Question

18．水对我们的生产和生活都非常重要．
（1）如图所示的实验中，发生化学变化的是实验甲，实验中没有发生改变的微粒是氢原子和氧原子，实验中电源正极与负极得到的气体的质量比是8：1，检验正极产生的气体的方法是将带火星的木条放在试管口，木条复燃，则为氧气．
（2）用分子观点解释乙的变化：水蒸发时物理变化，水分子本身没有变化，只是分子之间的间隔增大了．
（3）生活中常用氯气对自来水进行消毒，发生的反应是：X+H₂O═HCl+HClO（次氯酸）．请判断，X的化学式是Cl₂，次氯酸中氯元素的化合价为+1．

Answer 1

分析 （1）根据电解水的实验的现象和结论分析回答．在电解水时，正极产生的气体是氧气，能支持燃烧；负极产生的气体是氢气，能燃烧．二者的体积比是1：2，该实验证明了水是由氢元素和氧元素组成；
（2）根据水蒸发时物理变化解答；
（3）根据化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变解答．

解答 解：（1）如图所示的实验中，电解水生成了氢气和氧气，发生化学变化的是实验甲，在化学变化中分子可以再分，而原子不能再分，所以保持水的化学性质微粒的是水分子；在电解水的过程中发生改变的微粒是水分子；不变的微粒是氢原子和氧原子；
由电解水的装置可知，与电源负极相连的试管内收集的气体较多是氢气．与电源正极相连的试管内收集的气体较少是氧气，实验中电源正极与负极得到的气体的质量比是1：8；检验正极产生的气体的方法是将带火星的木条放在试管口，木条复燃，则为氧气．
（2）水蒸发时物理变化，水分子本身没有变化，只是分子之间的间隔增大了；
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，反应前H、Cl、O的原子个数为2、0、1；反应前H、Cl、O的原子个数为2、2、1；
X的化学式是；Cl₂
设次氯酸中氯元素的化合价为x．则 （+1）+x+（-2）=0，解得x=+1．
答案：
（1）甲；氢原子和氧原子；8：1；将带火星的木条放在试管口，木条复燃，则为氧气；
（2）水蒸发时物理变化，水分子本身没有变化，只是分子之间的间隔增大了；
（3）Cl₂；+1．

点评 本题主要考查了学生对于电解水实验的理解和掌握，要求同学平时学习的过程中积极的参与实验，并分析实验得出正确的结论．