第三節水分子的變化第1課時水的分解(1)實驗現象:兩個電極都產生氣體,兩端玻璃管內液面下降,負極產生的氣體和正極產生的氣體體積比大約為2∶1。

(2)氣體檢驗:正極產生的氣體能讓帶火星的木條復燃,為氧氣;負極產生的氣體能被點燃,產生淡藍色火焰,為氫氣。

(3)結論:①水通電生成氫氣和氧氣;

②水是由氫元素和氧元素組成的。(4)反應的文字表達式:水氫氣+氧氣。

特別提醒(1)水的分解中,生成氫氣和氧氣的體積比為2∶1,不是質量比。(2)為了增強水的導電性,可預先在水中加入少量的稀硫酸或氫氧化鈉溶液。2.分解反應概念:由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的反應。(特點:一變多)

導·思電解過程中氫氣的體積往往大于氧氣體積的2倍,你認為可能的原因是什么?由于氧氣在水中的溶解能力比氫氣大且在電解過程中部分氧氣與電極發生反應,消耗了氧氣,所以氫氣的體積往往大于氧氣體積的2倍。

易錯辨析判斷下列說法是否正確。(1)水電解產生氣體屬于物理變化 (×)(2)水的電解證明化學反應中,分子、原子是可分的 (×)(3)玻璃破碎屬于分解反應 (×)考點水的分解【典例】(2022·日照中考)用如圖所示裝置電解水,下列說法錯誤的是 (A)A.M、N兩導管口處收集的氣體體積之比是2∶1C.將帶火星的木條放在M導管口處,木條會復燃D.N處收集的氣體,靠近火焰,若發出尖銳的爆鳴聲,則說明不純借題發揮如圖是水在通電條件下分解的微觀過程示意圖。(1)在該化學變化中,不發生改變的微粒是H、O(填化學符號)。

(2)下列說法錯誤的是ABC(填標號)。

A.在化學反應前后,分子和原子的個數都不變B.在化學變化中,分子和原子都可再分(3)該反應的符號表達式為H2OH2+O2。

誤區警示1.水的電解實驗中,牢記“正氧負氫,氫二氧一”的口訣。即正極產生氧氣,負極產生氫氣;氫氣和氧氣的體積比為2∶1。2.水的電解能證明水由氫元素、氧元素組成,不是由氫氣和氧氣組成。A層基礎練 (C) (D)3.(2022·菏澤定陶期中)如圖是電解水的簡易實驗裝置,下列有關敘述錯誤的是 (C)A.正、負極產生氣體的體積比約為1∶2D.驗證正極上的氣體,用帶火星的木條,木條復燃4.(2023·煙臺期末)下列反應中,屬于分解反應的是 (C)A.酒精+氧氣二氧化碳+水B.紅磷+氧氣五氧化二磷汞+氧氣D.乙炔+氧氣二氧化碳+水5.(2023·淄博期中)我國航天員王亞平等在“天宮授課”中介紹了中國空間站通過電解水獲得氧氣的情況。該反應的微觀示意圖和裝置模擬圖如圖所示,下列敘述錯誤的是 (A)A.反應前后分子種類、數量不變6.(2022·福建中考)水是生命之源。通常所說的水為H2O,而更廣義的水還包括礦物中的氫氧基團(OH)、其他形式的氫(H),它們在高溫下才以水分子的形式釋放出來。A~C是氫、氧原子及其構成微粒的示意圖。(1)一定條件下由A生成C的化學方程式為2H2+O22H2O。

A→B→C的變化過程中,不變的是氫原子和氧原子(或H、O)。

(2)參照上圖微粒表示方法,畫出“氫氧基團(OH)和氫(H)結合成水分子”的微觀示意圖:

。

B層能力練7.四位同學做了水的電解實驗,并繪制出如圖所示實驗圖像,下列說法正確的是(A)A.甲說:點燃負極不純的氣體M會有爆鳴聲B.乙說:產生的M、N兩種氣體體積比為1∶2C.丙說:縱坐標可以表示M、N兩種氣體的質量D.丁說:電解水時,可以選用交流電源進行電解8.(2023·煙臺期末)神舟十三號航天員在軌駐留6個月,所以中國空間站中水是無比珍貴的,所有生活用的廢水,需要進行加工再生循環利用,多余的廢水會被收集起來,進入污水凈化系統,凈化后再進行蒸餾,然后進行電解制氧,從而實現水的循環使用。請回答下列有關問題:(1)如圖1是實驗室模擬太空制氧的實驗裝置①裝置如圖1所示。裝置的b管中產生的氣體是氧氣,檢驗該氣體的方法是用帶火星的木條伸入試管內,若復燃則為氧氣,

水通電發生反應的文字表達式為水氫氣+氧氣,該反應屬于的基本反應類型為分解反應。

②如圖2是某同學的改進實驗,你認為該裝置的優勢是方便讀出氣體的體積。

(2)如圖3為水電解的微觀示意圖:①該過程中不變的微粒是氫原子和氧原子,一定改變的微粒是水分子。

②此實驗證明的結論是水由氫元素和氧元素組成。

C層拓展練9.(2022·青島中考節選)“追夢”學習小組走進實驗室,探究“水在直流電作用下的變化”。請回答下列問題。Ⅰ.在水電解器的玻璃管中注滿水,接通直流電源。一段時間后,發現兩電極都有氣泡產生,左右兩側玻璃管中的液面有不同程度的下降。(1)a管中產生的氣體和b管中產生的氣體的體積比約為1∶2。將帶火星的木條放在a玻璃管口,打開活塞,觀察到帶火星的木條復燃,說明a管中產生的氣體為氧氣。

(2)由上述實驗可以得出:化學變化不但生成新物質,還會伴隨著能量的轉化。在電解水的過程中,電能主要轉化為化學能。

(3)寫出電解水的符號表達式H2OH2+O2。

Ⅱ、實驗過程中同學們發現電解純水速率較慢。查閱資料獲知,調節電壓或在水中加入少量氫氧化鈉都會改變電解速率。于是他進行了多次實驗,將實驗數據取平均值,記錄如下。(保持其他條件不變,每次實驗收集10mL氧氣)反應時間電壓6V9V12V氫氧化鈉溶液濃度5%26分26秒12分14秒7分30秒10%1