Question

以下是探究水的組成的實(shí)驗(yàn)．下圖是電解水實(shí)驗(yàn)的示意圖：

（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

；
（2）A端接電池

 

極（填“正”或“負(fù)”）；
（3）電解水的過程中，發(fā)生改變的微粒是（寫名稱）

 

；
（4）該實(shí)驗(yàn)可證明水的元素組成，水是由（寫名稱）

 

組成的；
（5）水中元素存在形式是

 

（填“游離態(tài)”或“化合態(tài)”）；
（6）檢驗(yàn)B試管中氣體的操作方法和現(xiàn)象是

 

；
（7）若電解水消耗水3.6g，則A試管中生成氣體的分子個(gè)數(shù)約為

 

；
（8）為了進(jìn)一步測定水中的元素組成的質(zhì)量比，某科技小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)（裝置如圖），

通過稱量反應(yīng)前后裝置A、B的質(zhì)量，結(jié)果測得m（H）：m（O）＞1：8，比理論值偏高，其原因可能是

 

．（填編號）
A．通入的氫氣經(jīng)過凈化干燥B．裝置A內(nèi)管口有水凝結(jié)
C．氧化銅沒有完全還原D．裝置B同時(shí)吸收了空氣中的水蒸氣和CO₂．

Answer 1

分析：（1）、（2）、（3）、（4）根據(jù)電解水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和生成物來回答，電解水的現(xiàn)象可記憶為正氧負(fù)氫一比二，這里的一比二是體積比．
（5）元素在化合物中以化合態(tài)存在，在單質(zhì)中以游離態(tài)存在，
（6）檢驗(yàn)氧氣的方法是用帶火星的木條，看是否復(fù)燃，
（7）根據(jù)電解水的化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算，
（8）從實(shí)驗(yàn)操作的失誤入手考慮．

解答：解：（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式 2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑；
（2）由圖可知，A試管中氣體體積大，是氫氣，因?yàn)樨?fù)極產(chǎn)生氫氣，故A端連接電源的負(fù)極；
（3）電解水的過程中，水變成了氫氣和氧氣，故發(fā)生改變的微粒是水分子；
（4）由生成物是氫氣和氧氣可證明水的元素組成，水是由氫元素和氧元素組成的．
（5）因?yàn)樗畬儆诨�合物，所以水中的元素以化合態(tài)形式存在；
（6）B試管中的氣體是氧氣，檢驗(yàn)氧氣的操作方法和現(xiàn)象是 取出試管，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃；
（7）若電解3.6g水，設(shè)生成的氫氣的摩爾質(zhì)量為x
2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑
36          2
3.6g        x

36

3.6g

=

2

x

解得x=0.2mol
   0.2mol氣體的分子個(gè)數(shù)是1.204×10²³
（8）結(jié)果測得m（H）：m（O）比理論值偏高，其原因可能是試管A中有水滴或裝置裝置B中吸收了空氣中的二氧化碳和水蒸氣，故選B、D．
答案：（1）2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑；
（2 負(fù)
（3）水分子；
（4）氫元素和氧元素；
（5）化合態(tài)；
（6）取出試管，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃；
（7）1.204×10²³；
（8）B、D

點(diǎn)評：該題較全面的考查了電解水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)，氣體的檢驗(yàn)，有關(guān)化學(xué)方程式的計(jì)算等，是一道綜合性比較強(qiáng)的習(xí)題．