实验十六 电解水实验
【实验步骤】
1.操作步骤：在一个盛有水的水槽中倒立两支盛满水的试管，接通直流电源，观察电极上和试管内有什么现象发生。切断装置的电源，在水下用拇指挥住试管口，把试管取出，真立后松开拥指，立即把范围的木条使入试管，进行观察.
【实验现象】
1. 通电后，两电极均生成无色气体
2. V正极:V负极=1:2
3. 管1中气体可使带火星的木条复燃 正极产生氧气（正氧）
4. 管2中气体可燃，火焰呈淡蓝色（如气体量少，可发出爆鸣声）
负极产生氢气（负氢）
【实验结论】
水是由氢、氧两种元素组成的物质。
【注意事项】
4.注意事项：①水中可加入少量硫酸钠或氯氧化钠以增强导电性。②在实验进程刚开始时，氧气和氢气的体积比与1：2不符，是因为氧气不易溶于水，但会溶解一小部分；氢气难溶，反应速率较慢，所以氢气较少。
一、单选题
1．按如图进行电解水实验，下列说法正确的是（ ）
A．a管连接电源正极、b管连接电源负极
B．实验所得a、b管内气体质量比约为2：1
C．该实验证明了水由氢分子和氧分子构成
D．实验所得a、b管内气体分子数之比为2：1
2．如图是电解水实验，下列说法中，错误的是（ ）
A．试管2中得到的气体能使带火星的木条复燃
B．该实验生成气体主要是由于水沸腾产生的水蒸气
C．该实验所发生的反应属于分解反应
D．该实验说明水是由氢元素、氧元素组成的
3．同学们用“电解水”和“氢气燃烧”来探究水的组成，他们依次进行了下列实验。则叙述正确的是（ ）
A．上述实验中发生的反应均为分解反应
B．实验①中使用的是交流电源
C．实验②的目的是检验氢气中是否混有水蒸气
D．实验①与实验②都能说明水是由氢、氧两种元素组成的
4．下列关于电解水实验的叙述正确的是（ ）
A．实验说明水是由氢原子和氧原子组成的
B．电解水的化学方程式：H2O2H2↑+O2↑
C．甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃
D．甲、乙两试管产生的气体质量之比为1︰2
5．下列关于电解水实验的认识正确的是（）
A．电解水实验，刚开始时正极产生气体和负极产生气体体积比小于1:2
B．电解水是通电后两个电极都要产生气泡，其中正极冒泡速度更快
C．电解水实验可以得出结论：水是由氢气和氧气组成
D．电解水是加入少量氢氧化钠或者硫酸是为了让水与它们反应
二、填空题
6．根据电解水实验装置图回答下列问题：
（1）C试管中产生的是 气，D试管中产生的是 气；两试管中气体的体积比为 。
（2）反应的符号表达式 。
（3）该实验的结论 。
7．水是生命之源，电解水实验如图所示，与直流电源正极相连的玻璃管中生成的气体是 ，正极与负极气体的体积之比为 反应的化学方程式为 。
8．水是生命之源，也是一种重要的资源，完成下列各题。
电解水实验揭示了水的组成。图1实验中得到氧气的试管是 （填“1”或“2”），图2是水分解的微观示意图。写出该反应的文字表达式 ，该反应的基本反应类型为 。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】
A、电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气。且电解水生成复气和氧气的体积比为2：1由于a管中收集的气体较多，则收集的气体为氢气，则连接的为电源负极，6管连接电源正极，故A不正确；
B、结合前面的分析，可知a、b管内气体体积比约为2： 1，而不是质量比，故B不正确；
C、水是由水分子构成的，水分子是由氢、氧原子构成，故C不正确；
D、根据电解水的化学方程式2H2O2H2↑+O2↑，可知每生成2个氢分子时，生成1个氧分子，则a管收集的为氢气，则a、b管内气体分子数之比为2： 1，故D正确；
故选： D。
【分析】
A、根据电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，且电解水生成氢气和氧气的体积比为2：1，进行分析；
B、根据a、b管内气体体积比约为2： 1，而不是质量比进行分析；
C、根据水是由水分子构成的进行分析；
D、根据电解水的化学方程式进行分析。
2．【答案】B
【解析】【解答】A.试管2对应的是正极，得到的气体是氧气，能使带火星的木条复燃，说法不符合题意；
B.该实验生成气体主要是由于水分解生成了氢气和氧气，沸腾产生水蒸气是物理变化，不会产生新物质，说法符合题意；
C.该实验所发生的反应是水通电分解生成氢气和氧气，是一变多的反应，属于分解反应，说法不符合题意；
D.化学反应前后元素的种类不变，该实验说明水是由氢元素、氧元素组成的，说法不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据电解水的操作要求、现象和结论分析；电解水时为增强水的导电性，通常向水中加少量硫酸或氢氧化钠，电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，二者体积比为1：2，电解水的实验结论为水由氢元素和氧元素组成。
3．【答案】D
【解析】【解答】A、水通电分解生成氢气和氧气，属于分解反应，氢气和氧气点燃生成水，属于化合反应，不符合题意；
B、实验①中使用的是直流电源，不符合题意；
C、实验②的目的是验证水是由氢、氧两种元素组成，不符合题意；
D、实验①水通电分解生成氢气和氧气，实验②氢气和氧气点燃生成水，都能说明水是由氢、氧两种元素组成的，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A、根据分解反应为“一变多”的反应分析；
B、根据电解水使用直流电分析；
C、根据物质由元素组成分析；
D、根据化学反应前后元素种类不变分析。
4．【答案】C
【解析】【解答】A、水电解生成氢气和氧气，说明水是由氢元素和氧元素组成的，选项不符合题意；
B、电解水生成氢气和氧气，化学方程式为：，选项不符合题意；
C、电解水时生成的氢气体积是氧气体积的二倍，如图所示，乙中气体体积大约是甲气体体积的二倍，因此甲中的气体是氧气，氧气能使带火星的木条复燃，符合题意；
D、根据化学方程式质量关系是，可以判断甲、乙两试管产生的气体即氧气与氢气的质量之比为，选项不符合题意。
故答案为：C。
【分析】 电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
5．【答案】A
【解析】【解答】A、氧气比氢气更容易溶于水，刚开始时正极产生气体和负极产生气体体积比小于1:2，A符合题意；
B、在实验中可以看到负极产生气体的体积是正极的两倍，因此负极产生气泡的速率也是正极的两倍，B不符合题意；
C、电解水实验得出结论：水是由氢、氧两种元素组成的，C不符合题意；
D、由于氢氧化钠、硫酸在水中能解离出自由移动的离子，在水中加入少量氢氧化钠或硫酸以增强导电性，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据电解水正氧负氢，体积比为1：2分析
B、根据两种气体的体积比分析
C、根据实验得出水是由氢氧元素组成分析
D、根据电解水时加入浓硫酸或氢氧化钠是为了增强导电性分析
6．【答案】（1）氢；氧；2：1
（2）
（3）水是由氢氧元素组成的
【解析】【解答】（1）水在通电的条件下生成氢气和氧气，其中氢气和氧气的体积比约为2：1，故填：氢；氧；2：1；
（2）水在通电的条件下生成氢气和氧气，反应的符号表达式为： ；
（3）因为水电解后生成的是氢气和氧气，所以水是由氢元素和氧元素组成的，故填：水是由氢氧元素组成的。
【分析】电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。
根据质量守恒定律，进行分析。
7．【答案】氧气；1：2；
【解析】【解答】与直流电源正极相连的玻璃管中生成的气体是氧气，正极与负极气体的体积之比为1：2；反应水通电生成氢气和氧气， 。
【分析】根据电解水的操作要求、现象和结论分析；电解水时为增强水的导电性，通常向水中加少量硫酸或氢氧化钠，电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，二者体积比为1：2，电解水的实验结论为水由氢元素和氧元素组成。
8．【答案】2；；分解反应
【解析】【解答】由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，用如图所示装置进行电解水的实验，收集到氧气的试管是2 ，水通电分解生成氢气和氧气，反应的文字表达式为： ，该反应由一种物质分解生成两种物质， 符合“一变多”特种，属于分解反应。
【分析】 电解水时，与电源负极相连的试管内产生氢气，电源正极相连的试管内产生氧气，且两者的体积之比大约是2：1。熟记口诀：氢二氧一，阳氧阴氢。
实验流程
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精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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