题目内容
下图Ⅰ是电解水的简易装置,图Ⅱ为电解水生成的气体体积与时间的关系图,试回答问题.
(1)电解一段时间后,________(填“甲”或“乙”)管内水位下降得快,其原因是________.
(2)0-4min内甲乙两管内排出水的体积比为________,分子数之比为________.
(3)若用带火星的木条检验B产生的气体,有什么现象?________.
(4)该实验中,可向水中加入少量氢氧化钠或稀硫酸,其作用是________.
现将加有氢氧化钠的水通电一段时间后,产生lg氢气,其中氢氧化钠的质量分数也由4.8%变为5%.那么生成氧气的质量是________g,电解后剩余水的质量是________g.
(5)实际操作中,甲、乙体积比常小于1:2,原因是什么?________.
解:(1)电解一段时间后,乙管内水位下降得快,其原因是乙管产生氢气速度快.故填:乙管产生氢气速度快.
(2)由图中可知,0-4min内甲乙两管内排出水的体积比为1:2.故填:1:2.
由电解水的化学方程式可知,生成的氧分子和氢分子的分子数之比为1:2.故填:1:2.
(3)B气体是氧气,氧气能使带火星的木条复燃.故填:带火星的木条复燃;
(4)向水中加入少量氢氧化钠或稀硫酸能增强水的导电性.故填:增强水的导电性.
解:设生成氧气的质量为x.
2H2O 2H2↑+O2↑
4 32
1g x
=
x=8g
则电解水的质量为:1g+8g=9g.
设溶液的质量为y.
根据题意有:×100%=5%
y=225g
水的质量为:225g×(1-4.8%)=214.2g.
则电解后剩余水的质量是:214.2g-9g=205.2g.
(5)实际操作中,甲、乙体积比常小于1:2的原因是氧气比氢气的溶解能力强.故填:氧气比氢气的溶解能力强.
分析:电解水时,与正极相连的试管生成的气体是氧气,较少.与负极相连的试管生成的是氢气,较多.氢气的体积是氧气体积的2倍.氧气能使带火星的木条复燃,向水中加入少量氢氧化钠或稀硫酸能增强水的导电性,氧气的溶解能力比氢气的溶解能力强,根据相关数据可以进行正确的计算.
点评:解答本题的关键是要掌握电解水和相关方面计算的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断.
(2)由图中可知,0-4min内甲乙两管内排出水的体积比为1:2.故填:1:2.
由电解水的化学方程式可知,生成的氧分子和氢分子的分子数之比为1:2.故填:1:2.
(3)B气体是氧气,氧气能使带火星的木条复燃.故填:带火星的木条复燃;
(4)向水中加入少量氢氧化钠或稀硫酸能增强水的导电性.故填:增强水的导电性.
解:设生成氧气的质量为x.
2H2O 2H2↑+O2↑
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1g x
=
x=8g
则电解水的质量为:1g+8g=9g.
设溶液的质量为y.
根据题意有:×100%=5%
y=225g
水的质量为:225g×(1-4.8%)=214.2g.
则电解后剩余水的质量是:214.2g-9g=205.2g.
(5)实际操作中,甲、乙体积比常小于1:2的原因是氧气比氢气的溶解能力强.故填:氧气比氢气的溶解能力强.
分析:电解水时,与正极相连的试管生成的气体是氧气,较少.与负极相连的试管生成的是氢气,较多.氢气的体积是氧气体积的2倍.氧气能使带火星的木条复燃,向水中加入少量氢氧化钠或稀硫酸能增强水的导电性,氧气的溶解能力比氢气的溶解能力强,根据相关数据可以进行正确的计算.
点评:解答本题的关键是要掌握电解水和相关方面计算的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断.
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