题目内容
如图所示，电解器玻璃管里加满水，接通直流电源，观察并记录两个电极附近和玻璃管里发生的现象 | 正极一端的玻璃管 | 负极一端的玻璃管 | |
| 现象 | 收集到一定体积的气体 | 收集到一定体积的气体 |
（1）a管中的电极连接电源的
（2）关闭电源，用点燃的木条分别在两个玻璃管尖端口检验反应中产生的气体，请填写下表：
| 正极一端的玻璃管 | 负极一端的玻璃管 | |
| 现象 | ||
| 解释 |
①H2SO4的相对分子质量为
②若水电解装置中盛有4.82%的H2SO4溶液100g，通电一段时间后切断电源，水的质量减少了3.6g．
Ⅰ．写出电解水的化学反应方程
Ⅱ．计算生成O2的质量是
Ⅲ．电解后溶液中H2SO4的质量分数为
考点：电解水实验,常见气体的检验与除杂方法,有关溶质质量分数的简单计算,相对分子质量的概念及其计算,根据化学反应方程式的计算
专题：空气与水
分析：（1）根据两玻璃管中产生气体的多少来分析；
（2）根据氢气的可燃性和氧气的助燃性来分析解答；
（3）①相对分子质量就是对相对原子质量进行求和；
②水电解生成氢气和氧气；根据参加反应的水的质量计算氧气的质量；根据溶质的质量不变来计算反应后溶液中溶质的质量分数．
（2）根据氢气的可燃性和氧气的助燃性来分析解答；
（3）①相对分子质量就是对相对原子质量进行求和；
②水电解生成氢气和氧气；根据参加反应的水的质量计算氧气的质量；根据溶质的质量不变来计算反应后溶液中溶质的质量分数．
解答：解：（1）a管内产生的气体较多，是氢气；连接的是电源的负极；故填：负极；
（2）在电解水的实验中，用燃着的木条来检验的是由负极产生的气体，检查时出现的现象是：气体能燃烧产生淡蓝色的火焰，用燃着的木条检验的是由正极产生的气体，检验时产生的现象是木条燃烧的更剧烈．由此可知，与电源正极相连的试管中产生的气体是氧气，能支持燃烧，与电源负极相连的试管中产生的气体是氢气，具有可燃性；
故填：
（3）①H2SO4的相对分子质量=1×2+32+16×4=98；故填：98；
②Ⅰ、水在通电的条件下分解为氢气和氧气；故填：2H2O
2H2↑+O2↑；
Ⅱ、设电解3.6g水能产生氧气的质量为x，则
2H2O
2H2↑+O2↑
36 32
3.6g x
=
x=3.2g
故填：3.2；
Ⅲ、在电解过程中，硫酸的质量不变，只有溶剂的质量减少，减少了3.6g．
则电解后溶液中硫酸的质量分数为：
×100%=5%．故填：5%．
（2）在电解水的实验中，用燃着的木条来检验的是由负极产生的气体，检查时出现的现象是：气体能燃烧产生淡蓝色的火焰，用燃着的木条检验的是由正极产生的气体，检验时产生的现象是木条燃烧的更剧烈．由此可知，与电源正极相连的试管中产生的气体是氧气，能支持燃烧，与电源负极相连的试管中产生的气体是氢气，具有可燃性；
故填：
| 正极一端的玻璃管 | 负极一端的玻璃管 | |
| 现象 | 木条燃烧的更剧烈 | 气体能燃烧产生淡蓝色的火焰 |
| 解释 | 产生的是氧气 | 产生的是氢气 |
②Ⅰ、水在通电的条件下分解为氢气和氧气；故填：2H2O
| ||
Ⅱ、设电解3.6g水能产生氧气的质量为x，则
2H2O
| ||
36 32
3.6g x
| 36 |
| 32 |
| 3.6g |
| x |
x=3.2g
故填：3.2；
Ⅲ、在电解过程中，硫酸的质量不变，只有溶剂的质量减少，减少了3.6g．
则电解后溶液中硫酸的质量分数为：
| 100g×4.82% |
| 100g-3.6g |
点评：纯净的水导电能力很差，可在水中加入硫酸或氢氧化钠增强水的导电性，电解水时加入的物质质量不变．
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