2013中考化學(xué)備考：通電分解水實(shí)驗(yàn)(一輪復(fù)習(xí))

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 相同的裝置　不同的考法
    
湖北省棗陽(yáng)市興隆二中　丁照明
    

     通電分解水實(shí)驗(yàn)是初中化學(xué)的重要實(shí)驗(yàn)之一，也是中考化學(xué)的一個(gè)重要的考查點(diǎn)。現(xiàn)舉例對(duì)其考點(diǎn)進(jìn)行分析如下：
     
    1、緊扣課本考基礎(chǔ)
     
    例1．如圖，關(guān)于電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)論敘述錯(cuò)誤的是（?。?/span>
     
    A.試管a中的氣體是氫氣
     
    B.試管b中的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃
     
    C.產(chǎn)生的H2和O2的體積比為1：2
     
    D.水是由氫元素和氧元素組成的
     
    解析：從圖中要以看出，試管a連接電源的負(fù)極，試管b連接電源的正極；且試管a中產(chǎn)生的氣體體積大約是試管b中產(chǎn)生的氣體體積的兩倍。所以，試管a中產(chǎn)生的氣體是H2　，試管b中產(chǎn)生的氣體是O2，該氣體能使帶火星的木條復(fù)燃；且二者體積比為2：1，故選答案C。
     
    2、圖示反應(yīng)考查實(shí)質(zhì)
     
    例2．通過(guò)反應(yīng)的微觀示意圖回答下列問(wèn)題：
     
    
     
     
     
     
    （1）甲、乙丙三種物質(zhì)中屬于化合物的是＿＿＿＿＿＿。
     
    （2）從圖中你可以得出的正確結(jié)論是＿＿＿＿＿＿＿（填序號(hào)）
     
    ①分子是由原子構(gòu)成的；②反應(yīng)前后分子種類不變；③化學(xué)反應(yīng)中分子可以分成原子，而原子不能再分。
     
    （3）列舉一個(gè)你學(xué)過(guò)的符合圖示的化學(xué)反應(yīng)（用文字表達(dá)式表示）＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
     
    解析：根據(jù)給出的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型可知，甲物質(zhì)是由不同種原子構(gòu)成的分子，則甲物質(zhì)屬于化合物。從圖示可以看出：分子是由原子構(gòu)成的，在化學(xué)反應(yīng)中，甲物質(zhì)的分子破裂成原子，這些原子重新組合形成了乙物質(zhì)和丙物質(zhì)的分子，在這個(gè)過(guò)程中分子種類發(fā)生了改變，原子并沒(méi)有改變，只是進(jìn)行了重新組合。通電分解水的實(shí)驗(yàn)過(guò)程剛好可以用該微觀示意圖來(lái)表示。
     
    答案：（1）甲?。?）①③　　（3）水　氧氣　+　氫氣
     
    3、分析數(shù)據(jù)設(shè)埋伏
     
    例3．某學(xué)習(xí)小組做電解水實(shí)驗(yàn)，測(cè)定兩管收集到氣體體積如下：
     
    

    時(shí)間
    
     
    
    1
    
    2
    
    3
    
    4
    
    5
    
    6
    
    7
    
    8
    

    連電源負(fù)極的試管A中氣體體積
    
    6
    
    12
    
    20
    
    29
    
    39
    
    49
    
    59
    
    69
    

    連電源正極的試管B中氣體體積
    
    2
    
    4
    
    7
    
    11
    
    16
    
    21
    
    26
    
    31
    

     
     
    請(qǐng)回答：
     
    （1）寫出電解水的文字表達(dá)式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
     
    （2）與電源正極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體是＿＿＿＿＿，與電源負(fù)極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體是＿＿＿＿＿，二者體積比的理論值是＿＿＿＿＿＿＿＿；
     
    （3）裝置密閉性良好、讀數(shù)正確，但電解開始階段兩管中氣體體積比不符合理論比值的原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
     
    （4）從第＿＿＿分鐘起管A和管B產(chǎn)生的氣體體積比非常接近理論值。
     
    解析：與電源正極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體是氧氣，與電源負(fù)極相連的試管內(nèi)產(chǎn)生的氣體是氫氣，從理論上講，二者的體積比為1：2。電解開始階段兩管中氣體體積比不符合理論比值的原因可能是因?yàn)殚_始階段氧氣和氫氣在水中溶解未達(dá)到飽和狀態(tài)且氧氣在水中的溶解度比氫氣大，所以開始階段產(chǎn)生的氣體體積不符合理論比值。從第四分鐘開始，每分鐘內(nèi)產(chǎn)生的氣體的體積比接近理論值。
     
    答案：（1）水氫氣+氧氣?。?）氧氣；氫氣；1：2?。?）因?yàn)殚_始階段氧氣和氫氣在水中溶解未達(dá)到飽和狀態(tài)且氧氣在水中的溶解度比氫氣大，所以開始階段產(chǎn)生的氣體體積不符合理論比值?。?）4　
     
    4、觀察圖像巧解題
     
    例4．如圖Ⅰ是電解水的簡(jiǎn)易裝置，Ⅱ是電解水生成氣體體積與時(shí)間的關(guān)系圖，試回答下列問(wèn)題（甲中生成的氣體A，乙中生成氣體B）
     
    
     
    
     
     
     
     
     
     
     
    （1）圖中a、b兩極分別是電源的＿＿＿＿極和＿＿＿＿極。
     
    （2）氣體B可以用帶火星的木條檢驗(yàn)，現(xiàn)象是＿＿＿＿＿＿＿＿＿，說(shuō)明氣體B有什么性質(zhì)？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
     
    （3）0－3分鐘甲、乙兩個(gè)量筒內(nèi)匯集的氣體體積比為＿＿＿＿＿＿＿。
     
    解析：從圖像上可以看出，同一時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生氣體A的體積大約是氣體B的體積的兩倍，因此，氣體A為氫氣，氣體B為氧氣。根據(jù)此條件，后面的問(wèn)題便可迎刃而解了。
     
    答案：（1）負(fù)；正?。?）木條復(fù)燃；助燃性?。?）2：1
     
    5、評(píng)價(jià)裝置探緣由
     
    例5．如圖是電解水的兩種裝置，回答下列問(wèn)題：
     
    （1）裝置甲比裝置乙有一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
     
    （2）裝置乙比裝置甲有一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
     
    （3）電解水的過(guò)程中，A、B兩管水位相比較＿＿＿管水位下降的快，原因是＿＿＿＿＿。
     
    （4）圖中顯示表明，實(shí)驗(yàn)＿＿＿＿＿＿＿＿（填“未開始”或“已經(jīng)進(jìn)行了一段時(shí)間”）。
     
    （5）在D處，應(yīng)用燃著的木條還是帶火星的木條進(jìn)行檢驗(yàn)？＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
     
    解析：兩個(gè)裝置各有優(yōu)點(diǎn)，甲裝置簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便，但在兩極的氣體檢驗(yàn)時(shí)，需取出后檢驗(yàn)；乙裝置復(fù)雜，但便于檢驗(yàn)兩極上產(chǎn)生的氣體。從圖中可以看出，A、B、C、D四管內(nèi)都有一定量的氣體說(shuō)明已經(jīng)電解了一段時(shí)間。由于B管內(nèi)產(chǎn)生的氫氣比A管內(nèi)產(chǎn)生的氧氣多，因而水面上的壓強(qiáng)大，所以B管中的水位下降的快。由于D管中產(chǎn)生的是氫氣應(yīng)用燃著的木條檢驗(yàn)。
     
    答案：（1）裝置簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便?。?）便于檢驗(yàn)氣體?。?）B；B管內(nèi)產(chǎn)生的氫氣比A管內(nèi)產(chǎn)生的氧氣多，因而水面上的壓強(qiáng)大，所以B管中的水位下降的快；?。?）已經(jīng)進(jìn)行了一段時(shí)間　（5）用燃著的木條
    
     
    
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