Question

【題目】某化學(xué)小組在老師的指導(dǎo)下用下圖所示裝置探究水的組成。

（實(shí)驗(yàn)記錄）接通電源后，在兩側(cè)玻璃管內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是____________________________，與電源正、負(fù)兩極相連接的玻璃管內(nèi)收集到的氣體體積比約為________。※請(qǐng)?jiān)趫D中括號(hào)內(nèi)標(biāo)記出電源的正極和負(fù)極 ______（用“+”和“－”表示）。

（查閱資料）水通電分解生成的氣體可能是氫氣和氧氣。

（猜想與假設(shè)）甲：A管內(nèi)收集到氣體的是氫氣，B管內(nèi)收集到氣體是氧氣；乙：A管內(nèi)收集到氣體的是氧氣，B管內(nèi)收集到氣體是氫氣。

（實(shí)驗(yàn)探究）甲：用燃著的木條檢驗(yàn)兩種氣體；乙：用帶火星的木條檢驗(yàn)兩種氣體；甲在檢驗(yàn)A管氣體時(shí)觀察到現(xiàn)象是_________________；檢驗(yàn)B管氣體時(shí)觀察到________。

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）水是由__________________________________；而乙同學(xué)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與甲不同，你認(rèn)為在檢驗(yàn)__________管（填“A”或“B”）氣體時(shí)可能會(huì)沒有觀察到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

（交流與討論）在實(shí)驗(yàn)過程中同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了中間的漏斗C內(nèi)液面上升的現(xiàn)象。 （查閱資料：已知兩種氣體的密度都比水小，且分解水的質(zhì)量等于生成的氫氣和氧氣的質(zhì)量和），則請(qǐng)根據(jù)所給資料并結(jié)合你已經(jīng)掌握的氫氣和氧氣的物理性質(zhì)，解釋C內(nèi)液面上升的原因：_______________________________。

Answer 1

【答案】電極周圍均產(chǎn)生氣泡，（氣泡上升）液面下降，一段時(shí)間后 1:2 左“—”，右“+” 無色氣體燃燒，放熱，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰 （燃著的）木條燃燒更旺 氫元素和氧元素組成 A 因?yàn)榉纸獾乃�的質(zhì)量等于生成氣體的質(zhì)量，且二者的密度都比水小，所以氣體所占的體積大于分解的水的體積，又因?yàn)闅錃怆y溶于水，氧氣不易溶于水，所以氣體會(huì)升至玻璃管上方，將水被排入C中，C中液面上升

【解析】

根據(jù)水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，正氧負(fù)氫，體積比是1：2，氧氣具有助燃性，氫氣具有可燃性，以及氧氣不易溶于水，氫氣難溶于水等知識(shí)進(jìn)行分析。

[實(shí)驗(yàn)記錄]水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，正氧負(fù)氫，體積比是1：2，所以接通電源后，在兩側(cè)玻璃管內(nèi)觀察到的現(xiàn)象是：電極周圍均產(chǎn)生氣泡，（氣泡上升）液面下降，與電源正、負(fù)兩極相連接的玻璃管內(nèi)收集到的氣體體積比約為1：2，左“－”，右“+”。

[實(shí)驗(yàn)探究]A管產(chǎn)生氫氣，B管產(chǎn)生氧氣，氧氣具有助燃性，氫氣具有可燃性，所以甲在檢驗(yàn)A管氣體時(shí)觀察到現(xiàn)象是：無色氣體燃燒，放熱，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰；檢驗(yàn)B管氣體時(shí)觀察到（燃著的）木條燃燒更旺。

[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變，所以水是由氫元素和氧元素組成，而乙同學(xué)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與甲不同，在檢驗(yàn)A管氣體時(shí)可能會(huì)沒有觀察到預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

[交流與討論]因?yàn)榉纸獾乃�的質(zhì)量等于生成氣體的質(zhì)量，且二者的密度都比水小，所以氣體所占的體積大于分解的水的體積，又因?yàn)闅錃怆y溶于水，氧氣不易溶于水，所以氣體會(huì)升至玻璃管上方，將水被排入C中，C中液面上升。