Question

水是生命之源，人类的日常生活与工农业生产都离不开水．

（1）如图甲所示．通电一段时间后，试管1中所收集的气体为

 

，该实验说明水是由

 

组成的．该反应的化学方程式是

 

．
（2）小刚自制了一个简易净水器（如图乙）净化雨水，其中活性炭的主要作用是

 

．经过此净水器得到的水仍然不是纯水，若想得到纯水可采用的方法是

 

．
（3）氢气燃烧产物是水，被认为是最清洁的燃料，其制备及燃烧的过程中会发生如下化学反应，反应的微观过程可用如图表示：

图一和图二所出现的物质中，共有

 

种含有氢元素的化合物，参加反应的甲烷与生成水的质量比为

 

（计算结果用最简整数比表示）．

Answer 1

分析：本题以水为命题中心，考查电解水实验和水的净化方法，解题时要依据所学知识和实验经验来解答．在电解水实验中，可观察到的现象有：正极的气体体积少，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧，而且体积多的是少的二倍．根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气，还能进一步推出水由氢元素和氧元素组成，常用的净水方法有沉降、过滤、吸附、蒸馏．

解答：解：（1）通过观察图①可以发现：试管1中所收集的气体体积多，应该是氢气，那么试管2收集的就是氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，在化学变化中元素种类不变，所以水由氢元素和氧元素组成；
（2）活性炭的主要作用是吸附作用，此时得到的水含有许多可溶性杂质，若想得到纯水可采用的方法是蒸馏；
（3）观察微观示意图知含有氢元素的化合物有甲烷和水两种，甲烷燃烧的化学方程式为CH₄+2O₂

点燃  .

CO₂+2H₂O
甲烷与生成水的质量比为16：36，即4：9
故答案为：
（1）氢气；氢元素和氧元素；2H₂O

通电  .

2H₂↑+O₂↑；
（2）吸附；蒸馏；
（3）2；4：9．

点评：本题综合考查水的净化常用方法、由化学式判断组成元素及利用化学的进行相关计算等基础知识与技能，解答中涉及图示信息、文字信息，需要获得信息与处理信息的能力．