2022年中考化學(xué)課本重點實驗深度剖析及考點精練專題03電解水實驗

水的電解深度剖析實驗名稱水的電解實驗裝置水槽、試管、直流電、電極（正極必須為惰性電極，否則電極溶解而收集不到氧氣，可以用鉛電極）實驗原理水氫氣+氧氣（分解反應(yīng)）實驗現(xiàn)象（1）通電后，兩電極上都有氣泡產(chǎn)生（2）一段時間后，與電源負(fù)極相連的試管中產(chǎn)生氣體（氫氣）的體積大約是與電源正極相連的試管中產(chǎn)生氣體(氧氣)體積的2倍。（簡單概括：正氧負(fù)氫，氫二氧一）氣體的檢驗待兩支玻璃管內(nèi)收集到一定量的氣體后，開始檢驗。（1）a管(與負(fù)極相連的玻璃管)：旋轉(zhuǎn)活塞，將燃著的木條伸到管口，氣體能燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，說明是氫氣。（2）b管(與正極相連的玻璃管)：旋轉(zhuǎn)活塞，將帶火星的木條伸到管口，帶火星的木條復(fù)燃，說明是氧氣。實驗結(jié)論宏觀角度水通電后分解成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，因此，水是由氫、氧兩種元素組成的。微觀角度水是由大量水分子構(gòu)成的，每個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成的。化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)水分子分解成氫原子和氧原子，每2個氫原子結(jié)合成1個氫分子，大量的氫分子聚集成氫氣；每2個氧原子結(jié)合成1個氧分子，大量的氧分子聚集成氧氣。即在化學(xué)變化中，分子可分，而原子不可分。誤差分析在實驗過程中產(chǎn)生氫氣的體積往往大于氧氣體積的2倍，其主要原因：（1）實驗測得，在通常狀況下，1體積水里能溶解0.02體積的氫氣，卻能溶解0.03體積的氧氣，即氧氣在水中的溶解能力比氫氣大，從而導(dǎo)致試管中收集到的氧氣體積偏小。（2）在電解過程中，產(chǎn)生的氧氣會與金屬電極發(fā)生氧化反應(yīng)，從而消耗一部分氧氣，導(dǎo)致氧氣的體積偏小。特別提醒（1）電解水屬于化學(xué)變化。（2）電解水是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過程。（3）解水時，要在水中加適量的NaOH溶液(或稀硫酸)，是為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。（4）電解水過程中漏斗中的液面會升高，其原因是生成的氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水，電解消耗水的體積小于反應(yīng)生成的氫氣和氧氣的體積之和。（5）電解水所生成的氫氣與氧氣的體積比為2∶1，氫氣與氧氣的質(zhì)量比為1∶8。（6）有時試管中收集的氣體量較少，當(dāng)檢驗與電源負(fù)極相連的試管內(nèi)的氣體時，可能只聽到爆鳴聲，而看不到淡藍(lán)色火焰。注意事項（1）該實驗中所用電源為直流電源。（2）由于在酸性溶液中電極更容易被氧化，因此選用氫氧化鈉溶液作電解液更好，其缺點是容易在測氣管的液面上產(chǎn)生泡沫，因此要求所用電解裝置必須盡量潔凈，氫氧化鈉也要比較純凈，并且測氣管的直徑不能太細(xì)。（3）氫氣是一種無色、無味，難溶于水，密度非常小的氣體，混有空氣或氧氣的氫氣遇到明火可能會發(fā)生爆炸，所以實驗過程中要注意安全。結(jié)論的推廣及運用由電解水實驗得出水的組成的結(jié)論，應(yīng)用了推理法，其理論依據(jù)是在化學(xué)變化中，元素的種類不變。（1）水是由氫元素、氧元素組成的。（2）驗證了化學(xué)變化中分子可分而原子不可分。（3）由電解水得到氫氣與氧氣的體積比為2∶1，可推算水分子中氫、氧原子個數(shù)比也為2∶1，從而得到水的化學(xué)式為H2O。實驗拓展如果實驗時加入氫氧化鈉，則電解后，溶液的pH增大；如果實驗時加入硫酸，則電解后溶液的pH減小。因此無論加入氫氧化鈉還是硫酸，電解后溶液中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均增大。

電解水實驗（三）考點精練一、單選題1．水是寶貴的自然資源，關(guān)于電解水實驗(如圖)的說法中，錯誤的是（）A．玻璃管a連接的是電源的正極B．實驗證明水是由氫氣和氧氣組成的C．電解水的反應(yīng)屬于分解反應(yīng)D．電解水產(chǎn)生氫氣與氧氣的體積比約為2：12．水是人類最寶貴的自然資源．小明利用電解水裝置探究水的組成．下列說法正確的是（）A．試管a產(chǎn)生的氣體具有助燃性B．試管b產(chǎn)生的氣體具有可燃性，燃燒時產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰C．電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為1：2D．電解水裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置3．電解水實驗的裝置如圖，說法錯誤的是（）A．電解水過程中，分子可以分解成原子，原子重新組合成新的分子B．由實驗可知，C端是電池的負(fù)極，D端是電池的正極C．由電解水實驗得出結(jié)論：水是由氫、氧兩種元素組成的D．用燃著的木條檢驗，A中的氣體使木條燃得更旺4．如圖是電解水的實驗裝置，對于電解水實驗有以下描述，正確的是（）A．電解水產(chǎn)生的氫氣與氧氣的體積比為1：2B．電解水實驗證明了水中含有氫分子和氧分子C．電解水的實驗現(xiàn)象是：正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣D．電解水產(chǎn)生的氫氣與氧氣的質(zhì)量比是1：85．電解水實驗裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A．電解前后元素種類不變B．實驗說明水由H2和O2組成C．電解水制取氫氣得到廣泛應(yīng)用D．a(chǎn)管收集的氣體能使燃著的木條燃燒更旺6．小蘭通過學(xué)習(xí)電解水實驗知道，電解水時生成氫氣和氧氣的體積比為2：1，但實驗所得數(shù)據(jù)氫氣和氧氣的體積比略大于2：1，針對這一發(fā)現(xiàn)，你認(rèn)為下列作法中不可取的是（）A．反復(fù)多次實驗查找原因；B．實驗所得數(shù)據(jù)與理論值相差不多，可以認(rèn)為實驗已經(jīng)成功；C．大膽提出假設(shè)，氧氣比氫氣易溶于水；D．查找實驗裝置是否漏氣。7．電解水的過程中，反應(yīng)物和生成物的量隨時間的變化關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．8．如圖為電解水的實驗裝置圖，下列說法不正確的是（）A．兩極同時有氣泡產(chǎn)生B．做電解水實驗時，通的是直流電C．連接負(fù)極的試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體可以燃燒D．該實驗中所得試管1和2中的氣體質(zhì)量比約為2：19．電解水的示意圖，下列說法符合事實的是（）A．圖中表示的是H2B．該反應(yīng)中最小的微粒是氫、氧原子C．該實驗說明水里有氫氣和氧氣D．負(fù)極與正極產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比是2：110．1800年，人類電解水獲得成功。某同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行該實驗時，發(fā)現(xiàn)左、右兩側(cè)試管內(nèi)氣體體積比略大于2：1。已知：①相同條件下，氣體的體積比等于氣體的分子個數(shù)比；②常溫常壓時，1L水可溶解0.031LO2、0.57LO3。下列說法錯誤的是（）A．水在通電時能發(fā)生分解反應(yīng)B．實驗中若加入少量NaOH溶液，則導(dǎo)電性增強(qiáng)C．從實驗結(jié)果可以確定，相同條件下，H2在水中的溶解度比O2的小D．若右側(cè)試管內(nèi)產(chǎn)生少量O3，會使左右兩側(cè)試管內(nèi)氣體體積比略小于2：1二、實驗探究題11．如圖是電解水實驗示意圖，請根據(jù)圖示回答下列問題：（1）通電一段時間后，觀察到的實驗現(xiàn)象是。（2）甲玻璃試管中產(chǎn)生的氣體是。（3）檢驗乙試管中收集的氣體的操作是。（4）由這個實驗可以得出：①水電解實驗，這個變化是（填“物理”或“化學(xué)”）變化，其本質(zhì)原因是；②通過該實驗可以得出的結(jié)論是：在化學(xué)變化中，改變，而在反應(yīng)前后不變。12．某同學(xué)制作了如圖所示的簡易電解水裝置，進(jìn)行家庭小實驗(注：該裝置氣密性良好，且反應(yīng)一段時間后停止通電，A、B管內(nèi)液面均高于圖中D線).請根據(jù)要求回答問題：（1）閉合開關(guān)后觀察到①A、B管內(nèi)的現(xiàn)象是；②C管中的現(xiàn)象是，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是。（2）A、B管內(nèi)生成的氣體聚集在上部的原因是。（3）若檢驗A管內(nèi)生成的氣體應(yīng)該用。13．實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的一種重要手段，如利用電解水可探究水的組成。根據(jù)如圖電解水實驗回答下列問題：（1）在電解水的裝置中，導(dǎo)線A連接的電源的極（填：正“或”負(fù)“）。電解水一段時間后，若試管a內(nèi)集到的氣體為8mL，則b試管收集到的氣體為mL；（2）若氫原子模型用表示，氧原子模型用表示，則構(gòu)成a試管中氣體的模型可表示為（填字母序號），該氣體可用來檢驗；b試管中的氣體可用來檢驗。（3）通過該實驗，我們可知分子、原子在化學(xué)變化中的根本區(qū)別是；（4）水通電生成未來最理想的能源﹣﹣氫氣，氫氣燃燒發(fā)生反應(yīng)的符號表達(dá)式為所示反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為；（5）實驗時常在水中加入硫酸鈉或氫氧化鈉，目的是；（6）水通電后發(fā)生變化，此反應(yīng)的符號表達(dá)式為，所示反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為；（7）水電解生成氫氣和氧氣，氫氣在氧氣中燃燒又生成水，這說明水是由組成的。14．通過分析實驗結(jié)果推斷物質(zhì)的組成是認(rèn)識物質(zhì)的一種方法。研究水的組成就是利用了這種方法。電解水實驗如圖所示：（1）經(jīng)檢驗，電解水實驗只生成了氫氣和氧氣，得到了水是組成的結(jié)論;（2）已知相同狀況下，相同體積的任何氣體具有相同的分子數(shù)。由于電解水時生成氫氣和氧氣的體積比為（理論值），推求出水分子中氫原子和氧原子的個數(shù)比是，經(jīng)進(jìn)一步科學(xué)確認(rèn)，得出水的化學(xué)式為。（3）電解水的文字表達(dá)式為，反應(yīng)的基本類型是。（4）相同條件下，氫氣和氧氣在水中的溶解能力是不相同的，每100g水中最多可以溶解氣體的質(zhì)量如下：氣體氫氣氧氣每100g水中最多可以溶解氣體的質(zhì)量1.63×10-3g4.34×10-3g則相對更易溶于水的氣體是；由此你認(rèn)為在水的電解過程中，生成氫氣、氧氣的體積比可能（填“大于”或“小于”）理論值。15．綠色能源需求日益增長，氫能源備受關(guān)注。（1）探究一實驗室電解水寫出電解水反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2）如圖所示，接通電源，可以觀察到兩電極有氣泡產(chǎn)生，一段時間后，理論上正負(fù)電極上產(chǎn)生的氣體體積比。（3）該實驗說明了(填一點即可)。（4）探究二不同電解液和電極材料對水電解產(chǎn)生氣體體積的影響實驗時，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)速率慢，且V（H2）和V（O2）比并不等于理論值。導(dǎo)致這一結(jié)果的因素可能有：（多選）。A氧氣的密度比氫氣大B氧氣在水中的溶解性比氫氣強(qiáng)C部分氧氣與電極發(fā)生反應(yīng)而被消耗（5）［查閱資料］純凈水導(dǎo)電能力差，加入電解液能增強(qiáng)導(dǎo)電性，但不同的電解液和電極材料對產(chǎn)生氣體的體積有影響。［設(shè)計并實驗］興趣小組對不同電解液和電極材料進(jìn)行探究，結(jié)果如下：電解液（濃度0.2kg/L）不同電極材料產(chǎn)生的V（H2）：V（O2）碳棒銅棒保險絲電阻絲鐵絲氫氧化鈉溶液6.9：1.097.7：3.356.9：2.957.3：3.46.51：3.2稀硫酸6.9：1.10陽極產(chǎn)生的氧氣很少7.6：1.957.5：3.45鐵絲溶解［結(jié)論］由上表實驗信息可得：稀硫酸(H2SO4)做電解液時，鐵絲不能做電極：鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。（6）電解水選擇最佳的電解液和電極材料分別為和。

電解水實驗（三）考點精練解析一、單選題1．水是寶貴的自然資源，關(guān)于電解水實驗(如圖)的說法中，錯誤的是（）A．玻璃管a連接的是電源的正極B．實驗證明水是由氫氣和氧氣組成的C．電解水的反應(yīng)屬于分解反應(yīng)D．電解水產(chǎn)生氫氣與氧氣的體積比約為2：1【答案】B【解析】A、玻璃管a中氣體體積較小為氧氣，連接的是電源的正極，不符合題意；B、實驗證明水是由氫氧元素組成的，符合題意；C、電解水的反應(yīng)符合一變多特點，屬于分解反應(yīng)，不符合題意；D、電解水產(chǎn)生氫氣與氧氣的體積比約為2：1，不符合題意；故答案為：B?！痉治觥扛鶕?jù)電解水的實驗現(xiàn)象及結(jié)論分析，電解水時為增強(qiáng)導(dǎo)電性，常加少量硫酸或氫氧化鈉溶液，發(fā)生反應(yīng)時，兩極產(chǎn)生氣泡，且體積為負(fù)二正一，負(fù)極產(chǎn)生氫氣能燃燒，正極產(chǎn)生氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃，電解水結(jié)論證明了水由氫、氧兩種元素組成。2．水是人類最寶貴的自然資源．小明利用電解水裝置探究水的組成．下列說法正確的是（）A．試管a產(chǎn)生的氣體具有助燃性B．試管b產(chǎn)生的氣體具有可燃性，燃燒時產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰C．電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為1：2D．電解水裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置【答案】D【解析】解：A、根據(jù)電解水裝置可知，試管a中的氣體是電源的負(fù)極產(chǎn)生的氣體，較多是氫氣具有可燃性，不具有助燃性，故A錯誤；B、由電解水裝置可知，試管b中是氧氣，具有助燃性，不具有可燃性，故B錯誤；C、電解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為2：1，故C錯誤；D、電解水裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，故D正確．故選D．【分析】根據(jù)電解水的實驗現(xiàn)象及結(jié)論可以完成該題的解答，對于現(xiàn)象可以用六個字來概括：正氧一，負(fù)氫二，同時通過該實驗?zāi)軌虻贸鲈谒泻袣溲鮾煞N元素，可以據(jù)此答題．3．電解水實驗的裝置如圖，說法錯誤的是（）A．電解水過程中，分子可以分解成原子，原子重新組合成新的分子B．由實驗可知，C端是電池的負(fù)極，D端是電池的正極C．由電解水實驗得出結(jié)論：水是由氫、氧兩種元素組成的D．用燃著的木條檢驗，A中的氣體使木條燃得更旺【答案】D【解析】A、電解水的實質(zhì)是水分子分解成氫原子和氧原子，氫原子結(jié)合成氫氣，氧原子結(jié)合成氧氣，A不符合題意；B、電解水生成氫氣的體積是氧氣體積的二倍，故A試管中是氫氣，B試管中是氧氣，試驗中負(fù)極產(chǎn)生氫氣，正極產(chǎn)生氧氣，故C端是電池的負(fù)極，D端是電池的正極，B不符合題意；C、電解水實驗的結(jié)論是：水是由氫、氧兩種元素組成的，C不符合題意；D、A中的氣體是氫氣，故用燃著的木條檢驗，A中的氣體被點燃，并發(fā)出淡藍(lán)色火焰，D符合題意。故答案為：D。

【分析】根據(jù)電解水的操作要求、現(xiàn)象和結(jié)論分析；電解水時為增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，通常向水中加少量硫酸或氫氧化鈉，電解水時，正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，二者體積比為1：2，電解水的實驗結(jié)論為水由氫元素和氧元素組成。4．如圖是電解水的實驗裝置，對于電解水實驗有以下描述，正確的是（）A．電解水產(chǎn)生的氫氣與氧氣的體積比為1：2B．電解水實驗證明了水中含有氫分子和氧分子C．電解水的實驗現(xiàn)象是：正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣D．電解水產(chǎn)生的氫氣與氧氣的質(zhì)量比是1：8【答案】D【解析】A.電解水產(chǎn)生的氫氣與氧氣的體積比為2:1，故A不符合題意；B.電解水實驗證明了水中含有氫元素和氧元素，故B不符合題意；C.電解水的實驗現(xiàn)象是正極和負(fù)極產(chǎn)生氣泡，不能在描述現(xiàn)象的語言中說具體是什么氣體，故C不符合題意；D.水中氫元素和氧元素的質(zhì)量比為1:8，電解水生成氫氣和氧氣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，電解水產(chǎn)生的氫氣與氧氣的質(zhì)量比是1:8，故D符合題意。故答案為：D。【分析】電解水時，與電源負(fù)極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生氫氣，電源正極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生氧氣，且兩者的體積之比大約是2：1。

根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，通過電解水實驗證明了水是由氫元素和氧元素組成的。水中氫元素和氧元素的質(zhì)量比為1：8。5．電解水實驗裝置如圖所示。下列說法正確的是（）A．電解前后元素種類不變B．實驗說明水由H2和O2組成C．電解水制取氫氣得到廣泛應(yīng)用D．a(chǎn)管收集的氣體能使燃著的木條燃燒更旺【答案】A【解析】A.根據(jù)質(zhì)量守恒定律的元素守恒，電解水前后元素種類不變，故符合題意；B.電解水生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，說明水是由氫氧兩種元素組成，故不符合題意；C.電解水制取氫氣能耗高，不能廣泛應(yīng)用，故不符合題意；D.a管收集的氣體多，是氫氣，能燃燒，故不符合題意；故答案為：A?！痉治觥侩娊馑畷r，與電源負(fù)極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生氫氣，電源正極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生氧氣，且兩者的體積之比大約是2：1。6．小蘭通過學(xué)習(xí)電解水實驗知道，電解水時生成氫氣和氧氣的體積比為2：1，但實驗所得數(shù)據(jù)氫氣和氧氣的體積比略大于2：1，針對這一發(fā)現(xiàn)，你認(rèn)為下列作法中不可取的是（）A．反復(fù)多次實驗查找原因；B．實驗所得數(shù)據(jù)與理論值相差不多，可以認(rèn)為實驗已經(jīng)成功；C．大膽提出假設(shè)，氧氣比氫氣易溶于水；D．查找實驗裝置是否漏氣?！敬鸢浮緽【解析】當(dāng)實驗與結(jié)果出現(xiàn)偏差時，可以反復(fù)實驗查找原因，A不符合題意；實驗所得數(shù)據(jù)與理論值只要不等，都不能認(rèn)為實驗已經(jīng)成功，應(yīng)該反復(fù)實驗后做定論，B符合題意；實驗失敗時可以大膽提出假設(shè)，然后檢查裝置進(jìn)行再驗證，C.、D不符合題意；氧氣比氫氣易溶于水；【分析】電解水實驗若生成氣體的體積比不是1:2，原因有裝置漏氣、氧氣氫氣的溶解性不同等。7．電解水的過程中，反應(yīng)物和生成物的量隨時間的變化關(guān)系正確的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】A、電解水生成氫氣和氧氣，水的質(zhì)量不斷減少，故錯誤；A不符合題意；

B、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣的體積比為2：1，質(zhì)量比是1：8；故錯誤；B不符合題意；

C、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣的體積比為2：1，故正確；C符合題意；

D、電解水生成氫氣和氧氣，氫氣和氧氣的體積比為2：1，故錯誤；D不符合題意.

故答案為：C.【分析】A、電解水時，水的質(zhì)量不斷減少，且產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為2：1，質(zhì)量比是1：8.8．如圖為電解水的實驗裝置圖，下列說法不正確的是（）A．兩極同時有氣泡產(chǎn)生B．做電解水實驗時，通的是直流電C．連接負(fù)極的試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體可以燃燒D．該實驗中所得試管1和2中的氣體質(zhì)量比約為2：1【答案】D【解析】A.電解水時，正負(fù)兩極都產(chǎn)生氣泡，說法正確，故A不符合題意

B.做電解水實驗時，通的是直流電，說法正確，故B不符合題意C.電解水時，負(fù)極產(chǎn)生的氣體是氫氣，可以燃燒，說法正確，故C不符合題意D.電解水實驗得出正氧負(fù)氫，體積比為1:2，說法錯誤，故D符合題意故答案為：D【分析】根據(jù)電解水的實驗現(xiàn)象和結(jié)論進(jìn)行分析9．電解水的示意圖，下列說法符合事實的是（）A．圖中表示的是H2B．該反應(yīng)中最小的微粒是氫、氧原子C．該實驗說明水里有氫氣和氧氣D．負(fù)極與正極產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比是2：1【答案】B【解析】A、電解水時，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，正極產(chǎn)生氧氣，生成氫氣和氧氣的體積之比大約是2：1，圖中“”表示的是正極產(chǎn)生氣體，“”表示的是O2，A不符合題意；B、原子是化學(xué)變化中的最小粒子，該反應(yīng)中最小的微粒是氫、氧原子，B符合題意；C、該實驗說明了水是由氫元素和氧元素組成的，水中不含氫氣和氧氣，C不符合題意；D、負(fù)極與正極產(chǎn)生氣體的體積比是2：1，不是質(zhì)量比，D不符合題意。故答案為：B。【分析】根據(jù)電解水實驗，正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，體積比為1:2，質(zhì)量比為8:1.由實驗說明水是由氫氧元素組成的，據(jù)此分析解答10．1800年，人類電解水獲得成功。某同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行該實驗時，發(fā)現(xiàn)左、右兩側(cè)試管內(nèi)氣體體積比略大于2：1。已知：①相同條件下，氣體的體積比等于氣體的分子個數(shù)比；②常溫常壓時，1L水可溶解0.031LO2、0.57LO3。下列說法錯誤的是（）A．水在通電時能發(fā)生分解反應(yīng)B．實驗中若加入少量NaOH溶液，則導(dǎo)電性增強(qiáng)C．從實驗結(jié)果可以確定，相同條件下，H2在水中的溶解度比O2的小D．若右側(cè)試管內(nèi)產(chǎn)生少量O3，會使左右兩側(cè)試管內(nèi)氣體體積比略小于2：1【答案】D【解析】A.水在通電時由一種物質(zhì)生成了兩種物質(zhì)，發(fā)生了分解反應(yīng)，故正確，不符合題意；B.由于NaOH在水中能解離出自由移動的離子，實驗中若加入少量NaOH溶液，則導(dǎo)電性增強(qiáng)，故正確，不符合題意；C.如果在相同條件下，氫氣和氧氣的溶解度相等，氫氣與氧氣的體積比應(yīng)該是2∶1，但實驗結(jié)果是：左、右兩側(cè)試管內(nèi)氣體體積比略大于2：1。因此可以確定相同條件下，H2在水中的溶解度比O2的小，故正確，不符合題意；D.若右側(cè)試管內(nèi)產(chǎn)生少量O3，就會減少O2的生成，從而右側(cè)試管內(nèi)氣體分子個數(shù)減少，且常溫常壓時臭氧在水中的溶解度大于氧氣，因此使左右兩側(cè)試管內(nèi)氣體體積比略大于2∶1，故錯誤，合題意；故答案為：D。【分析】電解水時，與電源負(fù)極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生氫氣，電源正極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生氧氣，且兩者的體積之比大約是2：1。熟記口訣：氫二氧一，正氧負(fù)氫。二、實驗探究題11．如圖是電解水實驗示意圖，請根據(jù)圖示回答下列問題：（1）通電一段時間后，觀察到的實驗現(xiàn)象是。（2）甲玻璃試管中產(chǎn)生的氣體是。（3）檢驗乙試管中收集的氣體的操作是。（4）由這個實驗可以得出：①水電解實驗，這個變化是（填“物理”或“化學(xué)”）變化，其本質(zhì)原因是；②通過該實驗可以得出的結(jié)論是：在化學(xué)變化中，改變，而在反應(yīng)前后不變?！敬鸢浮浚?）電極上有氣泡在產(chǎn)生，一段時間后，甲試管內(nèi)的氣體是乙試管內(nèi)的2倍（2）氫氣（3）將帶火星的木條伸入試管內(nèi)。木條能復(fù)燃，證明是氧氣（4）化學(xué)；水通電分解生成了氫氣和氧氣；分子；原子【解析】（1）水電解產(chǎn)生氫氣和氧氣，且二者的體積比為2:1，故通電一段時間后可觀察到的實驗現(xiàn)象是電極上有氣泡在產(chǎn)生，一段時間后，甲試管內(nèi)的氣體是乙試管內(nèi)的2倍；

（2）水電解產(chǎn)生的氫氣與氧氣的體積比為2:1，故甲試管為氫氣；

（3）乙試管是氧氣，檢驗氧氣的操作是將帶火星的木條伸入試管內(nèi)。木條能復(fù)燃，證明是氧氣；

（4）①水電解實驗產(chǎn)生了新的物質(zhì)，故這個變化是化學(xué)變化；其本質(zhì)原因是水通電分解生成了氫氣和氧氣；

②通過該實驗可以得出的結(jié)論是：在化學(xué)變化中，分子改變，而在反應(yīng)前后原子不變。

【分析】電解水時，與電源負(fù)極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生氫氣，電源正極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生氧氣，且兩者的體積之比大約是2：1。

有新物質(zhì)生成的變化，是化學(xué)變化。

化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是分子化分成原子，原子重新組合成分子。12．某同學(xué)制作了如圖所示的簡易電解水裝置，進(jìn)行家庭小實驗(注：該裝置氣密性良好，且反應(yīng)一段時間后停止通電，A、B管內(nèi)液面均高于圖中D線).請根據(jù)要求回答問題：（1）閉合開關(guān)后觀察到①A、B管內(nèi)的現(xiàn)象是.②C管中的現(xiàn)象是，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是.（2）A、B管內(nèi)生成的氣體聚集在上部的原因是.（3）若檢驗A管內(nèi)生成的氣體應(yīng)該用.【答案】（1）電極上出現(xiàn)氣泡，一段時間后，管A和管B中所收集到的氣體體積比約為1：2；液面上升；水通電分解生成的氫氣和氧氣使AB管內(nèi)壓強(qiáng)增大，把水壓入C管內(nèi)（2）氫氣和氧氣的密度比水小，且氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水（3）帶火星的木條(燃著木條).【解析】根據(jù)正氧負(fù)氫氫二氧一考慮氣體的體積比，由于兩端產(chǎn)生氫氣和氧氣，壓強(qiáng)增大，把水壓入中間管內(nèi)，檢驗氧氣用帶火星的木條，檢驗氫氣用燃著的木條.【分析】解答本題關(guān)鍵是知道正氧負(fù)氫，氫二氧一，檢驗氧氣用帶火星的木條，檢驗氫氣用燃著的木條。13．實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的一種重要手段，如利用電解水可探究水的組成。根據(jù)如圖電解水實驗回答下列問題：（1）在電解水的裝置中，導(dǎo)線A連接的電源的極（填：正“或”負(fù)“）。電解水一段時間后，若試管a內(nèi)集到的氣體為8mL，則b試管收集到的氣體為mL；（2）若氫原子模型用表示，氧原子模型用表示，則構(gòu)成a試管中氣體的模型可表示為（填字母序號），該氣體可用來檢驗；b試管中的氣體可用來檢驗。（3）通過該實驗，我們可知分子、原子在化學(xué)變化中的根本區(qū)別是；（4）水通電生成未來最理想的能源﹣﹣氫氣，氫氣燃燒發(fā)生反應(yīng)的符號表達(dá)式為所示反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為；（5）實驗時常在水中加入硫酸鈉或氫氧化鈉，目的是；（6）水通電后發(fā)生變化，此反應(yīng)的符號表達(dá)式為，所示反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為；（7）水電解生成氫氣和氧氣，氫氣在氧氣中燃燒又生成水，這說明水是由組成的?！敬鸢浮浚?）負(fù)；4（2）B；燃著的木條；帶火星的木條（3）能否再分（4）H2+O2點燃→H2（5）增強(qiáng)水的導(dǎo)電性（6）化學(xué)；H2O通電→H2+O2（7）氫元素和氧元素【解析】（1）根據(jù)“正氧負(fù)氫”“氧一氫二”，由電解水的裝置可知中，a氣體較多，是氫氣，導(dǎo)線A連接的電源的負(fù)極，電解水時生成的氫氣和氧氣的體積比是2：1，電解水一段時間后，若試管a內(nèi)集到的氣體為8mL，則b試管收集到的氣體為4mL。（2）若氫原子模型用表示，氧原子模型用表示，a試管中氣體是氫氣，是由氫分子構(gòu)成的，一個氫氣分子由2個氫原子構(gòu)成，則構(gòu)成a試管中氣體氫氣的模型可用表示，故填B；該氣體具有可燃性可用燃著的木條檢驗，點燃有爆鳴聲，b試管中的氣體是氧氣具有助燃性，可用帶火星的木條來檢驗，使木條復(fù)燃，則證明是氧氣。（3）通過該實驗，我們可知分子、原子在化學(xué)變化中的根本區(qū)別是能否再分。（4）水通電生成未來最理想的能源--氫氣，氫氣燃燒生成了水，發(fā)生反應(yīng)的符號表達(dá)式為：H2+O2點燃→H2O，符合“多變一”特征，屬于化合反應(yīng)。（5）實驗時常在水中加入硫酸鈉或氫氧化鈉，目的是增強(qiáng)導(dǎo)電性。（6）水通電后分解生成氫氣和氧氣，發(fā)生化學(xué)變化，此反應(yīng)的符號表達(dá)式為H2O通電→H2+O2，符合“一變多”特征，所示反應(yīng)的基本反應(yīng)類型為分解反應(yīng)。（7）水電解生成氫氣和氧氣，氫氣在氧氣中燃燒又生成水，這說明水是由氫元素和氧元素組成的?！痉治觥苛私怆娊馑畬嶒灥默F(xiàn)象、結(jié)論、生成氣體的性質(zhì)等知識即可分析解答。14．通過分析實驗結(jié)果推斷物質(zhì)的組成是認(rèn)識物質(zhì)的一種方法。研究水的組成就是利用了這種方法。電解水實驗如圖所示：（1）經(jīng)檢驗，電解水實驗只生成了氫氣和氧氣，得到了水是組成的結(jié)論;（2）已知相同狀況下，相同體積的任何氣體具有相同的分子數(shù)。由于電解水時生成氫氣和氧氣的體積比為（理論值），推求出水分子中氫原子和氧原子的個數(shù)比是，經(jīng)進(jìn)一步科學(xué)確認(rèn)，得出水的化學(xué)式為。（3）電解水的文字表達(dá)式為，反應(yīng)的基本類型是。（4）相同條件下，氫氣和氧氣在水中的溶解能力是不相同的，每100g水中最多可以溶解氣體的質(zhì)量如下：氣體氫氣氧氣每100g水中最多可以溶解氣體的質(zhì)量1.63×10-3g4.34×10-3g則相對更易溶于水的氣體是；由此你認(rèn)為在水的電解過程中，生成氫氣、氧氣的體積比可能（填“大于”或“小于”）理論值?！敬鸢?/p>