實驗活動2

水的組成及變化的探究【實驗目的】1.認識水的組成。2.了解水在通電條件下發生的變化,進一步認識分解反應。3.進一步體會科學探究的過程和方法。【實驗步驟】項目一水的生成純凈的氫氣在空氣里安靜的燃燒,在火焰上方罩一個干燥的小燒杯,可觀察到燒杯壁上的現象是_______________,說明___________________。

有水霧生成氫氣燃燒生成水【教材再延伸】(1)檢驗氫氣純度的具體操作步驟是什么?提示:首先用拇指堵住收集滿氫氣的試管口,然后靠近火焰,移開拇指點火,發出尖銳的爆鳴聲表明氫氣不純,聲音很小則表明氫氣較純。(2)若驗純時未聽到聲音,則可能的原因是什么?提示:收齊的氫氣很少或氫氣已經溢出。項目二水的分解1.實驗裝置(如圖所示)2.實驗過程及現象(1)在電解器玻璃管中加滿水(水中加入少量的硫酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液),用導線連接電解器與電源;(2)接通直流電源,觀察玻璃管內的現象并記錄如下,a、b兩個玻璃管均產生無色氣泡,a、b兩個玻璃管產生氣體的體積比約為_________;

(3)切斷裝置的電源,用燃著的木條分別在兩個玻璃管尖嘴口檢驗反應中產生的氣體,其中正極產生的氣體能_____________________,說明該氣體是_________;負極產生的氣體可以_________,產生___________的火焰,說明該氣體是_________。

2∶1

使木條燃燒更劇烈氧氣燃燒淡藍色氫氣【教材再延伸】(1)電解時,有的同學發現兩個電極產生的氣體體積比不是1∶2,試分析原因。提示:氧氣在水中的溶解能力比氫氣大;在電解過程中部分氧氣與電極反應,消耗了氧氣。(2)在水的生成和分解實驗中,說明物質通過化學反應可以相互轉化。你對此有何認識?提示:物質可以通過化學反應進行相互轉化,但轉化的條件不同?！緦嶒炑菥殹俊続層

基礎練】1.(2023秋·東營區期末)下列關于氫氣在空氣中燃燒的說法,錯誤的是()A.發出淡藍色火焰B.放出大量的熱C.產生濃烈的刺激性氣味D.燃燒前一定要檢驗其純度C2.水是生命之源。下列有關電解水實驗的描述正確的是()A.負極產生的氣體是氧氣B.該實驗能證明水中含有氫、氧元素C.生成氫氣、氧氣的質量比約為2∶1D.電解過程中水分子沒有發生改變B3.進行電解水實驗時,向水中加入適量NaOH溶液可增強導電性。興趣小組為探究電解水時所需NaOH溶液的最佳濃度,在圖1所示裝置中分別注入不同溶質質量分數的NaOH溶液,在9V電壓下電解3min,產生氫氣和氧氣的體積如圖2所示。下列說法正確的是()A.管b中產生的氣體可作燃料B.根據圖1實驗可知水由氧氣和氫氣組成C.該實驗中氫氧化鈉溶液的濃度越大,產生氣體的速率越快D.電解加入質量分數為14%的NaOH溶液所產生的氫氣、氧氣體積比最接近理論值D4.如圖是電解水的實驗裝置,回答下列問題。(1)a中收集到的氣體是_________,a、b中收集到的氣體質量比為_________;

(2)實驗時向水中加入少量氫氧化鈉,是為了___________________;

(3)電解水實驗可以證明水是由氫元素和氧元素組成的,得出該結論的理論依據是_____________________________(從微觀角度說明)。

氫氣

1∶8

增強水的導電性化學反應前后原子種類不變5.用如圖實驗探究水的組成。(1)實驗1:①將燃著的木條放在a管尖嘴口,打開活塞,觀察到的現象是_________________,由此得出的推論是______(填序號)。

A.水中含有氫元素B.水中含有氧元素C.水由氫、氧兩種元素組成木條燃燒更旺

B

②在方框內補全電解水反應的微觀示意圖。(2)實驗2,觀察到集氣瓶內壁有無色液滴產生。經檢驗產物只有水,該反應的文字表達式為_____________________。

該反應也可驗證水的組成,從元素守恒的角度說明理由:_____________________________________________________________________________________________________________。

氫氣+氧氣

水反應物氫氣、氧氣分別由氫、氧元素組成,生成物只有水,根據化學反應前后元素種類不變,可推出水由氫、氧元素組成【B層

能力練】6.生命的孕育和維系需要水。水是我們非常熟悉的物質之一,以下是對水從多角度的研究。(1)圖1是電解水的實驗裝置,寫出電解水的文字表達式:___________________。

水

氫氣+氧氣(2)圖2是電解水的微觀過程,該過程中沒有發生變化的微粒是__________(寫粒子符號)。

(3)下列實驗能證明水是由氫、氧兩種元素組成的是________(填序號)。

A.水的電解 B.水的蒸餾C.氫氣在氧氣中燃燒 D.水的凈化

H、O

AC

(4)實驗小組的同學選用不同的電極材料進行電解水實驗,一段時間后記錄實驗數據如表所示。電極材料銅絲鐵絲保險絲鎢絲氫氣與氧氣的體積比7.7∶3.356.51∶3.2