Question

根据电解水实验装置图回答下列问题：
（1）指出电源的正负极：A

 

 B

 

；
（2）事先向水中加入少量稀硫酸的目的是

 

；
（3）C试管中为

 

气，D试管中产生的是

 

气；两试管中气体的质量比为

 

，体积比为

 

．
（4）水通电后发生

 

变化，文字表达式为

 

．
（5）在某次电解水的实验中加入了少量的NaOH溶液，测得了分别与电源正负两极相连的阳、阴两极上产生的气体的实验数据如下：

时间/分钟	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
阴极生成气体体积（cm3）	6	12	20	29	39	49	55	62	75	85
阳极生成气体体积（cm3）	2	4	7	11	16	21	26	31	36	41

仔细分析以上实验数据，从第

 

分钟开始，每分钟内阴、阳两极生成的气体体积之比约为2：l，在此之前，每分钟内阴、阳两极生成的气体体积之比大于2：l，可能的原因是

 

．

Answer 1

考点：电解水实验,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：空气与水

分析：根据电解时实验观察到试管中气体的体积C中多，则C中为氢气，D中为氧气，且质量比为1：8，氢气在与电源负极相连的一端的试管中生成，则可判断电源的正负极，再利用氢气和氧气的性质来分析解答；利用硫酸和氢氧化钠的溶液导电性较强解决；根据氢气与氧气溶解度判断生成气体的不是2：1分析．

解答：解：（1）电解水时生成氢气和氧气的体积比为2：1，据图可以看出，与A相连的试管中产生的气体的体积较大，为氢气，所以A为负极；B为正极；故填：负、正；
（2）水电解实验要向水中加入一些稀硫酸，增强水的导电性，故填：增强水的导电性；
（3）负极生成氢气，正极生成氧气，二者的体积比是2：1，由此可断定A为负极，B为正极，根据反应前后元素的质量不变，所以生成氢气和氧气的质量比等于水中氢、氧元素的质量比：1×2：16=1：8，氢气和氧气的分子个数比=体积比．故填：氢；氧；1：8；2：1．
（4）电解水生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：水

通电

氢气+氧气，故填：化学；水

通电

氢气+氧气；
（5）前6分钟内，因产物H₂和O₂溶解度不同（后者溶解度大），致使气体的体积比大于2：1．
故答案为：7．氧气的溶解能力比氢气大．

点评：本题主要考查学生对电解水实验的掌握情况和对物质溶解度的认识．学生只要熟知此实验的过程、现象，并能结合溶解度的知识进行分析，就能轻松答题．