Question

【題目】（提出問題）水的化學(xué)式為H2O,它能不能是HO或者HO2或者是其他呢?

（探究課題）水化學(xué)式的推導(dǎo)過程。

我的假設(shè):水的化學(xué)式是H2O,或者是HO，或者是HO2。

（探究準備）精密電解水設(shè)備。

（探究過程）(1)用精密電解水設(shè)備電解水,同時測定兩管中逸出氣體的體積，記錄在下表中：

水的化學(xué)式為H2O,它能不能是HO或者HO2或者是其他呢?

（探究課題）水化學(xué)式的推導(dǎo)過程。

我的假設(shè):水的化學(xué)式是H2O,或者是HO，或者是HO2。

（探究準備）精密電解水設(shè)備。

（探究過程）(1)用精密電解水設(shè)備電解水,同時測定兩管中逸出氣體的體積，記錄在下表

時間/min 體積/mL	1	2	3	4	5	6	7	8
連電源負極的管（A）中氣體	6	12	20	29	39	49	59	69
連電源負極的管（B）中氣體	2	4	7	11	16	21	26	31

(2)分析上表中數(shù)據(jù)可知:電解水時，在與電源負極相連的管(A)中收集到的氫氣的體積較多，與電源正極相連的管(B)中收集到的氧氣的體積較少，從第4分鐘開始生成的氫氣和氧氣的體積比約為________。

(3)查閱資料可知：在標準狀況下，氫氣的密度是0.089 g·L-1,氧氣的密度是1.429 g·L-1。由此可計算出生成的氫氣和氧氣的質(zhì)量比約為________。

(4)利用化合物里各元素質(zhì)量比的算法，設(shè)水的化學(xué)式為HxOy，根據(jù)各元素的質(zhì)量比=各元素相對原子質(zhì)量×相應(yīng)原子個數(shù)乘積之比，得出水中氫、氧元素質(zhì)量比為span>__，所以有____，解得x∶y=___。

（探究結(jié)論）水的化學(xué)式是________。

Answer 1

【答案】2∶1 1∶8 x∶16y x∶16y=1∶8 2∶1 H2O

【解析】

（2）由表中數(shù)據(jù)可知，從第4分鐘開始，每分鐘內(nèi)，生成的氫氣和氧氣的體積比約為2：1；

（3）生成的氫氣和氧氣的質(zhì)量比約為（2×0.089 g·L-1）：（1×1.429 g·L-1）≈1：8；

（4）各元素的質(zhì)量比=各元素相對原子質(zhì)量×相應(yīng)原子個數(shù)乘積之比，所以水中氫、氧元素質(zhì)量比為x：16y；

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目、質(zhì)量不變，故反應(yīng)前氫、氧元素的質(zhì)量比等于生成的氫氣和氧氣的質(zhì)量比，故有x：16y=1：8，x：y=2：1；

探究結(jié)論：故水的化學(xué)式為H2O。