Question

【題目】小芳同學(xué)想利用電解水的方法制取少量氧氣，鑒于氣體的質(zhì)量不易稱量，她想到了如下的方法，請(qǐng)幫她完成相應(yīng)的任務(wù)：

（1）①在水電解器中注入蒸餾水（并滴加幾滴稀硫酸用以增強(qiáng)導(dǎo)電性）；
②用電子秤稱量①中準(zhǔn)備好的水電解器和水的總質(zhì)量為510g；
③接通直流電源進(jìn)行電解，則玻璃管a應(yīng)連接電源的極（選填“正”或“負(fù)”），同時(shí)可觀察到長(zhǎng)頸漏斗中液面會(huì)(填”上升、下降、不變”)，一段時(shí)間后停止通電，檢驗(yàn)完氣體后再稱量水電解器和水的總質(zhì)量為509.64g（忽略長(zhǎng)頸漏斗中液面可能變化造成質(zhì)量的影響）；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律計(jì)算電解水的質(zhì)量為g；（精確到0.01g）
（3）請(qǐng)根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算得到氧氣的質(zhì)量。（精確到0.01g）

Answer 1

【答案】
（1）正,下降
（2）0.36g
（3）解：設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為x，

2H2O 2H2↑+	O2↑
36	32
0.36g	x

x=0.32g

【解析】電解水時(shí)正極生成的是氧氣，負(fù)極生成的是氫氣，氫氣是氧氣體積的2倍；由于ab內(nèi)生成氣體，壓強(qiáng)變大，在壓力的作用下ab內(nèi)的水進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗內(nèi)，所以可觀察到長(zhǎng)頸漏斗中液面會(huì)上升。據(jù)質(zhì)量守恒定律，參加反應(yīng)的水的質(zhì)量等于生成的氫氣和氧氣的質(zhì)量和。反應(yīng)的水的質(zhì)量=510g-509.64g=0.36g。再由化學(xué)方程式進(jìn)行計(jì)算解：
設(shè)生成氧氣的質(zhì)量為x，

2H2O 2H2↑+	O2↑
36	32
0.36g	x

x=0.32g

所以答案是：正；上升；0.36g。
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解電解水實(shí)驗(yàn)(電解水的實(shí)驗(yàn)：A.裝置―――水電解器B.電源種類---直流電C.加入硫酸或氫氧化鈉的目的----增強(qiáng)水的導(dǎo)電性D.化學(xué)反應(yīng)：2H2O=== 2H2↑+ O2↑)．