Question

【題目】某化學小組在老師的指導下用下圖所示裝置探究水的組成。

（實驗記錄）接通電源后，在兩側玻璃管內觀察到的現象是____________________________，與電源正、負兩極相連接的玻璃管內收集到的氣體體積比約為________。※請在圖中括號內標記出電源的正極和負極 ______（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）甲：A管內收集到氣體的是氫氣，B管內收集到氣體是氧氣；乙：A管內收集到氣體的是氧氣，B管內收集到氣體是氫氣。

（實驗探究）甲：用燃著的木條檢驗兩種氣體；乙：用帶火星的木條檢驗兩種氣體；甲在檢驗A管氣體時觀察到現象是_________________；檢驗B管氣體時觀察到________。

（實驗結論）水是由__________________________________；而乙同學因為實驗設計與甲不同，你認為在檢驗__________管（填“A”或“B”）氣體時可能會沒有觀察到預期的實驗現象。

（交流與討論）在實驗過程中同學們發現了中間的漏斗C內液面上升的現象。 （查閱資料：已知兩種氣體的密度都比水小，且分解水的質量等于生成的氫氣和氧氣的質量和），則請根據所給資料并結合你已經掌握的氫氣和氧氣的物理性質，解釋C內液面上升的原因：_______________________________。

Answer 1

【答案】電極周圍均產生氣泡，（氣泡上升）液面下降，一段時間后 1:2 左“—”，右“+” 無色氣體燃燒，放熱，產生淡藍色火焰 （燃著的）木條燃燒更旺 氫元素和氧元素組成 A 因為分解的水的質量等于生成氣體的質量，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，又因為氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水，所以氣體會升至玻璃管上方，將水被排入C中，C中液面上升

【解析】

根據水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，正氧負氫，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進行分析。

[實驗記錄]水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，正氧負氫，體積比是1：2，所以接通電源后，在兩側玻璃管內觀察到的現象是：電極周圍均產生氣泡，（氣泡上升）液面下降，與電源正、負兩極相連接的玻璃管內收集到的氣體體積比約為1：2，左“－”，右“+”。

[實驗探究]A管產生氫氣，B管產生氧氣，氧氣具有助燃性，氫氣具有可燃性，所以甲在檢驗A管氣體時觀察到現象是：無色氣體燃燒，放熱，產生淡藍色火焰；檢驗B管氣體時觀察到（燃著的）木條燃燒更旺。

[實驗結論]化學反應前后，元素種類不變，所以水是由氫元素和氧元素組成，而乙同學因為實驗設計與甲不同，在檢驗A管氣體時可能會沒有觀察到預期的實驗現象。

[交流與討論]因為分解的水的質量等于生成氣體的質量，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，又因為氫氣難溶于水，氧氣不易溶于水，所以氣體會升至玻璃管上方，將水被排入C中，C中液面上升。