Question

如圖是電解水的簡易裝置,試回答下列問題。

(1)試在圖①中標(biāo)出電源正負(fù)極。

(2)電解一段時(shí)間后,甲、乙兩管內(nèi)水位均　　　　,但　　　　管水位下降得快,其原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

在電解水的實(shí)驗(yàn)中,將兩極產(chǎn)生的氣體的體積與時(shí)間的關(guān)系繪制成如圖②所示的平面直角坐標(biāo)系,回答:

(3)由圖②看出,A氣體是　　　　　　　　,B氣體是　　　　　　　,你的判斷依據(jù)是　          。

(4)0～3 min及3 min～8 min A、B氣體的體積比分別為　　　　、　　　　。

(5)實(shí)驗(yàn)操作中,A、B體積比常大于2∶1,原因是                          

                                                                   

　                                                                 。

Answer 1

【解析】(1)電解水時(shí),接電源正極的管內(nèi)得到的是O₂,接電源負(fù)極的管內(nèi)得到的是H₂,兩者的體積比為1∶2。由圖示知乙管內(nèi)氣體與甲管內(nèi)氣體的體積比為1∶2,因而與乙管相連的為正極,與甲管相連的為負(fù)極。(2)電解一段時(shí)間后,兩管內(nèi)均有氣體生成,氣體壓強(qiáng)加大,因而兩管內(nèi)水位均下降。由于甲管內(nèi)得到的是H₂,氣體體積大,產(chǎn)生的壓強(qiáng)大,因而甲管內(nèi)水位下降快。(3)由圖示看出,相同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的A氣體為B氣體體積的2倍,因而A為H₂,B為O₂。(4)由圖示可看出,不論是0～3 min還是3 min～8 min,A、B的體積比均為2∶1。(5)由于氧氣在水中的溶解性大于氫氣,因而生成的氧氣溶解于水中的比氫氣多,從而造成得到的O₂體積小于理論值。

答案：(1)與甲相連的為負(fù)極,與乙相連的為正極

(2)下降　甲　甲管內(nèi)產(chǎn)生的是氫氣,乙管內(nèi)產(chǎn)生的是氧氣,兩者的體積比為2∶1

(3)氫氣　氧氣　相同時(shí)間內(nèi)A的體積約為B體積的2倍

(4)2∶1　2∶1

(5)氧氣在水中的溶解性大于氫氣(或部分氧氣與電極發(fā)生了反應(yīng))