Question

8．水是一种重要的资源．
（1）电解水实验揭示了水的组成．如图实验中得到氧气的试管是2（填“1”或“2”），试管1和试管2中收集到的气体的体积比约等于2：1．此反应的符号表达式为2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；此实验说明水是由氢、氧元素组成．
（2）某同学在完成电解水实验时，发现正极产生了5mL气体，则负极产生的气体体积是10mL．
（3）自来水厂净水过程中用到活性炭，其作用是吸附．
（4）在制取蒸馏水的过程中，在水中要放碎瓷片，其作用是加热时出现暴沸．

Answer 1

分析 （1）在做电解水的实验时，为了增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液；闭合电路后，会看到试管内的电极上出现气泡，过一段时间，与电源正极相连的试管产生的气体能使带火星的木条复燃，而与电池负极相连的试管产生的气体可以燃烧，它们体积比约为1：2，由此结合化学反应的实质可以判断出水的组成．
（2）根据正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，氧气和氢气的体积比约为1：2解答；
（3）根据活性炭具有吸附性解答；
（4）根据在制取蒸馏水的过程中，在水中要放碎瓷片，其作用是加热时出现暴沸解答．

解答 解：（1）在做电解水的实验时，为了增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液；闭合电路后，会看到试管内的电极上出现气泡，过一段时间，与电源正极相连的试管产生的气体能使带火星的木条复燃，为氧气，而与电池负极相连的试管产生的气体可以燃烧，为氢气，它们体积比约为1：2，即图中1中产生的气体为氢气，而2试管产生的气体为氧气，1与2中气体的体积之比为2：1；根据化学反应的实质可以知道，反应前后元素的种类不变，所以可以判断水是由氢元素和氧元素组成的．水电解的化学方程式为：2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
（2）若在正极收集到10mL气体，则在负极同时可收集到20mL氢气；
（3）活性炭具有吸附性，可以吸附色素和杂质，自来水厂净水过程中用到活性炭，其作用是吸附；
（4）在制取蒸馏水的过程中，在水中要放碎瓷片，其作用是加热时出现暴沸．
答案：
（1）2；     2：1； 2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；氢、氧；
（2）10；
（3）吸附；
（4）加热时出现暴沸．

点评 通过电解水的实验，可以证明水由H、O元素组成，根据电解生成氢气、氧气体积比2：1，可推导水分子中氢、氧原子个数比为2：1．