题目内容
【题目】某化学小组在老师的指导下用如图所示装置探究水的组成。
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(实验记录)接通电源后,在两侧玻璃管内观察到的现象是_____,与电源正、负两极相连接的玻璃管内收集到的气体体积比约为_____。
※请在图中括号内标记出电源的正极和负极_____(用“+”和“﹣”表示)。
(查阅资料)水通电分解生成的气体可能是氢气和氧气。
(猜想与假设)甲:A管内收集到气体的是氢气,B管内收集到气体是氧气;
乙:A管内收集到气体的是氧气,B管内收集到气体是氢气。
(实验探究)甲:用燃着的木条检验两种气体;
乙:用带火星的木条检验两种气体;
甲在检验A管气体时观察到现象是_____;
检验B管气体时观察到_____。
(实验结论)水是由_____;写出该反应的化学方程式_____
而乙同学因为实验设计与甲不同,你认为在检验_____管(填“A”或“B”)气体时可能会没有观察到预期的实验现象。
(交流与讨论)在实验过程中同学们发现了中间的漏斗C内液面上升的现象。 (查阅资料:已知两种气体的密度都比水小,且分解水的质量等于生成的氢气和氧气的质量和),则请根据所给资料并结合你已经掌握的氢气和氧气的物理性质,解释C内液面上升的原因:_____。
【答案】电极周围均产生气泡,(气泡上升)液面下降 1:2 左“-”,右“+” 无色气体燃烧,放热,产生淡蓝色火焰 (燃着的)木条燃烧更旺 氢元素和氧元素组成的
A 因为分解的水的质量等于生成气体的质量,且二者的密度都比水小,所以气体所占的体积大于分解的水的体积,又因为氢气难溶于水,氧气不易溶于水,所以气体会升至玻璃管上方,压强增大,将水压入C中,C中液面上升。
【解析】
实验记录:
水在通电的条件下生成氢气和氧气,正氧负氢,体积比是1:2,所以接通电源后,在两侧玻璃管内观察到的现象是:电极周围均产生气泡,(气泡上升)液面下降,与电源正、负两极相连接的玻璃管内收集到的气体体积比约为1:2,电源的正极和负极为左“-”,右“+”。
实验探究:
氧气具有助燃性,氢气具有可燃性,所以甲在检验A管气体时观察到现象是:无色气体燃烧,放热,产生淡蓝色火焰;检验B管气体时观察到(燃着的)木条燃烧更旺;
实验结论:
化学反应前后,元素种类不变,所以水是由氢元素和氧元素组成的;该反应的化学方程式为
;
乙同学在检验A气体时可能会没有观察到预期的实验现象,因为A气体为氢气,带火星的木条不一定能将氢气点燃。
交流与讨论:
因为分解的水的质量等于生成气体的质量,且二者的密度都比水小,所以气体所占的体积大于分解的水的体积,又因为氢气难溶于水,氧气不易溶于水,所以气体会升至玻璃管上方,压强增大,将水压入C中,C中液面上升。