Question

20．如图所示是电解水的实验装置图，请回答：
①通电后，电极上出现气泡，一段时间后a试管和b试管中所收集的气体体积比约为：2：1；质量比是1：8
②电解水的符号表达式为：2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
③由电解水实验可得到的结论是水是由氢元素和氧元素组成的．

Answer 1

分析 （1）观察图示的实验中试管中气体，判断两只试管内气体的体积比；由反应的化学方程式可以求出生成的氧气和氢气的质量比进行解答；
（2）用化学方程式表示水在通电条件下分解生成氢气和氧气的事实；
（3）分析反应后生成物的组成元素，判断水的组成，即该实验能证明的结论．

解答 解：①图示中a试管内氢气的体积约为b试管内氧气体积的2倍，故气体体积比为2：1；水在通电条件下，分解生成氢气和氧气；根据反应的化学方程式可以求出生成的氧气和氢气的质量比，
2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
         4    32
氢气和氧气的质量比为：4：32=1：8；
故答案为：2：1；1：8；
②水在通电条件下，分解生成氢气和氧气；
故答案为：2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
③氢气由氢元素组成、氧气由氧元素组成，组成氢气和氧气的氢、氧元素均来自水的分解，因此，水由氢、氧元素组成；
故答案为：水是由氢元素和氧元素组成的；

点评 电解水实验的重要现象：与负极相连的试管产生氢气，与电源正极相连的试管产生的为氧气，两种气体体积比为2：1，质量比要依据化学方程式计算．