Question

15．有人提出運用高科技可以使水變成汽油，解決重建后的能源問題，小宋認為可以用物質組成的觀點揭開這個騙局．以下是小明的實驗探究過程．
【提出問題】根據水的組成和汽油的組成判斷，水是否可以變成汽油？
【猜想與驗證】①探究水的組成．實驗裝置示意圖如圖：通電一段時間后，經過檢驗可知，試管1中的氣體是氫氣．檢驗該反應的化學方程式為2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．該實驗說明：水是由氫元素和氧元素組成的（寫名稱）．
②查閱資料：汽油在空氣中燃燒得到二氧化碳和水，說明汽油肯定含有的元素有碳元素和氫元素．
【得出結論】因為汽油和水的組成元素不同，所以水不能變成汽油．

Answer 1

分析 本題用簡易裝置探究水的組成，根據學過的知識可知：電解水的實驗中，是“正氧負氫”，并且氫氣與氧氣的體積比是2：1，水在通電的條件下生成了氫氣和氧氣，因此得出水是由氫元素和氧元素組成的．探究汽油的組成的實驗中，將汽油點燃，驗證生成物，從而判斷所含的元素．在火焰的上方罩一個干燥的冷燒杯，燒杯壁上有水霧，證明有氫元素．然后將內壁蘸有石灰水的燒杯罩在火焰的上方，石灰水變渾濁，說明有二氧化碳，也就證明有碳元素．

解答 解：（1）電解水的實驗中，是“正氧負氫”，水在通電的條件下生成了氫氣和氧氣，因此得出水是由氫元素和氧元素組成的．故答案為：氫氣（寫“H₂”亦可）；2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；氫元素和氧元素；
（2）探究汽油的組成，將汽油點燃，驗證生成物，從而判斷所含的元素．在火焰的上方罩一個干燥的冷燒杯，燒杯壁上有水霧，證明有氫元素．然后將內壁蘸有石灰水的燒杯罩在火焰的上方，石灰水變渾濁，證明有碳元素．
答案：
①氫氣；2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；氫元素和氧元素；
②碳元素和氫元素．

點評 本考點既考查了通電分解水，又考查了對汽油燃燒產物的探究．根據質量守恒定律，反應前后元素的種類不變，從而得出了水不能變汽油．既有實驗過程的探究，又有結論的探究．