Question

20．如图所示，图1是水电解的一种简易实验装置，图2是某科学老师针对图1实验自创的新装置．其实验操作步骤如下：先将装置固定在铁架台上，向其中注入250g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液代替水，用注射器将电解液注满移液管并倒立在装置的两极，连接好导线，开启直流电，当产生一定量的气体时，关闭电源，随即检验两极产生的气体．请你结合图示和操作步骤，回答下列问题：

（1）用溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液代替水是为了增强水的导电性；
（2）图2中与电源正极相连接的移液管中收集到的气体是氧气；
（3）小兰通过学习电解水实验知道，生成氢气与氧气的体积比为2：1，但实验所得数据略大于2：1，针对这一发现，你认为下列做法中可取的是B；
A．反复多次实验查找原因      B．实验所得数据与理论值相差不多，可以认为实验已经成功
C．大胆提出假设：氧气比氢气易溶于水      D．查找实验装置是否漏气
（4）你认为图2的创新实验相对于图1来说，所具备的优点是实验时，手不用直接接触有腐蚀性的电解液（写出一条）．

Answer 1

分析 （1）根据用溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液代替水是为了增强水的导电性解答．
（2）根据电解水时连接正极的地方能收集到氧气解答．
（3）根据电解水的实验的现象、结论、注意事项等进行分析．电解水时生成氢气和氧气，由于氧气的溶解性大于氢气的溶解性，开始时氢气和氧气的体积比应略大于2：1，但随着生成的气体的增多，氢气和氧气的体积比接近2：1，如果有较大误差，就要从多方面查找原因．
（4）根据装置特点进行分析解答．

解答 解：
（1）用溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液作电解液代替水是为了增强水的导电性．
（2）电解水时与正极相连的玻璃管能收集到氧气，氧气一般使用带火星的木条检验，并能使带火星的木条复燃．
（3）A、试验中出现了误差，可以反复多次实验，通过分析对比查找原因，这种做法是可取的，A正确；
B、进行化学实验，应有一种实事求是，严谨求实的科学态度，不能差不多就可以认为实验成功，B错误．
C、由于氧气的溶解性大于氢气的溶解性，氢气和氧气的体积比应略大于2：1，这种假设是成立的，C正确；
D、如果收集氧气的装置漏气，一定会使氢气和氧气的体积比大于2：1，有这种可能，D正确．
故选B．
（4）图2的创新实验相对于图1来说，所具备的优点是：实验时，手不用直接接触有腐蚀性的电解液；非常方便两极气体的检验；所用实验器材都是用家里常见的物品改制而成，节约器材．
故答案为：
（1）增强水的导电性；
（2）氧气；
（3）B；
（4）实验时，手不用直接接触有腐蚀性的电解液．

点评 此题是有关电解水的考查题，只要掌握水电解时的现象及原理就能顺利解题，是一道基础知识考查题．