题目内容
【题目】如下图表示电解水的简易装置,回答下列问题:
(1)与A试管中的电极相连的是电源的___________极。
(2)该实验所发生反应的符号表达式为_______________;
(3)B试管中产生的气体是___________。
(4)若产生8mL的氢气,则生成氧气的体积是______。
(5)该实验能证明的结论是___________。
(6)为了较准确地获知两气体的体积比,最好把两只试管换成___________。
(7)梅州地区的地下水多为硬水,用__________区别软水和硬水,日常生活中可通过_______方法降低水的硬度。
(8)如果用VA和VB分别表示A试管和B试管中生成气体的体积,则VA:VB约等于___。
【答案】负 H2OH2+O2 氧气(O2) 4mL 水是由氢元素和氧元素组成的 量筒 肥皂水 煮沸 2∶1
【解析】
根据水电解实验的现象与结论进行解答。
(1)根据电解水负极产生氢气,正极产生氧气,二者的体积比是2:1。A中产生的气体的体积较多,为氢气,与A试管中的电极相连接的是电源的负极;
(2)水通电时分解生成氧气和氢气,反应的符号表达式为:H2OH2+O2;
(3)根据电解水负极产生氢气,正极产生氧气,二者的体积比是2:1。B试管中产生的气体较少,是氧气(O2);
(4)根据电解水负极产生氢气,正极产生氧气,二者的体积比是2:1。若产生8mL的氢气,则生成氧气的体积是4mL;
(5)电解水正极产生氧气,负极产生氢气,氧气是由氧元素组成,氢气是由氢元素组成,化学变化中元素的种类不变,该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的;
(6)量筒上有刻度,为了较准确地获知两气体的体积比,最好把两只试管换成量筒;
(7)水样中加入肥皂水搅拌,泡沫多的是软水,泡沫少的是硬水。日常生活中常用肥皂水来区分硬水和软水;加热煮沸时,水中的钙离子、镁离子能够以碳酸钙、氢氧化镁等沉淀的形式从水中析出,达到软化水的目的。日常生活中通常采用加热煮沸的方法降低水的硬度;
(8)根据电解水负极产生氢气,正极产生氧气,二者的体积比是2:1。如果用VA和VB分别表示A试管和B试管中生成气体的体积,则VA:VB约等于2∶1。
【题目】空气中氧气含量测定的再认识
【实验回顾】如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)写出红磷燃烧的符号表达式: ____________________。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内减小,烧杯中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计图2实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如表
【交流表达】
(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁,写出该反应的符号表达式:__________________________。
(2)根据如表数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是_______。(计算结果精确到0.1%)
测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | 集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | |
体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:
①_____________________;②______________________。