Question

根據所學知識，我們可以從“電解水實驗”（如圖所示）中獲得很多信息和推論．
請回答問題：
（1）從組成上講，水是由

 

和

 

組成的；
（2）從構成上講，水分子是由

 

和

 

構成的：
（3）試管a、b中所得氣體的體積比約為

 

，質量比約為

 

；在水中，試管a所得氣體的元素所占的質量分數約為

 

．
（4）電解水的化學方程式為

 

：此反應屬于

 

反應（填反應類型）．

Answer 1

分析：本題主要考查電解水實驗現象和結論，還涉及化學方程式書寫和化學式計算，解題時要依據所學知識和實驗經驗經認真分析再加以解答．在電解水實驗中，可觀察到的現象有：正極的氣體體積少，能使帶火星的木條復燃，負極的氣體體積多，能燃燒，而且體積多的是少的二倍．根據以上現象可推出正極產生的氣體是氧氣，負極產生的氣體是氫氣．

解答：解：（1）水電解生成氫氣和氧氣，氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，在化學變化中元素種類不變，所以水由氫元素和氧元素組成；
（2）在微觀上，水由水分子構成，水分子還能再分成原子，一個水分子中含有兩個氫原子和一個氧原子；
（3）從圖中可看出：a管氣體多是氫氣，b管氣體少是氧氣，它們的體積比是2：1，根據電解水的微觀過程可知，每兩個水分子可以形成兩個氫分子和一個氧分子，它們的質量比是（2×1×2）：（16×2）=1：8，所以氫氣和氧氣的質量比是1：8，a是氫氣，所占氣體總質量的質量分數為

1

1+8

×100%=11.1%；
（4）電解水是化學變化，根據實驗事實可用化學方程式表示為2H₂O

通電

2H₂↑+O₂↑，該反應由一種物質生成兩種物質，所以屬于分解反應類型；
故答案是：（1）氫元素、氧元素（或H、O）；
（2）氫原子、氧原子；
（3）2：1、1：8、11.1%；
（4）2H₂O

通電

2H₂↑+O₂↑、分解．

點評：本題就考查的內容來說不算難，但有關化學方程式書寫和有關計算稍微難一點，尤其是氫氣和氧氣的質量比會和體積比混淆，在此要搞清楚，雖然氫氣體積大，但是其密度是最小的，因此生成氫氣質量比生成的氧氣質量少很多．