Question

實(shí)驗(yàn)是化學(xué)學(xué)習(xí)的一種重要手段，如利用電解水實(shí)驗(yàn)可探究水的組成．請(qǐng)根據(jù)電解水實(shí)驗(yàn)回答下列問題：
（1）通電后電極上出現(xiàn)

 

，并匯集到試管上端．正極產(chǎn)生的氣體能

 

，負(fù)極產(chǎn)生的氣體能

 

．則正極產(chǎn)生的氣體是

 

，負(fù)極產(chǎn)生的氣體是

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)常在水中加入硫酸或氫氧化鈉，目的是

 

．
（3）水通電后發(fā)生

 

變化，符號(hào)表達(dá)式為

 

．
（4）在某次電解水的實(shí)驗(yàn)中加入了少量的NaOH溶液，測(cè)得了分別與電源正負(fù)兩極相連的陽(yáng)、陰兩極上產(chǎn)生的氣體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

時(shí)間/分鐘	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
陰極生成氣體體積（cm3）	6	12	20	29	39	49	55	65	75	85
陽(yáng)極生成氣體體積（cm3）	2	4	7	11	16	21	26	31	36	41

仔細(xì)分析以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，1～6分鐘內(nèi)陰、陽(yáng)兩極生成的氣體體積之比大于2：1，可能的原因是

 

，從第7分鐘開始，每分鐘內(nèi)陰、陽(yáng)兩極生成的氣體體積之比約為2：l，可能的原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）欲正確解答本題，需熟悉電解水的實(shí)驗(yàn)過程、現(xiàn)象、生成物以及氧氣和氫氣的性質(zhì)；
（2）欲正確解答本題，須知硫酸和氫氧化鈉的性質(zhì)．
（3）欲正確解答本題，須知化學(xué)反應(yīng)的特點(diǎn)和電解水的化學(xué)方程式．
（4）欲正確分析此現(xiàn)象，須知物體的溶解度的關(guān)系．

解答：解：（1）因?yàn)樗�電解后正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，故通電后電極上出現(xiàn)氣泡．正極產(chǎn)生的氧氣使帶火星的木條達(dá)到燃燒所需條件而復(fù)燃．負(fù)極產(chǎn)生的氫氣能夠燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰．
故答案為：氣泡，使帶火星的木條復(fù)燃，燃燒，氧氣，氫氣．
（2）硫酸和氫氧化鈉是電解質(zhì)，導(dǎo)電性較強(qiáng)．故答案為：增加導(dǎo)電性．
（3）在水的分解反應(yīng)中，有新物質(zhì)氫氣和氧氣生成，故屬于化學(xué)反應(yīng)．反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑．
（4）因?yàn)檠鯕獾娜芙舛缺葰錃獾娜芙舛却�，所�?～6分鐘內(nèi)，陰、陽(yáng)兩極生成的氣體體積之比大于2：1．從第7分鐘開始，可能H₂和O₂的溶解已達(dá)到飽和，氣體的體積比大致保持2：1．
故答案為：前6分鐘內(nèi)，因產(chǎn)物H₂和O₂溶解度不同（后者溶解度大），致使氣體的體積比大于2：1；H₂和O₂的溶解已達(dá)到飽和，氣體的體積比大致保持2：1．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生對(duì)電解水實(shí)驗(yàn)的掌握情況和對(duì)物質(zhì)溶解度的認(rèn)識(shí)．學(xué)生只要熟知此實(shí)驗(yàn)的過程、現(xiàn)象，能正確書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式，并能結(jié)合溶解度的知識(shí)進(jìn)行分析，就能輕松答題．