题目内容
某研究性学习小组的同学对电解水的实验很感兴趣,很想通过实验验证这一结论.于是在征得老师的同意后进行实验,实验记录如下:
请回答:
(1)电解水生成氢气和氧气的理论体积比是
(2)如果你是这次实验的参与者,请认真分析实验数据,你会发现什么问题?
时间/min 体积/ml |
2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | … |
连电源负极的管(A)中气体 | 7 | 15 | 23 | 31 | 39 | 47 | 55 | … |
连电源正极的管(B)中气体 | 2 | 5 | 10 | 14 | 18 | 23 | 27 | … |
(1)电解水生成氢气和氧气的理论体积比是
2:1
2:1
.(2)如果你是这次实验的参与者,请认真分析实验数据,你会发现什么问题?
氢气和氧气实际的体积比和理论体积比不符,或电解水负极与正极产生的气体体积比与理论体积比不相等,大于2:1,或从第4分钟起,每分钟内负极与正极生成气体的体积比与理论体积比相等
氢气和氧气实际的体积比和理论体积比不符,或电解水负极与正极产生的气体体积比与理论体积比不相等,大于2:1,或从第4分钟起,每分钟内负极与正极生成气体的体积比与理论体积比相等
,试推测产生这一问题的可能原因氧气在水中的溶解度比氢气在水中的溶解度大或氧气与电极反应
氧气在水中的溶解度比氢气在水中的溶解度大或氧气与电极反应
.分析:(1)电解水正极上产生的氧气体积与负极上产生的氢气体积之比为1:2;
(2)通过表中实验记录数据可知在4分钟以前小于1:2,分析实验误差产生的可能原因:氧气在水中的溶解性比氢气在水中的溶解性强;氧气有较强的氧化性,可能氧化电极消耗了部分氧气.当水中溶解氧气饱和后逐步接近理论值.
(2)通过表中实验记录数据可知在4分钟以前小于1:2,分析实验误差产生的可能原因:氧气在水中的溶解性比氢气在水中的溶解性强;氧气有较强的氧化性,可能氧化电极消耗了部分氧气.当水中溶解氧气饱和后逐步接近理论值.
解答:解:(1)由题意,可以书写化学方程式2H2O
2H2↑+O2↑,则可知电解水生成氢气和氧气的理论体积比是2:1;
(2)但从题目中的表格,可发现问题:氢气和氧气实际的体积比和理论体积比不符,大于2:1,即氧气较少;可能原因可答:氧气比氢气易溶于水;生成的氧气与电极反应.
故答案为:(1)2:1;
(2)氢气和氧气实际的体积比和理论体积比不符,或电解水负极与正极产生的气体体积比与理论体积比不相等,大于2:1,或从第4分钟起,每分钟内负极与正极生成气体的体积比与理论体积比相等;氧气在水中的溶解度比氢气在水中的溶解度大或氧气与电极反应.
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(2)但从题目中的表格,可发现问题:氢气和氧气实际的体积比和理论体积比不符,大于2:1,即氧气较少;可能原因可答:氧气比氢气易溶于水;生成的氧气与电极反应.
故答案为:(1)2:1;
(2)氢气和氧气实际的体积比和理论体积比不符,或电解水负极与正极产生的气体体积比与理论体积比不相等,大于2:1,或从第4分钟起,每分钟内负极与正极生成气体的体积比与理论体积比相等;氧气在水中的溶解度比氢气在水中的溶解度大或氧气与电极反应.
点评:了解实验数据的处理或者误差分析的方法及技巧;掌握电解水的实验的现象、结论和注意事项.
练习册系列答案
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(2009?天河区一模)某研究性学习小组的学生在学习完分子的特征后,做了如下两个实验,请按要求填空:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论或解释 |
实验一:在两个相同的茶杯内分别注入同体积的凉开水,一只杯子里加一小匙蜂蜜(主要成分是果糖),另一只杯子里加一小匙白醋(主要成分是醋酸),立即尝两只杯子里的水. | 放蜂蜜的杯子里的水基本不甜,放白醋的杯子里的水很酸. | ______分子的运动的速度比______分子的运动速度快,这说明相对分子质量越小的物质其分子的运动速度就______.(填“快”或“慢”)(提示:醋酸分子的相对分子质量比果糖分子的相对分子质量小.) |
实验二:如图所示的玻璃管两端甲、乙两处分别放着蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花. | 在______处出现较多白烟(填A或B或C). | 浓氨水挥发出来的氨分子(NH3)和浓盐酸挥发出来的氯化氢分子(HCl )接触时会产生大量的白烟. |
25.(2009?天河区一模)某研究性学习小组的学生在学习完分子的特征后,做了如下两个实验,请按要求填空:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论或解释 |
实验一:在两个相同的茶杯内分别注入同体积的凉开水,一只杯子里加一小匙蜂蜜(主要成分是果糖),另一只杯子里加一小匙白醋(主要成分是醋酸),立即尝两只杯子里的水. | 放蜂蜜的杯子里的水基本不甜,放白醋的杯子里的水很酸. | ______分子的运动的速度比______分子的运动速度快,这说明相对分子质量越小的物质其分子的运动速度就______.(填“快”或“慢”)(提示:醋酸分子的相对分子质量比果糖分子的相对分子质量小.) |
实验二:如图所示的玻璃管两端甲、乙两处分别放着蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花. | 在______处出现较多白烟(填A或B或C). | 浓氨水挥发出来的氨分子(NH3)和浓盐酸挥发出来的氯化氢分子(HCl )接触时会产生大量的白烟. |