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1、人教版九年級化學(xué)上冊第四單元?電解水實驗專題訓(xùn)練
電解水實驗
題型一 電解水的實驗裝置
1.如圖?Z6-1?所示為電解水實驗示意圖,據(jù)圖判斷下列說法中正確的是( )
圖?Z6-1
A.試管?A?中的氣體能燃燒,發(fā)出淡藍色的火焰
B.試管?A?和試管?B?中的氣體體積比約是?2∶1
C.該實驗說明水是由氫氣和氧氣組成的
D.電解需要用直流電源
易錯點撥
該實驗中正極和負極產(chǎn)生的氣體的體積比為?1∶2,不要記成質(zhì)量比;得到的結(jié)論是“水
2、
由氧元素和氫元素組成”,不能說成“水由氫氣和氧氣組成”。
2.2017·?來賓?如圖?Z6-2?是水的電解實驗裝置圖,請回答下列問題。
圖?Z6-2
(1)該反應(yīng)將電能轉(zhuǎn)化為________能。
(2)檢驗?b?管內(nèi)氣體的方法是___________________________________________。
(3)若?a?管收集到?8?mL?氣體,則在相同條件下?b?管應(yīng)收集到的氣體是________mL。
3.2017·?天津?在宏觀、微觀和符號之間建立聯(lián)系是化學(xué)
3、特有的思維方式。根據(jù)電解水
1?/?6
人教版九年級化學(xué)上冊第四單元?電解水實驗專題訓(xùn)練
的實驗,回答下列問題。
(1)從宏觀上觀察:如圖?Z6-3?所示,試管?a?和?b?中產(chǎn)生氣體的體積比約為________,b
中產(chǎn)生的氣體是________(填化學(xué)式)。
圖?Z6-3
(2)從微觀上分析:下列說法正確的是________(填字母)。
A.水是由氫氣和氧氣組成的
B.水是由氫原子和氧原子構(gòu)成的
C.每個水分子是由?2?個氫原子和?1?個氧原子構(gòu)成
4、的
(3)從符號上表示:電解水的符號表達式為______________________________________。
方法點撥
可用“正氧負氫、氫二氧一”來記憶電解水時的生成物及體積比,還可以據(jù)此判斷電源
的正極或負極。
4.某同學(xué)制作了如圖?Z6-4?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(yīng)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。
圖?Z6-4
(1)閉合開關(guān)后可以觀察到
5、:①A、B?管內(nèi)的現(xiàn)象是____________________________。
2?/?6
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②?C 管?中?的?現(xiàn)?象?是?____________?,?產(chǎn)?生?此?現(xiàn)?象?的?原?因?是
________________________________________________________________________。
(2)A、B?管內(nèi)生成的氣體聚集在上部的原因是_________________________________。
(3)檢驗?A?管內(nèi)生成
6、的氣體用___________________________________________。
題型二 電解水實驗的誤差分析
[
5.提出問題]?電解水時,負極產(chǎn)生的氫氣與正極產(chǎn)生的氧氣的體積比理論上應(yīng)為?2∶1,
但在實際實驗過程中,產(chǎn)生氣體的體積比是多少呢?
[探究過程]?用水電解器電解水,測定兩管逸出氣體的體積,記錄如下表。
時間/min
1
2????3????4????5????6????7????8
體積/mL
連接電源負極的管?A?中的氣體
連接電源正極的管?B?中的氣體
7、
6
2
12
4
20
7
29
11
39
16
49
21
59
26
69
31
[探究結(jié)論]?(1)裝置氣密性良好、讀數(shù)正確,但電解開始階段兩管氣體的體積比不符合
理論比值的原因是_____________________________________________________。
(2)自第________分鐘起管?A?和管?B?產(chǎn)生氣體的體積比非常接近理論比值。
(3)在做電解水的實驗時,要較準(zhǔn)確地得出氫氣與氧氣的體積比
8、約為?2∶1?的結(jié)論,應(yīng)注
意什么?__________________________________________________________。
方法點撥
在實驗開始階段,收集到氫氣的體積往往大于氧氣體積的?2?倍,主要原因是:①氧氣在
水中的溶解能力比氫氣強;②在電解過程中產(chǎn)生的部分氧氣會與金屬電極發(fā)生氧化反應(yīng)。
題型三 電解水實驗探究水的組成
6.通過分析實驗結(jié)果推斷物質(zhì)的組成,是認識物質(zhì)的一種方法。研究水的組成就是利
用了這種方法。電解水的實驗結(jié)果如圖?Z6-5?所示。
3?/?
9、6
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圖?Z6-5
(1)根據(jù)實驗中只生成氫氣和氧氣?,確定了水是由________________________組成的。
得出此結(jié)論的依據(jù)是_________________________________________________________。
(2)已知相同條件下,相同體積的任何氣體含有相同數(shù)目的分子。通過生成氫氣和氧氣
的體積比為?2∶1,推求出水分子組成中_________________________為?2∶1
10、。
方法點撥
探究物質(zhì)組成的方法之一:首先思考被探究物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),通過實驗使其發(fā)生化學(xué)反
應(yīng)并驗證生成物的存在,再依據(jù)生成物的元素組成推導(dǎo)出被研究物質(zhì)的組成。
7.某課外小組的同學(xué)想通過實驗探究水的組成。請你一起參與探究過程,并填寫下列
空白。
[作出猜想]?水中含有氫、氧兩種元素。
圖?Z6-6
[設(shè)計并進行實驗]
(1)甲同學(xué)用小試管收集了一試管氫氣?,然后用手指堵住試管口,使試管口朝下慢慢靠
近酒精燈火焰,聽到了很小的聲音,甲同學(xué)的
11、實驗?zāi)康氖莀_____________,然后甲同學(xué)(如
圖甲所示?)點燃氫氣?,觀察到氫氣能燃燒?,火焰呈淡藍色?,罩在火焰上方的燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)
________?,?說?明?氫?氣?燃?燒?生?成?了?________?。?該?反?應(yīng)?的?文?字?表?達?式?為
________________________________。
4?/?6
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(2)乙同學(xué)用圖乙裝置進行電解水的實驗。實驗一段時間后?,與電源正、負極相連接的
玻璃管內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積比大約為________,用燃著的木
12、條靠近正極產(chǎn)生的氣體,發(fā)現(xiàn)木條
______________,證明是________,然后又用合理的方法檢驗了負極產(chǎn)生的氣體。
[?得?出?結(jié)?論?] 甲?、?乙?兩?同?學(xué)?通?過?實?驗?得?出?水?組?成?的?結(jié)?論?是
________________________________________________________________________。
[反思與評價]
(1)甲、乙同學(xué)研究物質(zhì)組成的方法是:根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后?________不變的原理,設(shè)計
實驗讓物質(zhì)參與一個化學(xué)反應(yīng),通過分析反應(yīng)物或生成物的元素組成進一步確定
13、該物質(zhì)的組
成元素。
圖?Z6-7
(2)通電后中間球形容器內(nèi)液面上升的原因是______________________________。
(3)如圖?Z6-7?中?a、b、c?表示電解水時,反應(yīng)實質(zhì)的微觀示意圖,其正確的順序是
______________________________________________(填序號)。
1.D
2.(1)化學(xué)
(2)用帶火星的木條接近玻璃管尖嘴部分,慢慢打開活
14、塞,木條復(fù)燃,證明是氧氣
(3)4
3.(1)2∶1 O2 (2)C (3)H2OH2+O2
5?/?6
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, A 1
4.(1)①兩電極上均產(chǎn)生氣泡一段時間后,?管和?B?管中所收集的氣體體積比約為∶2 ②
A
液面上升?水通電分解生成的氫氣和氧氣使?、B?管內(nèi)壓強增大,把液體壓入C?管中
(2)氫氣和氧氣的密度比水的小,且氫氣難溶于水、氧氣不易溶于水 (3)帶火星的木條
5.(1)氧氣在水中的溶解性大于氫氣的(或氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,能夠與電極發(fā)生氧
15、
化反應(yīng)而消耗等,其他合理答案均可)
(2)4 (3)要等實驗進行一段時間后再進行記錄?,以減小實驗誤差(或利用相鄰兩個時間
段的體積差做比較)
6.(1)氫元素和氧元素 化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變
(2)氫原子和氧原子的個數(shù)比
7.[設(shè)計并進行實驗]
(1)檢驗氫氣的純度 水霧 水 氫氣+氧氣水
(2)1∶2 燃燒得更旺 氧氣
[得出結(jié)論]?水由氧元素和氫元素組成
[反思與評價] (1)元素種類
(2)a、b?兩管內(nèi)匯聚氣體,氣壓變大,將液體壓入中間球形容器中 (3)bca
6?/?6