人教版九年级化学上册第四单元 电解水实验专题训练

电解水实验

题型一电解水的实验装置

1．如图Z6－1所示为电解水实验示意图，据图判断下列说法中正确的是()

图Z6－1

A．试管A中的气体能燃烧，发出淡蓝色的火焰

B．试管A和试管B中的气体体积比约是2∶1

C．该实验说明水是由氢气和氧气组成的

D．电解需要用直流电源

易错点拨

该实验中正极和负极产生的气体的体积比为1∶2，不要记成质量比；得到的结论是“水由氧元素和氢元素组成”，不能说成“水由氢气和氧气组成”。

2．2019·来宾如图Z6－2是水的电解实验装置图，请回答下列问题。

图Z6－2

(1)该反应将电能转化为________能。

(2)检验b管内气体的方法是___________________________________________。

(3)若a管收集到8 mL气体，则在相同条件下b管应收集到的气体是________mL。

3．2019·天津在宏观、微观和符号之间建立联系是化学特有的思维方式。根据电解水的实验，回答下列问题。

(1)从宏观上观察：如图Z6－3所示，试管a和b中产生气体的体积比约为________，b 中产生的气体是________(填化学式)。

图Z6－3

(2)从微观上分析：下列说法正确的是________(填字母)。

A．水是由氢气和氧气组成的

B．水是由氢原子和氧原子构成的

C．每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的

(3)从符号上表示：电解水的符号表达式为______________________________________。

方法点拨

可用“正氧负氢、氢二氧一”来记忆电解水时的生成物及体积比，还可以据此判断电源的正极或负极。

4．某同学制作了如图Z6－4所示的简易电解水装置，进行家庭小实验(注：该装置气密性良好，且反应一段时间后停止通电，A、B管内液面均高于图中D线)。请根据要求回答问题。

图Z6－4

(1)闭合开关后可以观察到：∶A、B管内的现象是____________________________。

②C管中的现象是____________，产生此现象的原因是________________________________________________________________________。

(2)A、B管内生成的气体聚集在上部的原因是_________________________________。

(3)检验A管内生成的气体用___________________________________________。

题型二电解水实验的误差分析

5．[提出问题] 电解水时，负极产生的氢气与正极产生的氧气的体积比理论上应为2∶1，但在实际实验过程中，产生气体的体积比是多少呢？

[探究过程] 用水电解器电解水，测定两管逸出气体的体积，记录如下表。

理论比值的原因是_____________________________________________________。

(2)自第________分钟起管A和管B产生气体的体积比非常接近理论比值。

(3)在做电解水的实验时，要较准确地得出氢气与氧气的体积比约为2∶1的结论，应注意什么？__________________________________________________________。

方法点拨

在实验开始阶段，收集到氢气的体积往往大于氧气体积的2倍，主要原因是：∶氧气在水中的溶解能力比氢气强；∶在电解过程中产生的部分氧气会与金属电极发生氧化反应。

题型三电解水实验探究水的组成

6．通过分析实验结果推断物质的组成，是认识物质的一种方法。研究水的组成就是利用了这种方法。电解水的实验结果如图Z6－5所示。

图Z6－5

(1)根据实验中只生成氢气和氧气，确定了水是由________________________组成的。得出此结论的依据是_________________________________________________________。

(2)已知相同条件下，相同体积的任何气体含有相同数目的分子。通过生成氢气和氧气的体积比为2∶1，推求出水分子组成中_________________________为2∶1。

方法点拨

探究物质组成的方法之一：首先思考被探究物质的化学性质，通过实验使其发生化学反应并验证生成物的存在，再依据生成物的元素组成推导出被研究物质的组成。

7．某课外小组的同学想通过实验探究水的组成。请你一起参与探究过程，并填写下列

空白。

[作出猜想] 水中含有氢、氧两种元素。

图Z6－6

[设计并进行实验]

(1)甲同学用小试管收集了一试管氢气，然后用手指堵住试管口，使试管口朝下慢慢靠近酒精灯火焰，听到了很小的声音，甲同学的实验目的是______________，然后甲同学(如图甲所示)点燃氢气，观察到氢气能燃烧，火焰呈淡蓝色，罩在火焰上方的烧杯内壁出现________，说明氢气燃烧生成了________。该反应的文字表达式为________________________________。

(2)乙同学用图乙装置进行电解水的实验。实验一段时间后，与电源正、负极相连接的玻璃管内产生的气体体积比大约为________，用燃着的木条靠近正极产生的气体，发现木条______________，证明是________，然后又用合理的方法检验了负极产生的气体。

[得出结论] 甲、乙两同学通过实验得出水组成的结论是________________________________________________________________________。

[反思与评价]

(1)甲、乙同学研究物质组成的方法是：根据化学反应前后________不变的原理，设计实验让物质参与一个化学反应，通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成元素。

图Z6－7

(2)通电后中间球形容器内液面上升的原因是______________________________。

(3)如图Z6－7中a、b、c表示电解水时，反应实质的微观示意图，其正确的顺序是______________________________________________(填序号)。

1．D

2．(1)化学