Question

如圖1是某同學(xué)自己設(shè)計(jì)的裝置：用大塑料瓶子截去瓶底，留瓶口一段約8cm～10cm，瓶口配一膠塞由里往外塞緊．A、B兩極是用鍍鉻曲別針伸直做成，由塞子露頭處連接導(dǎo)線．試回答：
（1）其所用電源為______電，由圖可知A端為______極．
（2）當(dāng)A端相連按的試管中得到的氣體是______，可用______來檢驗(yàn)．
（3）若與B端相連試管中氣體的體積為8mL，則與A端相連試管中氣體的體積為______．
（4）在某次電解水的實(shí)驗(yàn)中加入了少量的氫氧化鈉（NaOH）溶液，測得了分別與電源正負(fù)兩極相連的陽、陰兩極上產(chǎn)生的氣體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：仔細(xì)分析以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，1～6分鐘內(nèi)陰、陽兩極生成的氣體體積之比大于2：l，可能的原因是______．
（5）結(jié)合水電解的實(shí)驗(yàn)和如圖2所示的水電解過程的微觀示意圖，你能從圖中能得出哪些結(jié)論（任寫三條）．
①______；
②______；
③______．

Answer 1

【答案】分析：電解水的實(shí)驗(yàn)采用的是直流電，電解水實(shí)驗(yàn)可簡單記憶為：正氧負(fù)氫一比二，這里的比是體積比，氧氣能是帶火星的木條復(fù)燃；氧氣溶于水的能力比氫氣強(qiáng)，所以常導(dǎo)致兩種氣體的體積比大于2：1，從圖中可知電解水的微粒示意圖表示：每兩個(gè)水分子分解成4個(gè)H原子和2個(gè)O原子，然后，每2個(gè)H原子構(gòu)成一個(gè)氫分子、2個(gè)O原子構(gòu)成一個(gè)氧分子；根據(jù)對(duì)電解水的微觀示意圖的理解，歸納在此變化過程中可得到的規(guī)律或認(rèn)識(shí)．
解答：解：（1）電解水的實(shí)驗(yàn)采用的是直流，電A端生成的氣體較少是氧氣，因此A端接電源的正極；
（2）電A端生成的氣體較少，是氧氣可用帶火星的木條檢驗(yàn)，如果復(fù)燃即證明氧氣的存在；
（3）依據(jù)：正氧負(fù)氫一比二，可確定氧氣的體積；
（4）根據(jù)氧氣溶于水的能力比氫氣強(qiáng)，所以常導(dǎo)致氫氣與氧氣的體積比大于2：1；
（5）根據(jù)電解水的微粒示意圖，可以看出水分子、氫氣分子、氧氣分子都是由原子所構(gòu)成，即分子由原子構(gòu)成；據(jù)此也可對(duì)水的宏觀組成進(jìn)行判斷，對(duì)比變化前后可發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)前構(gòu)成水分子的氫原子與氧原子和反應(yīng)后構(gòu)成氫分子的氫原子與構(gòu)成氧分子的氧原子種類和數(shù)目都不變，即反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目都不變；對(duì)比整個(gè)過程，還可以發(fā)現(xiàn)在變化過程中，分子分解成了原子但原子并未繼續(xù)分解而是重新結(jié)合成新的分子，即化學(xué)變化過程中分子可再分成原子，而原子不能再分；
故答案為（1）直流電   正     （2）氧氣   帶火星的木條     （3）4mL
（4）開始時(shí)部分氧氣溶于水（或氧氣可能與電極材料發(fā)生了反應(yīng)）
（5）①水在通電的條件下分解生成氧氣和氫氣  ②水由氫元素和氧元素組成   ③在化學(xué)反應(yīng)中，分子可以分成原子，而原子卻不能再分   （或化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目都沒有改變；或其它合理也可）
點(diǎn)評(píng)：本題詳細(xì)考查電解水的實(shí)驗(yàn)及水的電解的微觀過程，電解水實(shí)驗(yàn)可簡單記憶為：正氧負(fù)氫一比二，這里的比是體積比．