Question

【題目】如圖所示的實驗能驗證水的組成：

(1)接通直流電源一段時間后，玻璃管b內產生的氣體是_________，該管內產生約4g氣體時，玻璃管a內產生約_______g氣體。

(2)上述實驗說明水是由_____________組成的。

(3)該實驗中，往電解器玻璃管里加滿含有酚酞的硫酸鈉溶液(硫酸鈉只增強導電性，不發生反應)。在實驗過程中，觀察到管b電極附近的溶液迅速變紅，則該處溶液呈___________(填“酸”“堿”或“中”)性。電解后，待溶液混合均勻后測得溶液的pH=7，說明電解時管a電極附近的溶液呈________(填“酸”“堿”或“中”)性。

(4)該實驗中，若水中加入少量硫酸以增強導電性，硫酸不發生反應，則電解后溶液的pH_________(填“增大”“減小”或“不變”)。

Answer 1

【答案】 氧氣 0.5 氫元素和氧元素 堿 酸 減小

【解析】本題考查了電解水實驗，溶液的酸堿性與pH值的關系。

（1）玻璃管b連接電源的正極，產生的氣體體積較小，產生的是氧氣；則玻璃管a中產生的是氫氣，由化學方程式2H2O 2H2↑+O2↑可知，生成氫氣與氧氣的質量比為4：32=1：8，若b管內產生約4g氧氣時，玻璃管a內產生約0.5g氫氣；

（2）電解水生成氫氣與氧氣，由質量守恒定律可知，水是由氫元素與氧元素組成的；

（3）酚酞遇堿性溶液變紅色。在實驗過程中，觀察到管b電極附近的溶液迅速變紅，則該處溶液呈堿性，電解后，待溶液混合均勻后測得溶液的pH=7，說明電解時管a電極附近的溶液呈酸性；

（4）電解水生成氫氣和氧，水的質量變小，硫酸質量不變，酸性增強，溶液的pH減小。