题目内容

【题目】某化学小组在老师的指导下用下图所示装置探究水的组成。

(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__________________________________;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,一段时间后 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 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,将水被排入C中,C中液面上升

【解析】

根据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,氧气具有助燃性,氢气具有可燃性,以及氧气不易溶于水,氢气难溶于水等知识进行分析。

[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,左“-”,右“+”。

[实验探究]A管产生氢气,B管产生氧气,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,而乙同学因为实验设计与甲不同,在检验A管气体时可能会没有观察到预期的实验现象。

[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,将水被排入C中,C中液面上升。

练习册系列答案
相关题目

【题目】如图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)。某校两个化学兴趣小组的同学欲 用它们完成如下探究实验。

(1)第一组的同学以石灰石和稀盐酸为原料,制取并收集一瓶干燥、纯净的二 氧化碳气体,进行二氧化碳的性质实验。(盐酸有挥发性)

①实验室制取气体时,组装好仪器后,应先___________ 再添加药品。

②所选仪器的连接顺序为___________ (填写仪器序号字母)。

③生成二氧化碳时,所发生反应的化学方程式为:____________。

④若将少量 CO2 气体通入盛有大量澄清 Ca(OH)2 溶液的大烧杯中,烧杯中溶液的质量与之前相比会_______ (填“变大”、“变小”或“不变”)。

④灭火是二氧化碳的重要用途之一,二氧化碳能够扑灭木材着火的根本原因是下 列的___________(填写序号 A、B、C.D 之一)。

A 二氧化碳密度比空气大 B 二氧化碳降低了可燃物的着火点

C 二氧化碳能与水反应 D 二氧化碳既不能燃烧,也不支持燃烧

(2)第二组的同学欲用混有少量二氧化碳的一氧化碳气体,测定某赤铁矿石中 氧化铁的纯度(已知杂质不挥发也不发生反应)。所选仪器的连接顺序为:混合 气体→E→D。

①仪器 D 中看到的现象是__________。

②仪器 E 中发生反应的化学方程式为___________。

③若通过测量反应前、后 D 装置的质量变化,来计算赤铁矿石中氧化铁的纯度。 则计算出样品纯度的结果将___________(填“ 偏大” 偏小” 或“ 不影响” )。原因 是___________。

④已知装置 E 中赤铁矿石样品的质量为 10g,若充分反应后,E装置中剩余固体 质量为 8g,则该赤铁矿石中氧化铁的纯度为____________ (计算结果精确到 0.1%)。

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