Question

如圖所示，電解器玻璃管里加滿水，接通直流電源，觀察并記錄兩個電極附近和玻璃管里發(fā)生的現(xiàn)象

	正極一端的玻璃管	負極一端的玻璃管
現(xiàn)象	收集到一定體積的氣體	收集到一定體積的氣體

回答下列問題：
（1）a管中的電極連接電源的

 

．
（2）關(guān)閉電源，用點燃的木條分別在兩個玻璃管尖端口檢驗反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體，請?zhí)顚懴卤恚?table class="edittable">  正極一端的玻璃管負極一端的玻璃管  現(xiàn)象

 

 

 

  解釋

 

 

 

（3）在電解水的實驗中，為了加快電解的速度，可先向水里加入少量H₂SO₄，混勻后注入水電解裝置．（通電時H₂SO₄不發(fā)生變化）．
①H₂SO₄的相對分子質(zhì)量為

 

．
②若水電解裝置中盛有4.82%的H₂SO₄溶液100g，通電一段時間后切斷電源，水的質(zhì)量減少了3.6g．
Ⅰ．寫出電解水的化學反應(yīng)方程

 

．
Ⅱ．計算生成O₂的質(zhì)量是

 

g．
Ⅲ．電解后溶液中H₂SO₄的質(zhì)量分數(shù)為

 

．

Answer 1

考點：電解水實驗,常見氣體的檢驗與除雜方法,有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的簡單計算,相對分子質(zhì)量的概念及其計算,根據(jù)化學反應(yīng)方程式的計算

專題：空氣與水

分析：（1）根據(jù)兩玻璃管中產(chǎn)生氣體的多少來分析；
（2）根據(jù)氫氣的可燃性和氧氣的助燃性來分析解答；
（3）①相對分子質(zhì)量就是對相對原子質(zhì)量進行求和；
②水電解生成氫氣和氧氣；根據(jù)參加反應(yīng)的水的質(zhì)量計算氧氣的質(zhì)量；根據(jù)溶質(zhì)的質(zhì)量不變來計算反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)．

解答：解：（1）a管內(nèi)產(chǎn)生的氣體較多，是氫氣；連接的是電源的負極；故填：負極；
（2）在電解水的實驗中，用燃著的木條來檢驗的是由負極產(chǎn)生的氣體，檢查時出現(xiàn)的現(xiàn)象是：氣體能燃燒產(chǎn)生淡藍色的火焰，用燃著的木條檢驗的是由正極產(chǎn)生的氣體，檢驗時產(chǎn)生的現(xiàn)象是木條燃燒的更劇烈．由此可知，與電源正極相連的試管中產(chǎn)生的氣體是氧氣，能支持燃燒，與電源負極相連的試管中產(chǎn)生的氣體是氫氣，具有可燃性；
故填：

	正極一端的玻璃管	負極一端的玻璃管
現(xiàn)象	木條燃燒的更劇烈	氣體能燃燒產(chǎn)生淡藍色的火焰
解釋	產(chǎn)生的是氧氣	產(chǎn)生的是氫氣

（3）①H₂SO₄的相對分子質(zhì)量=1×2+32+16×4=98；故填：98；
②Ⅰ、水在通電的條件下分解為氫氣和氧氣；故填：2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑；
Ⅱ、設(shè)電解3.6g水能產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為x，則
2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑
36             32
3.6g           x

36

32

=

3.6g

x

x=3.2g
故填：3.2；
Ⅲ、在電解過程中，硫酸的質(zhì)量不變，只有溶劑的質(zhì)量減少，減少了3.6g．
則電解后溶液中硫酸的質(zhì)量分數(shù)為：

100g×4.82%

100g-3.6g

×100%=5%．故填：5%．

點評：純凈的水導(dǎo)電能力很差，可在水中加入硫酸或氫氧化鈉增強水的導(dǎo)電性，電解水時加入的物質(zhì)質(zhì)量不變．