题目内容

20．如图是电解水的实验装置图，请根据你所了解的知识填空：
（1）A为负极． 
（2）甲管与乙管中产生的气体体积比是2：1
（3）该实验中往往要在水中滴入氢氧化钠溶液或稀硫酸，其目的是增强导电性
（4）通过该实验可得出水是由氢、氧两种元素组成的．
（5）该反应的化学方程式是2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．

分析 根据电解水的知识进行分析．电解水时，与电源正极相连的玻璃管内产生的气体，较少是氧气，与电源负极相连的玻璃管内产生的气体较多是氢气，且氢气和氧气的体积比是2：1，氧气不易溶于水，氢气难溶于水，据此解答．

解答 解：（1）由电解水的实验装置可知，图A的试管收集的气体较多是氢气，A为电源负极；
（2）由电解水的实验装置可知，甲管与乙管中产生的气体体积比是2：1；
（3）该实验中往往要在水中滴入氢氧化钠溶液或稀硫酸，其目的是增强导电性；
（4）通过电解水的实验，生成了氢气和氧气，可得出水由氢、氧两种元素组成；
（5）水通电分解生成氢气和氧气，该反应的化学反应方程式为：2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
故答案为：（1）负；
（2）2：1；
（3）增强导电性；
（4）氢、氧两种元素；
（5）2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．

点评 水电解的实验中，注意区分：电极与气体的关系，正极产生氧气，负极产生氢气．

练习册系列答案
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10．规范的实验操作是实验成功的前提，请回答：
（1）取用8.0mL的过氧化氢溶液，应选用的仪器是量筒、胶头滴管；
（2）胶头滴管平放或倒置的后果是：沾污试剂或腐蚀橡胶胶帽．
（3）玻璃管插入带孔橡皮塞，先把玻璃管的一段用水湿润，然后稍稍用力转动插入．
（4）用托盘天平称取2.5g食盐固体，称量时指针向右偏转，这时应该添加少量食盐．
11．写出下列符号的意义
C（宏观意义）：①碳元素②碳这种物质；微观意义表示一个碳原子；
$\stackrel{+2}{CaO}$在氧化钙中钙元素显+2价；；
O2-氧离子；
2H2O2个水分子．
8．将某暗紫色固体粉末A加热，可产生无色气体B，同时生成一种黑色固体C和另一种固体物质D．黑色固体C通常可用于加热氯酸钾制氧气时的催化剂．另一黑色固体E在无色气体B中燃烧，产生使澄清石灰水变浑浊的气体F．绿色植物可将气体F通过光合作用吸收，并转化为无色气体B．回答：
（1）写出名称：A高锰酸钾C二氧化锰F二氧化碳；
（2）加热暗紫色固体A时所发生的反应属于分解反应；
（3）写出黑色固体E在无色气体B中燃烧的反应的符号表达式C+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2．
15．下列实验现象的描述不正确的是（　　）
A．红磷燃烧产生大量白烟
B．木炭与氧化铜在高温下反应生成红色固体
C．镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光
D．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰
5．下列反应中属于氧化反应的是（填序号，下同）ABCDF，属于化合反应的是ACEF，既是化合反应又是氧化反应的是ACF，是氧化反应但不是化合反应的是BD．
A．铜+氧气$\stackrel{加热}{→}$ 氧化铜
B．氨气+氧气$\stackrel{催化剂}{→}$ 一氧化氮+水
C．氢气+氧气 $\stackrel{点燃}{→}$ 水
D．甲烷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$水+二氧化碳
E．氢气+氯气$\stackrel{点燃}{→}$氯化氢
F．一氧化碳+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳．
12．李同学在实验室里分别配制了质量分数均为10%的MgCl2、H2SO4、KNO3和NaOH四种溶液，但却忘记及时在试剂瓶的标签上注明所配制的溶液，只好向化学课代表王同学求助．王同学思考片刻，先在试剂瓶的标签上分别标注“A、B、C、D”以示区别，随后并没有用其他试剂，就把它们一一鉴别开来了．其实验步骤如下：
①各取溶液少许两两混合，根据现象不同分成两组；
②取一组混合液，不断滴入另一组的一种未知溶液，根据现象的不同可鉴别出A和B两种溶液；
③再取已鉴别出的A溶液2mL，滴入5滴未知C溶液，再加入D溶液4mL，在这个过程中无气泡、沉淀混浊或颜色变化等明显实验现象；
综合以上实验可知：A是稀硫酸、B是硝酸钾、C是氢氧化钠．
9．“在学校的元旦联欢会上，某同学表演了‘水能生火’的魔术．他向包有过氧化钠（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来了．”
小红看到这段话后非常感兴趣，她和同学们一起对该问题进行了探究．
[查阅资料]氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等物质能使无色酚酞溶液变红．
[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？
[猜想]①可能有一种气体和另一种物质生成
②反应过程中可能有能量变化
[设计装置]如图所示
[实验探究]
实验一：探究反应后生成的气体是什么？
（1）打开图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内有气泡产生，用带火星的木条靠近P处，木条复燃．说明生成的气体是氧气；
（2）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因：反应放热，瓶内空气体积膨胀．
实验二：探究反应后生成的另一种物质是什么？
（1）小军猜想另一种物质可能是Na2CO3，但小红通过设计实验：向溶液中滴加少量稀盐酸，无气泡产生，证实不存在 CO32-；
（2）小军取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液变红色，小军预测反应中应有氢氧化钠生成；
[表达]由实验探究的结果，写出过氧化钠和水反应的化学方程式：2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑．
1．某实验小组的同学在整理实验仪器时，发现了一个盛有黑色固体的烧杯．在请教老师后，同学们得知烧杯中的固体是加热制取氧气后的剩余物（反应完全），从中可以回收得到二氧化锰．实验小组的同学将黑色固体取出，并对其进行探究．
【查阅资料】
①实验室中可以加热二氧化锰和氯酸钾（KClO3）固体的混合物制取氧气，同时生成氯化钾．
②氯化钾溶于水，其水溶液呈无色；锰酸钾溶于水，其水溶液呈绿色．一探究黑色固体是哪个化学反应的剩余物．
【猜想】猜想一：H2O2制取氧气；猜想二：KClO3制取氧气；猜想三：高锰酸钾制取氧气．
根据所学知识判断，猜想一不成立，理由是二氧化锰不溶于水．
【进行实验】
取少量黑色固体于另一个烧杯中，加入足量蒸馏水溶解，振荡，过滤后得到黑色滤渣和无色滤液．
【得出结论】猜想二成立，理由是锰酸钾溶于水，其水溶液呈绿色．
二．探究二氧化锰在氯酸钾固体加热制取氧气反应中的作用．
【猜想】猜想一：是反应物；      猜想二：是催化剂．
【进行实验】
实验操作实验现象
1、用托盘天平称量12.25g氯酸钾在试管中加热，把带火星的木条伸入试管．木条上的火星变亮．
2、取与操作1相同质量的氯酸钾和2.5g二氧化锰，混合均匀后在试管中加热，把带火星的木条伸入试管．产生大量气体，木条复燃．
3、待反应完全后，将试管中的剩余物加足量的水溶解，过滤，并将全部滤渣洗涤、干燥、用托盘天平称量．称量固体的质量是2.5g
【实验结论】猜想二成立，二氧化锰在氯酸钾固体加热制取氧气的反应中起到催化作用．
【反思与交流】
1）小贝同学提出，前面的实验不足以证明二氧化锰在这个反应中起到了催化作用，因为没有证明二氧化锰的化学性质在反应前后不变．
2）经过讨论，大家设计了一个补充实验，证明了猜想二成立，请你写出实验操作取实验操作3称量后的固体与一定质量的氯酸钾，混合均匀后加热，把带火星的木条伸入试管；
3）小芳同学提出，实验记录中有一个数据不合理，它是1中“木条上的火星变亮”，理由是氯酸钾的分解温度高于氯酸钾的熔化温度，所以当氯酸钾受热分解时，其已经熔化．

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