Question

10．水是生命的源泉．
①净水器可以净化自来水，净水器中装有活性炭，其作是吸附；净水器接通电源时产生紫外线与自来水生产中加氯气的目的相同，其作用消毒．
②如图1表示电解水的简易装置．请回答下列问题：

Ⅰ．a试管中产生的气体是氢气；检验b试管中气体的方法是用带火星的木条伸到试管口；a试管和b试管中产生气体的体积比约等于2：1；电解水反应的化学方程式为2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，该反应的基本类型是分解反应．
Ⅱ．如果将电解水产生的氢气直接缓缓地通过装有足量无水硫酸铜的仪器c，在导管口d处点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于如图2所示的位置．实验过程中可以观察到的现象是c中无水硫酸铜变蓝；导管d处有淡蓝色火焰；烧杯底部附着着小水珠，C中发生反应的化学方程式是CuSO₄+5H₂O=CuSO₄•5H₂O．
Ⅲ．能证明水是由氧元素和氢元素组成的实验是CD．
A．水的净化 B．水的蒸发 C．水的电解．D．氢气在氧气中燃烧．

Answer 1

分析 （1）根据活性炭具有吸附性进行解答；据紫外线具有杀菌消毒的作用进行解答；
（2）在电解水实验中，正极的气体体积少，能使带火星的木条复燃，负极的气体体积多，能燃烧，而且体积多的是少的二倍，根据以上现象可推出正极产生的气体是氧气，负极产生的气体是氢气；
（3）分析过程图所示的实验，描述实验中观察到的实验现象．
（4）要根据质量守恒定律来考虑能确认水是由氧元素和氢元素组成的实验．

解答 解：
（1）净水器中装有活性炭，其作用是吸附水中的色素和异味；紫外线与自来水生产中加氯气的目的相同，其作用是杀菌消毒；
（2）图示的电解水实验中可看到：a试管中产生的气体较多，是氢气，b试管中产生的气体较少，是氧气，检验b试管中气体的方法是用带火星的木条伸到试管口，木条复燃，则证明是氧气；a试管和b试管中产生气体的体积比约等于2：1；水通电分解生成氢气和氧气，电解水反应的化学方程式为：2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2H₂↑+O₂↑；该反应的基本类型是分解反应；
（3）实验过程为用无水硫酸铜检验并除去气体中少量的水，然后点燃气体，氢气燃烧生成的水遇温度较低烧杯，在杯底凝结成液态水；所以观察到的现象是：c中无水硫酸铜变蓝；导管d处有淡蓝色火焰；烧杯底部附着着小水珠．C中发生反应的化学方程式是：CuSO₄+5H₂O=CuSO₄•5H₂O；
（4）A、水的净化是除去水中的杂质，不能说明水的组成．故A不符合题意；
B、水的蒸发是物理变化，不能说明水的组成．故B不符合题意；
C、水的电解生成了氢气和氧气．说明了水是由氢元素和氧元素组成的．故C符合题意；
D、氢气在氧气中燃烧生成水，说明了水是由氢元素和氧元素组成的．故D符合题意．
答案：
（1）吸附；消毒；
 （2）氢气；用带火星的木条伸到试管口；2：1；2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2H₂↑+O₂↑；分解反应；
（3）c中无水硫酸铜变蓝；导管d处有淡蓝色火焰；烧杯底部附着着小水珠；CuSO₄+5H₂O=CuSO₄•5H₂O；
（4）CD

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．