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电解水氢气氧气体积比(水的电解)

时间:2024-08-08 14:16:25

1、实验装置:如下图所示

2、现象:试管内有气泡,与电源正极(氧气),负极(氢气)相连的试管产生的气体比值为1:2(不是气体质量比)

3、证明方法:

正极气体在瓶口放入一个带火星的木条,发现木条复燃,负极气体在瓶口点燃,发现淡蓝色火焰。

4、实验结论:

A、水是由氢元素、氧元素两种元素组成(不能说水由氢气、氧气组成或者氢分子、氧分子组成)

B、水分子中,氢、氧两种元素的原子个数比为2:1,生成的氢气、氧气分子个数比为2:1,生成气体的体积比为2:1,质量比为1:8

C、在化学反应中分子可分,原子不可分。即化学变化的实质是:分子分成原子,原子又重新组合成分子。

可巧记为:“正氧负氢,氢二氧一”

Note:

实验结果中氢气氧气体积比值不是2:1,有以下几方面原因:

1) 试管中仍然有空气没有排干净

2) 氧气不易溶于水,氢气难溶于水,引起生成气体比值大于2:1

3) 氧气较活泼,与电极反应发生的副反应,相对而言氢气较为稳定,没有发生副反应,导致生成气体比值大于2:1

特别提醒:1.通直流电(直流电源的正负极不发生改变,交流电的正负极时刻都在发生交替)。2.加入少量的氢氧化钠或稀硫酸(增强水的导电性)

二、习题解疑

如图为电解水的实验装置,下列说法正确的是()

A. 在水中加入少量硫酸钠以增强水的导电性

B. 与负极相连的玻璃管内得到的的气体能使带火星的木条复燃

C. 该实验中所得氢气和氧气的质量比约为2:1

D. 该实验说明水是由氢气和氧气组成的

答案:A

分析:A. 在水中加入少量硫酸钠以增强导电性;B. 由电解水的装置可知,负极产生的气体较多是H2,氢气具有可燃性,不能使带火星的木条复燃,故错误;C. 电解水时,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气,氢气和氧气的体积比约为2:1,故错误;D. 电解水生气氢气和氧气,说明了水是由氢、氧两种元素组成的,故错误。