九級(jí)化全冊(cè) 第2單元 探秘水世界 不同裝置 同一原理釋疑解析素材 （新）魯教

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE不同裝置同一原理電解水的實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容，包括兩極產(chǎn)生的氣體特征、體積比及檢驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、宏觀和微觀過程分析以及由此得出的結(jié)論等。例題用右圖裝置電解水，一段時(shí)間后的現(xiàn)象如圖所示。對(duì)該實(shí)驗(yàn)的描述錯(cuò)誤的是（）。A。甲試管中收集到的是一種可燃性氣體B。該實(shí)驗(yàn)?zāi)茏C明水由氫元素和氧元素組成C。向水中加入少量硫酸,能增強(qiáng)水的導(dǎo)電性D.甲、乙兩試管內(nèi)收集到的氣體的質(zhì)量比約為8︰1解析本題考查電解水實(shí)驗(yàn)及其實(shí)驗(yàn)結(jié)論.在電解水的實(shí)驗(yàn)中，負(fù)極產(chǎn)生氫氣（一種可燃性氣體），正極產(chǎn)生氧氣，所以甲試管中是氫氣，乙試管中是氧氣；電解水產(chǎn)生氫氣與氧氣的體積比是2︰1,質(zhì)量比是1︰8,電解水時(shí)加入氫氧化鈉或硫酸是為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性；電解水的實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：在化學(xué)變化中分子可以再分，原子不能再分；水是由氫元素和氧元素組成的.答案選D。變式題某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了左下圖所示的簡(jiǎn)易電解水的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn),并測(cè)定兩管逸出氣體的體積如右下表：體積／mL＼時(shí)間／min12345678連電源負(fù)極的量筒A中氣體612182430364248連電源正極的量筒B中氣體246912151821請(qǐng)回答:(1）電解一段時(shí)間后，A、B兩管水位均下降，其中

管水位下降快，其原因是

.(2）裝置密閉性良好、讀數(shù)正確，但電解開始階段兩管氣體的體積比不符合理論比值的原因是.（3）自第分鐘起管B和管A產(chǎn)生氣體的體積比與理論比值相一致.解析（1)電解一段時(shí)間后，A、B兩管分別產(chǎn)生氧氣、氫氣，因?yàn)锽管產(chǎn)生的氫氣體積比A管產(chǎn)生的氧氣體積多,所以下降得快。(2）觀察數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比不是理論上的2︰1，而是開始時(shí)氧氣少,其原因可考慮氫氣和氧氣在水中溶解性的差異，或從氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑這個(gè)角度考慮。（3)通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第3分鐘起管B和管A產(chǎn)生氣體的體積比非常接近理論比值。拓展題下圖1是改進(jìn)的電解水實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，圖2是教材中電解水的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。（1）寫出電解水的文字表達(dá)式:.（2）用玻璃三通管將圖1裝置電解水時(shí)產(chǎn)生的氣體混合在一起，點(diǎn)燃用該混合氣吹出的肥皂泡時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（3）圖1實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)是.(4）與圖2裝置相比，用圖1裝置進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)的主要不足之處是。解析圖1是利用生活中的一些廢棄物,組裝成了電解水的實(shí)驗(yàn)裝置,對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行考查。因?yàn)槭请娊馑畬?shí)驗(yàn)，從玻璃三通管出來的混合氣體是氫氣和氧氣，體積比約為2︰1，達(dá)到了氫氣的爆炸極限，所以點(diǎn)燃后產(chǎn)生劇烈的爆鳴聲;該組裝能很好地開拓學(xué)生的創(chuàng)新思維,同時(shí)也體現(xiàn)了環(huán)保和廢物利用、節(jié)約資源的新理念；從圖2的實(shí)驗(yàn)裝置中,除了定性地得出水是由氫、氧兩種元素組成的之外,還能定量地得出產(chǎn)生氫氣和氧氣的體積比為2︰1，而圖1裝置的缺點(diǎn)就在于硬質(zhì)塑料管上沒有刻度，無法測(cè)量?jī)煞N氣體的體積比。我們可以尋找生活中帶有刻度的廢棄物進(jìn)行替代，如注射器等。答案（1）水通電氫氣+氧氣（2）產(chǎn)生劇烈的爆鳴聲（3）儀器和裝置都用生活中廢舊物品制成，體現(xiàn)了環(huán)保與節(jié)約資源的理念（4)硬質(zhì)塑料管上沒有刻度，無法測(cè)量?jī)煞N氣體的體積比

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