Question

某化學興趣小組的同學設計了下圖所示的簡易的電解水實驗裝置，進行家庭小實驗，并測得兩管中逸出的氣體體積如下表：

時間	1	2	3	4	5	6	7	8
連接電源負極的量筒A中氣體	6	12	18	24	30	36	42	48
連接電源正極的量筒B中氣體	2	4	6	9	12	15	18	21

 
（1）該實驗A、B管內收集到的氣體分別是             ，該裝置氣密性良好、讀數正確，但兩管中的氣體體積比并不完全符合理論比值，可能的原因是                                        ；
（2）電解時觀察到A、B管中的液面均下降的同時，又觀察到水槽中的液面上升，請用理化知識解釋，水槽中液面上升的原因是                        。

Answer 1

（1）H₂、O₂，在水中氧氣比氫氣溶解的稍多(部分氧氣與電極發生反應等合理即可)
（2）2H₂O2H₂↑+O₂↑，通電分解的水的質量等于生成的氫氣和氧氣的質量總和，氫氣和氧氣的密度比水小，所占的體積比分解的水的體積就大，又因為氫氣難溶于水氧氣不易溶于水，所以，A、B管內有一部分水會被排到水槽中，水槽中的液面就會上升。

試題分析：（1）電解水實驗中與正極產生的是氧氣，用帶火星的小木條檢驗，負極產生的是氫氣，可用燃燒法檢驗，正負兩極氣體的體積比為1:2 ，質量比為8:1 ，該實驗能得出水是由氫元素和氧元素組成的結論；由于氫氣與氧氣的溶解度不同，在水中氧氣比氫氣溶解的稍多，故開始時兩管中的氣體體積比并不完全符合理論比值；
（2）通電分解的水的質量等于生成的氫氣和氧氣的質量總和，氫氣和氧氣的密度比水小，所占的體積比分解的水的體積就大，又因為氫氣難溶于水氧氣不易溶于水，所以，A、B管內有一部分水會被排到水槽中，水槽中的液面就會上升。