的说法正确的是
A．长春花碱中碳、氢元素质量比是12：1
B．长春花碱分子中碳、氢、氧三种原子个数比是46：58：9
C．长春花碱由117个原子构成
D．长春花碱中氢元素质量分数最高
19．（2023·广东佛山·统考二模）嫦娥五号采集的月壤样品中存在氦元素。氦元素在元素周期表中的信息如图所示，下列说法错误的是
A．氦为稀有气体元素 B．氦原子的核外电子数为2
C．氦的相对原子质量为4.003 D．氦气的化学式为He2
20．（2023·广东珠海·统考二模）磷酸亚铁锂（LiFePO4）电池是电动汽车常用的电池之一。下列有关说法错误的是
A．磷酸亚铁锂由4种元素组成
B．磷酸亚铁锂中质量分数最高的是锂元素
C．磷酸亚铁锂中铁元素与氧元素的质量比为56:64
D．磷酸亚铁锂中的锂、铁、磷、氧的原子个数比为1:1:1:4
21．（2023·广东茂名·统考二模）下列符号既能表示一种元素，又能表示一个原子，还能表示一种物质的是
A．Mg B．2Cu C．H D．O2
22．（2023·广东湛江·统考二模）下列化学用语表达正确的是
A．2个氮原子：N2 B．硫酸铜中铜元素的化合价：
C．铝离子：Al+3 D．铵根离子：NH3
23．（2023·广东佛山·统考二模）下列化学用语表示三个原子的是
A．3Cl B．Cl2O3 C．3Cl- D．3Cl2
24．（2023·广东惠州·统考二模）达芦那韦(化学式)能显著抑制新冠肺炎病毒复制。下列有关达芦那韦的说法不正确的是
A．达芦那韦是由碳、氢、氮、氧、硫五种元素组成 B．每个达芦那韦分子由75个原子构成
C．达芦那韦发生反应只能生成碳、氢的化合物 D．达芦那韦中碳元素的质量分数最大
二、推断题
25．（2023·广东清远·校联考一模）同学们对暗紫色消毒粉A 进行了实验，实验过程如下图，请回答下列问题：
(1)操作Ⅰ的名称是______；
(2)暗紫色粉末A的化学式为______；
(3)气体 B 的用途有______（任意写一条）。
三、实验题
26．（2023·广东东莞·统考二模）如图1是某实验小组组装的实验室制取气体的装置，请回答下列问题。
(1)实验室用过氧化氢溶液取氧气，发生反应的化学方程式为______，若用排水法收集氧气，请将D中集气瓶内的导管补画完整______。
(2)若用溶质质量分数为30％的过氧化氢溶液制备氧气反应速率太快，为减慢反应速率，最适合的发生装置是______（填字母序号）。B中小试管的作用是______。
(3)若实验室要配制60g5％的过氧化氢溶液，需用30％的过氧化氢溶液______g，加水______mL（水的密度可近似为1g/cm3）。
(4)从图1中选择合适的发生装置制取氢气，连接图2装置，验证氢气的还原性和可燃性（已知：无水硫酸铜遇水变蓝）。
①G中用于干燥的试剂X名称是______，实验中观察到E中现象为______，F中无水硫酸铜变蓝。
②装置的正确连接顺序是______（填序号）。
a．B→G→F→E→H b．C→E→F→G→H
c．B→G→E→F→H d．A→G→E→F→H
27．（2023·广东惠州·统考一模）化学课上，某小组同学利用老师提供的实验器材，设计了一套简易供氧器。
(1)仪器①的名称______________。
(2)根据设计的反应器，制取氧气的化学方程式为_____________；其中MnO2起___作用。
(3)为制取干燥的氧气，装置接口连接的正确顺序为______(填选项)。
A．a→b→c→d B．a→d→c→b C．a→c→b→d
(4)制取氧气的过程中，小组同学检验储气瓶中氧气已存满的操作如下:将带火星的小木条放在_____处(填“d”或”e”)，若小木条复燃，则说明氧气已集满。
(5)反应器装置还可用来实验室制取氢气，反应的化学方程式为______________。反应过程中，使反应停止的操作是_____________。
28．（2023·广东深圳·统考一模）天宫课堂点燃科学梦想。天宫空间站获取O2的主要方式是电解水，实验小组在课本实验的启发下，研究影响电解水反应快慢的因素，在15℃，1个标准大气压下，用12V直流电进行以下实验，数据记录如下表：（15℃，1个标准大气压下，1L水中，能溶解约30mLO2，能溶解约0.001mLH2）
实验编号 NaOH溶液浓度/% 电极材料 H2体积/mL O2体积/mL 电解时间/s
① 10 碳棒 20 9.7 270
② 10 铂丝 20 9.9 455
③ 5 碳棒 20 9.8 522
④ 5 铂丝 20 9.9 638
(1)上图中，___________（填“a”或“b”）玻璃管接电源正极端。
(2)对比表中实验①②，选择___________（填“碳棒”或“铂丝”）做电极材料，电解水的速率更快。
(3)对比表中实验___________（填实验编号）可知，NaOH溶液浓度也是影响电解水反应快慢的因素之一。
(4)分析表中数据发现，H2与O2的体积比大于2：1，原因是___________。
(5)若用电解水的方法制取16g的O2，消耗水的质量是多少？（根据化学方程式计算）
参考答案：
1．C
【详解】将韩江水制成自来水过程为取水、沉降、过滤、吸附、消毒，故不需要步骤的是煮沸。
故选：C。
2．D
【详解】A、过滤除去水中难溶性杂质，而不能除去颜色，故错误；
B、肥皂水检验水的硬度，降低水的硬度用蒸馏或煮沸，故错误；
C、利用活性炭吸附作用，除去水中的异味和有色物质，不能除去所有可溶性杂质，故错误；
D、通过蒸馏可以得到几乎纯净的水，净化程度最高，故正确。
故选D。
3．A
【详解】A、自来水的生产过程中没有用到蒸馏操作，说法错误；
B、沉降过程加入混凝剂的作用是吸附悬浮的小颗粒使其变成大颗粒沉降，达到初步净水的目的，说法正确；
C、用细沙“过滤”可滤除水中的细小颗粒，说法正确；
D、经过处理获得的自来水只是除去水中颗粒状、色素和异味，仍含有可溶性杂质和微生物，仍是由多种物质组成，属于混合物，说法正确。
故选A。
4．A
【详解】A、根据净水的原理、方法可知，蒸馏得到的水为纯水；蒸馏得到的水为纯水，所以蒸馏的净化程度最高，符合题意；
B、吸附只会除去水中的异味和色素，不会除去其它可溶性的杂质，不符合题意；
C、通过静置可使水中悬浮的大颗粒固体沉降，所得到的水中可能还会含有小颗粒的固体及可溶性杂质，不是纯水，不符合题意；
D、过滤可以除去水中的不溶性杂质，所得的水中含有可溶性的杂质、钙镁化合物等，不是纯水，不符合题意；
故选A。
5．A
【详解】A、水中加入明矾(絮凝剂)是利用明矾溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附，使杂质沉降来达到净水的目的不是杀菌消毒 ，说法错误；
B、蒸馏几乎除去了水中的所得杂质，可制得净化程度较高的水，说法正确；
C、活性炭具有疏松多孔的结构，可利用活性炭可吸附水中的色素和异味，说法正确；
D、 天然水加热煮沸时，水中的可溶性钙镁化合物转化为沉淀，水的硬度降低。煮沸可降低水的硬度；水中加入肥皂水搅拌，产生泡沫多是软水，泡沫少的是硬水，常用肥皂水来区分硬水和软水，说法正确。
故选A。
6．A
【详解】口罩能有效阻隔病毒传播，是因为能将飞沫与空气分离，利用的是过滤的原理。
故选A。
7．B
【详解】A、用纳米光催化剂可以使水体中的绝大多数的有机物降解为N2、CO2和H2O，得到的水还是混合物，故说法错误；
B、纳米光催化剂是合成的一种消毒剂，可杀灭水中的病菌和病毒，故说法正确；
C、加入纳米光催化剂起到了净水作用，但没有除去钙镁化合物，故说法错误；
D、活性炭具有吸附性，可以去除色素和异味，不能降解有机物，故说法错误。
故选B。
8．D
【详解】A、肥皂水可区分硬水和软水，看泡沫少的是硬水，说法正确，不符合题意；
B、明矾的作用是吸附沉淀，可以使浑浊的泥水变清水，说法正确，不符合题意；
C、海水可淡化处理为饮用水，说法正确，不符合题意；
D、自来水是混合物，故说法错误，符合题意；
故选D。
9．C
【详解】A、氢气是一种易燃、易爆气体，遇明火或电火花可能发生爆炸，故选项不符合题意；
B、氧气是一种化学性质比较活泼的气体，易发生缓慢氧化，故选项不符合题意；
C、常温下氮气的化学性质不活泼，一般不与其它物质反应，可作保护气，故选项符合题意；
D、空气中二氧化碳含量过高，会加剧温室效应，故选项不符合题意。
故选C。
10．B
【详解】A、生活中我们要做到一水多用，及时关闭水龙头，以节约用水，选项正确；
B、通过电解水实验生成了氢气和氧气，可得知水是由氢元素和氧元素组成，水是纯净物不含氢气和氧气，选项错误；
C、水经过沉淀、过滤、吸附、杀菌消毒等净化方法可去除水中不溶物以及有毒有色有异味的物质，得到自来水，选项正确；
D、对生活污水、工业废水净化后再排放，可减少水体污染，选项正确；
故选：B。
11．A
【详解】A.电解水实验正极的氧气与负极氢气体积比为1:2，故A正确；
B.甲试管中产生的气体是氢气具有可燃性气体会燃烧，故B错误；
C.乙试管中产生的气体是氧气具有助燃性，故C错误；
D.电解水实验产生氧气与氢气，水分子被破坏，故D错误。
故答案为：A
【点睛】要熟悉电解水的实验现象和结论，熟记正氧负氢，氢二氧一的内涵。
12．B
【详解】A、水由氢元素和氧元素组成，说法错误；
B、工业废水应处理达标后再排放，减少水体污染，说法正确；
C、活性炭具有疏松多孔的结构有吸附性，只能吸附水中有异味和颜色的粒子，不能杀菌消毒，说法错误；
D、为了保护水资源，应该科学地使用化肥和农药，不能禁止使用化肥和农药，说法错误。
故选B。
13．D
【详解】A、盐酸中有水和氯化氢，属于混合物，A错误；
B、高锰酸钾化学式为KMnO4，属于纯净物，B错误；
C、乙醇中含有三种元素，氧化物是指含有两种元素、其中一种元素是氧元素的化合物，乙醇不属于氧化物，C错误；
D、铁粉是只含有铁这一种元素的纯净物，属于单质，D正确。
故选：D。
14．B
【详解】A、臭氧是一种物质组成，是由氧元素组成的纯净物，属于单质，故不符合题意；
B、氯化钾是由氯元素和钾元素组成的纯净物，属于化合物，故符合题意；
C、稀有气体是由氦气、氖气、氩气等多种物质组成的，属于混合物，故不符合题意；
D、澄清石灰水是由氢氧化钙和水两种物质组成，属于混合物，故不符合题意。
故选B。
15．A
【详解】硅属于非金属，硅由同种物质组成，属于纯净物，是由硅元素组成的纯净物，属于非金属单质。
故选A。
16．C
【详解】A、一个硝酸根离子带一单位负电荷，含有一个氮原子和3个氧原子，表示为，错误；
B、原子的表示方法是用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，在其元素符号前加上相应的数字。2个氧原子表示为：2O，错误；
C、氖气是稀有气体，化学式直接用元素符号表示，氖气的化学式为：Ne，正确；
D、锰酸钾中，钾元素显+1价，氧元素显-2价，设锰酸钾中锰元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）×2+x+（-2）×4=0，则x=+6价；化合价的表示方法是在该元素的上方用正负号和数字表示，正负号在前，数字在后。锰酸钾中锰元素的化合价表示为：，错误。
故选C。
17．B
【详解】NiFe2O4中Fe为+3价，O为-2价，根据化合物中合金的代数和为0，故Ni的化合价为+2。
故选：B。
18．B
【详解】A.长春花碱中碳、氢元素质量比是，选项错误；
B.长春花碱分子中碳、氢、氧三种原子个数比是46：58：9，正确；
C.一个长春花碱分子由46+58+4+9=117个原子构成，选项错误；
D.长春花碱中四种元素质量比为，所以碳元素质量分数最高，选项错误。
故选：B。
19．D
【详解】A、氦为稀有气体元素，该选项说法正确；
B、元素周期表中左上角的数字表示原子序数，而原子序数=原子的质子数=核外电子数，则氦原子的核外电子数为2，该选项说法正确；
C、元素周期表中，最下方的数字表示相对原子质量，则氦的相对原子质量为4.003，该选项说法正确；
D、氦气为稀有气体，化学式为He，该选项说法错误。
故选D。
20．B
【详解】A、由磷酸亚铁锂（LiFePO4）化学式知，磷酸亚铁锂由锂、铁、磷、氧等4种元素组成，正确；
B、，磷酸亚铁锂中锂、铁、磷、氧的质量=，故分数最高的是氧元素，错误；
C、由B知，磷酸亚铁锂中铁元素与氧元素的质量比=56:64，正确；
D、由磷酸亚铁锂（LiFePO4）化学式知，磷酸亚铁锂中的锂、铁、磷、氧的原子个数比为1:1:1:4，正确。
故选B。
21．A
【详解】A、Mg属于金属元素，可表示镁元素，表示一个镁原子，还能表示镁这一纯净物，符合题意；
B、该符号可表示2个铜原子，不是元素符号，不符合题意；
C、H属于气态非金属元素，可表示氢元素，表示一个氢原子，但不能表示一种物质，不符合题意；
D、该符号是氧气的化学式，不是元素符号，不符合题意。
故选A。
22．B
【详解】A、2个氮原子表示为2N，选项错误；
B、硫酸铜中铜元素的化合价是+2价，物质中元素化合价标在化学式该元素正上方，正负在左，数字在右，表示为，选项正确；
C、由离子的表示方法，在表示该离子的元素符号右上角，标出该离子所带的正负电荷数，数字在前，正负符号在后，带1个电荷时，1要省略。一个铝离子带3个单位正电荷，表示为，选项错误；
D、一个铵根离子带一个单位正电荷，表示为，选项错误；
故选：B。
23．A
【详解】A、原子前的数字表示原子个数，则3Cl表示3个氯原子，该选项符合题意；
B、元素符号右下角的数字表示分子中原子个数，则Cl2O3表示1个三氧化二氯分子中含有3个氧原子，该选项不符合题意；
C、离子符号前的数字表示离子个数，则3Cl-表示3个氯离子，该选项不符合题意；
D、化学式前的数字表示分子个数，则3Cl2表示3个氯分子，该选项不符合题意。
故选A。
24．C
【详解】A、由达芦那韦的化学式可知，达芦那韦是由碳、氢、氮、氧、硫五种元素组成。A正确；
B、由达芦那韦的化学式可知，每个达芦那韦分子由27个碳原子、37个氢原子、3个氮原子、7个氧原子、1个硫原子即75个原子构成。B正确；
C、由质量守恒定律，反应前后元素种类不变，达芦那韦燃烧的产物除了CO2和 H2O ，还应有含氮元素和硫元素的物质。C不正确；
D、达芦那韦中碳元素的质量分数=；
达芦那韦中氢元素的质量分数=；
达芦那韦中氮元素的质量分数=；
达芦那韦中氧元素的质量分数=；
达芦那韦中硫元素的质量分数=。所以达芦那韦中碳元素的质量分数最大。D正确。
综上所述：选择C。
25．(1)过滤
(2)KMnO4
(3)供给呼吸，急救病人
【分析】无色气体B能使带火星的木条复燃，气体B是氧气。A是暗紫色粉末，能发生分解反应生成B，则A是高锰酸钾。高锰酸钾发生反应生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，二氧化锰难溶于水，锰酸钾易溶于水，通过过滤可将难溶于水的固体物质与水分离，所以固体C是二氧化锰，操作Ⅰ是过滤。氯酸钾在二氧化锰作催化剂、加热时发生反应生成氯化钾、氧气，所以F是氯酸钾。过氧化氢在二氧化锰作催化剂时，也能发生反应生成氧气，所以G是过氧化氢。将推出的各种物质代入转化关系中进行验证，推断正确。
【详解】（1）操作Ⅰ是过滤。
（2）暗紫色粉末A为高锰酸钾，其化学式为KMnO4。
（3）气体 B 是氧气，氧气可供给呼吸、支持燃烧。
26．(1)
(2) C 液封漏斗下端，防止漏气
(3) 10 50
(4) 浓硫酸 黑色粉末变红 c
【详解】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应方程式为；
若用排水法收集氧气，由于氧气的密度比水小，所以应该短进长出，才能将水排出，收集都氧气，所以将D中集气瓶内的导管补画完整为：；
（2）若用溶质质量分数为30％的过氧化氢溶液制备氧气，该反应为固液常温型，若反应速率太快，为减慢反应速率，最适合的发生装置是C，C中的注射器可以控制液体的滴加速率，从而控制反应的速率；
B中小试管的作用是液封漏斗下端，防止生成的气体从漏斗下端逸出，即防止漏气；
（3）根据稀释前后溶质质量不变，设需要30%过氧化氢溶液的质量为x，则有30%x=60g×5%，解得x=10g；
需要加水的质量为60g-10g=50g；
（4）①G中用于干燥氢气的试剂X是浓硫酸，实验中E中氢气高温下还原氧化铜生成铜和水，故可观察到E中现象为黑色粉末变红，由于有水生成，所以可观察到F中无水硫酸铜变蓝；
②实验室利用锌和稀硫酸反应制取氢气，该反应为固液常温型，发生装置可选择B，生成的氢气中含有水蒸气，所以先用G浓硫酸除去水，然后验证氢气的还原性，将氢气通入E氧化铜中，检验生成的水可以使用F无水硫酸铜，最后连接H酒精灯点燃，验证氢气的可燃性，故连接顺序为：B→G→E→F→H，故选c。
27．(1)分液漏斗
(2) 催化
(3)C
(4)e
(5) 将铜丝向上提，使固液分离
【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是分液漏斗；
（2）该装置适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：；
在该反应中，二氧化锰是催化剂，起到催化作用；
（3）浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，洗气应“长进短出”，氧气密度比空气大，用储气瓶收集氧气，应从d端通入，故顺序为：a→c→b→d。
故选C；
（4）氧气密度比空气大，用储气瓶收集氧气，应从d端通入，氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在e端，木条复燃，说明已经集满；
（5）实验室通常用锌粒与稀硫酸反应制取氢气，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：；
该实验中，将锌粒置于有孔塑料瓶中，反应过程中，将铜丝向上提，可使固液分离，从而反应停止。
28．(1)b
(2)碳棒
(3)①③（或②④，填一组即可）
(4)其他条件相同时，氧气溶解能力比氢气强
(5)解：设理论上消耗水的质量为x
答：理论上消耗水的质量为18g。
【详解】（1）电解水实验中，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，体积比为1:2，上图中，b玻璃管产生气体少，故b玻璃管接电源正极端；
（2）对比表中实验①②可知，产生等体积的氢气，碳棒电极所需的时间更少，故选择碳棒做电极材料，电解水的速率更快；
（3）对比表中实验①③或②④可知，氢氧化钠溶液浓度越大，反应速率越快；
（4）氢气难溶于水，氧气不易溶于水，其他条件相同时，氧气溶解能力比氢气强；氧气与电极材料发生反应，氢气不反应；导致H2与O2的体积比大于2：1；
（5）解析见答案。
