Question

【題目】某興趣小組同學利用如圖所示裝置來驗證水的組成。

（實驗步驟）

①用大注射器抽取一定量的2%的硫酸溶液，從A中的大圓孔注入；②用兩個橡膠帽塞住右邊兩個出氣口，用帶針頭的小注射器分別在出氣口1和2處抽氣，液面上升，直至水充滿正負極；③接通電源，待C中氣體體積達到最大刻度時，關閉電源；④分別用帶針頭的注射器抽取氣體并檢驗。

（實驗現象）

（1）兩個電極上具有氣泡冒出，且B與C中的氣體體積比是_____，A中液面_____（填“上升”、“下降”或“不變”）。

（2）步驟④中用注射器抽取B中的氣體，用_____進行檢驗，再抽取C中的氣體，點燃，觀察到_____色的火焰。

（實驗結論）

（3）本實驗證明水是由_____組成，電解水反應的符號表達式是_____。

（交流與反思）

（4）步驟①中加入硫酸的作用是_____。

（5）電解水這一反應中發生改變的微粒是_____。

Answer 1

【答案】1：2 上升 帶火星的木條 淡藍色 氫元素和氧元素 H2OH2+O2 增強水的導電性 水分子

【解析】

（1）B電極是正極，連接的是出氣孔1，產生的是氧氣；C電極是負極，連接的是出氣孔2，產生的是氫氣。電解水實驗中，正極產生的是氧氣，負極產生的是氫氣，氣體的體積比為：氫氣：氧氣=2:1。收集到氣體時，A中液面不斷上升、故答案為：1:2、上升；

（2）B中的氣體是氧氣，檢驗氧氣使用帶火星的小木條。C中的氣體是氫氣，氫氣具有可燃性，燃燒發出淡藍色火焰。故答案為：帶火星的木條、淡藍色；

（3）根據質量守恒定律可知，化學反應前后元素的種類不變。水通電分解出氫氣和氧氣。則證明水是由氫、氧兩種元素組成的。故答案為：氫元素和氧元素、H2OH2+O2；

（4）進行電解水的實驗時，通常會向水中加入一定量的硫酸，目的是為了增強水的導電性。故答案為：增強水的導電性；

（5）電解水的微觀實質是水分子破裂成氫原子和氧原子，氫原子和氧原子重新結合形成氫分子和氧分子。所以該變化中，改變的微粒是水分子。故答案為：水分子。