Question

7．某化學興趣小組同學為了探究水的組成，利用實驗室常見儀器設計了如圖簡易裝置，請你根據(jù)他們的探究過程，回答下列問題：
【觀察與思考】
（1）甲量筒內(nèi)產(chǎn)生的氣體是氫氣（或H₂）；檢驗乙量筒內(nèi)氣體的方法是將帶火星木條伸入乙量筒內(nèi)．
（2）水電解是將電能轉化為化學能．
【實驗記錄】
下表是小組同學對裝置實驗測得實際數(shù)據(jù)，記錄如下：

電解時間/min	1	2	3	4	5	6	…
負極生成氣體體積/mL	6	12	20	29	39	49	…
正極生成氣體體積/mL	2	4	7	11	16	21	…

（3）裝置密閉性良好、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O₂在水中的溶解性比H₂的大．
（4）自第4分鐘起管（A）和管（B）產(chǎn)生氣體的體積比非常接近理論比．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)電解水的現(xiàn)象以及氣體的檢驗方法來分析；
（2）根據(jù)能量的轉化過程來分析；
（3）從氫氣和氧氣的溶解性不同考慮兩管的體積比不符合理論值；
（4）從實驗記錄看什么時間溶液達到飽和，體積比就接近理論體積比．

解答 解：（1）甲量筒內(nèi)的氣體體積較大，是氫氣，乙量筒內(nèi)的氣體體積較小，是氧氣，氧氣具有助燃性，可用帶火星的木條來檢驗；故填：氫氣（或H₂）；將帶火星木條伸入乙量筒內(nèi)；
（2）通電分解水生成了氫氣和氧氣，此過程中是電能轉化為了化學能；故填：電；化學；
（3）因為氫氣和氧氣在水中的溶解性不同，氧氣的溶解性稍強一些，故開始階段產(chǎn)生的少量H₂和O₂溶解在水中且未達到飽和，因此兩管氣體的體積比不符合理論比值；故填：O₂在水中的溶解性比H₂的大；
（4）從實驗記錄來看，從第4分鐘后溶液就達到飽和，氣體不再溶解，管（A）和管（B）產(chǎn)生氣體的體積比就非常接近理論比值了；故填：4．

點評 本題考查到了容易忽略的一種實驗現(xiàn)象，就是開始氣體體積比不符合理論值，是由氣體的溶解性不同造成的．