Question

【題目】某同學制作了如圖所示的簡易電解水裝置，進行家庭小實驗(注：該裝置氣密性良好，且反應一段時間后停止通電，A、B管內(nèi)液面均高于圖中D線)。請根據(jù)要求回答問題：

(1)閉合開關(guān)后觀察到：

①A、B管內(nèi)的現(xiàn)象是___，___；

②C 管中的現(xiàn)象是___；產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是___。

(2)A、B管內(nèi)生成的氣體能聚集在上部的原因是___，___。

(3)若檢驗B管內(nèi)生成的氣體的方法是___。

(4)寫出氫氣燃燒的表達式___，反應類型___。

(5)這一變化中不變的微粒是___。

Answer 1

【答案】電極上出現(xiàn)氣泡，A、B內(nèi)液面下降 一段時間后，管A和管B中所收集的氣體體積比約為1：2 液面上升 水通電分解生成的氫氣和氧氣使AB管內(nèi)壓強增大，把水壓入C管中，所以C管內(nèi)液面上升 A管中氧氣的密度比水小，氧氣不易溶于水 B管中氫氣的密度比水小，且氫氣難溶于水 打開彈簧夾，將燃著的木條伸入管口，氣體能燃燒產(chǎn)生了淡藍色的火焰，證明該氣體是氫氣 2H2+O22H2O 化合反應 氫原子和氧原子

【解析】

(1)閉合開關(guān)后，電路接通，水開始被電解放出氫氣和氧氣，A管連接電源正極產(chǎn)生氧氣，B管產(chǎn)生氫氣。所以觀察到的現(xiàn)象是：

①A、B 管內(nèi)的現(xiàn)象是：電極上出現(xiàn)氣泡，液面下降，一段時間后，管A和管B中所收集的氣體體積比約為1：2；

②C 管中的現(xiàn)象是：液面上升；產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是：水通電分解生成的氫氣和氧氣使A、B管內(nèi)壓強增大，把水壓入C管中，所以C管內(nèi)液面上升。

(2)A、B管內(nèi)生成的氣體能聚集在上部的原因是 A管中氧氣的密度比水小，氧氣不易溶于水，B 管中氫氣的密度比水小，且氫氣難溶于水，所以在重力作用下，氣體聚集于容器上部。

(3)由上述分析可知，B管中的氣體是氫氣具有可燃性，若檢驗B 管內(nèi)生成的氣體的方法是：打開彈簧夾，將燃著的木條伸入管口，氣體能燃燒產(chǎn)生了淡藍色的火焰，證明該氣體是氫氣。

(4)氫氣燃燒生成了水，表達式是：2H2+O22H2O，該反應由兩種物質(zhì)生成了一種物質(zhì)，反應類型為化合反應。

(5)由微粒的變化可知，這一變化中不變的微粒是：氫原子和氧原子。