Question

【题目】如图是电解水实验的示意图，回答下列问题：

（1）写出该反应的化学方程式：_____。

（2）A 管接电池_____极（填“正”或“负”）。

（3）检验 B 试管中气体的操作方法和现象是_____。

（4）某学生观测记录了不同时间段A、B 试管内收集到的气体体积， 实验数据如下：

时间/分钟	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
A 试管气体体积（cm3）	6	12	20	29	39	49	55	65	75	85
B 试管气体体积（cm3）	2	4	7	11	16	21	26	31	36	41

仔细分析实验数据，1-4 min 内A、B 试管收集到的气体体积之比大于 2:1，可能的原因是____。

从第 8 分钟开始，每分钟内 A、B 试管收集的气体体积之比为 2:1，可能的原因是________。

（5）为进一步测定水中氢、氧元素质量比，某科技小组的同学设计了下列实验（装置如右图），通过称量反应前后装置 A、B 的质量，结果测得 m(H):m(O) ＞1:8，比理论值偏高，其原因可能是_____（填编号）。

A．通入的氢气未经过净化干燥 B．装置 A 内管口有水凝结

C．氧化铜没有完全还原 D．装置B 同时吸收了空气中的水蒸气和CO2

Answer 1

【答案】2H2O2H2↑+O2↑负将带火星的木条伸入装有该气体的试管中，若木条复燃，则该气体为氧气。氧气部分溶解在水中导致试管内的氧气体积变小。水中溶解的氧气达到饱和了，氧气不能再溶解。ABD

【解析】

（1）电解水的产物是氢气和氧气方程式：2H2O2H2↑+O2↑;

（2）电解水产物中氢气体积是氧气体积的二倍，所以A管为氢气，连接电极的负极。

（3）B管中产生的是氧气，检验氧气使用带火星的木条，实验现象是木条复燃。
（4）氧气部分溶解在水中导致试管内的氧气体积小于理论值。当水中溶解的氧气达到饱和时，氧气不能再溶解的时候，氢气和氧气的体积比会逐渐的趋向于：2:1。

（5）结果测得m（H）：m（O）比理论值偏高，是通过U型管的增重（水的质量）与硬质试管的质量的减小（氧的质量），其原因可能是通入的氢气未经过干燥时可能导致生石灰增重较多，计算时氢的质量变大，会出现 m（H）：m（O）＞1：8或装置B中吸收了空气中的二氧化碳和水蒸气，导致计算时氢的质量比实际值较大，或者是水分没有完全被吸收，而氧化铜是否完全反应对数据没有影响，故选ABD．