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[实验目的]
1.认识水的组成。
2.了解水在通电条件下发生的变化，进一步认识分解反应。
3.进一步体会科学探究的过程和方法。
[实验用品]
水电解器、烧杯、直流电源、铁架台(带铁圈和滴定夹)、酒精灯、导线、火柴、硫酸钠溶液(或氢氧化钠溶液)、木条、蒸馏水。
[实验步骤]
1.实验装置如图所示。
2.电解水时,在水中加入了少量的氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液,它们的作用是。
3.实验原理:(用符号表达式表示)。
4.实验现象:两个电极上都产生气体,且正极和负极处产生的气体体积之比约为,正极产生的气体能使带火星的木条复燃,点燃负极产生的气体,产生色火焰。(口诀:负氢正氧二比一)
5.实验结论。
(1)水在直流电作用下分解生成和。
(2)水是由和组成的(宏观)。
(3)水分子是由和构成的(微观)。
1.认识水的组成。
2.了解水在通电条件下发生的变化，进一步认识分解反应。
3.进一步体会科学探究的过程和方法。
[实验用品]
水电解器、烧杯、直流电源、铁架台(带铁圈和滴定夹)、酒精灯、导线、火柴、硫酸钠溶液(或氢氧化钠溶液)、木条、蒸馏水。
[实验步骤]
1.实验装置如图所示。
2.电解水时,在水中加入了少量的氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液,它们的作用是。
3.实验原理:(用符号表达式表示)。
4.实验现象:两个电极上都产生气体,且正极和负极处产生的气体体积之比约为,正极产生的气体能使带火星的木条复燃,点燃负极产生的气体,产生色火焰。(口诀:负氢正氧二比一)
5.实验结论。
(1)水在直流电作用下分解生成和。
(2)水是由和组成的(宏观)。
(3)水分子是由和构成的(微观)。
答案
解：
2. 增强水的导电性
3. $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$
4. 1:2；淡蓝
5. (1) 氢气；氧气
(2) 氢元素；氧元素
(3) 氢原子；氧原子
2. 增强水的导电性
3. $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$
4. 1:2；淡蓝
5. (1) 氢气；氧气
(2) 氢元素；氧元素
(3) 氢原子；氧原子
解析
【分析】
本题考查电解水实验的相关知识点，解题思路如下：
1. 第2问：纯水导电性弱，加入氢氧化钠或硫酸钠这类电解质可电离出自由移动的离子，目的是增强水的导电性，让电解反应顺利进行。
2. 第3问：电解水的反应是水在通电条件下分解为氢气和氧气，需正确书写带反应条件的符号表达式。
3. 第4问：根据电解水“负氢正氧、氢二氧一”的规律，正极与负极气体体积比为1:2；负极产生的氢气可燃，点燃时火焰为淡蓝色。
4. 第5问：结合实验产物，推导水的组成和水分子的微观构成，利用化学反应前后元素种类不变的规律分析宏观组成，从分子构成角度分析微观结构。
【解析】
2. 纯水的导电性较弱，加入氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液后，这些物质会在水中电离出自由移动的离子，能够增强水的导电性，加快电解水的速率，故作用是增强水的导电性。
3. 水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，对应的符号表达式为：$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$。
4. 电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比约为1:2；负极产生的氢气具有可燃性，点燃时会产生淡蓝色火焰，故依次填1:2、淡蓝。
5. (1) 水在直流电作用下分解生成氢气和氧气；
(2) 根据化学反应前后元素种类不变，可知水是由氢元素和氧元素组成的；
(3) 从微观角度，水分子是由氢原子和氧原子构成的。
【答案】
2. 增强水的导电性
3. $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$
4. 1:2；淡蓝
5. (1) 氢气；氧气
(2) 氢元素；氧元素
(3) 氢原子；氧原子
【知识点】
电解水实验、水的组成
【点评】
本题围绕电解水实验的核心知识点展开，涵盖实验原理、现象及结论，是初中化学的基础重点内容，帮助学生理解水的组成及化学变化的本质，属于必须掌握的基础实验题。
【难度系数】
0.3
本题考查电解水实验的相关知识点，解题思路如下：
1. 第2问：纯水导电性弱，加入氢氧化钠或硫酸钠这类电解质可电离出自由移动的离子，目的是增强水的导电性，让电解反应顺利进行。
2. 第3问：电解水的反应是水在通电条件下分解为氢气和氧气，需正确书写带反应条件的符号表达式。
3. 第4问：根据电解水“负氢正氧、氢二氧一”的规律，正极与负极气体体积比为1:2；负极产生的氢气可燃，点燃时火焰为淡蓝色。
4. 第5问：结合实验产物，推导水的组成和水分子的微观构成，利用化学反应前后元素种类不变的规律分析宏观组成，从分子构成角度分析微观结构。
【解析】
2. 纯水的导电性较弱，加入氢氧化钠溶液或硫酸钠溶液后，这些物质会在水中电离出自由移动的离子，能够增强水的导电性，加快电解水的速率，故作用是增强水的导电性。
3. 水在通电的条件下分解生成氢气和氧气，对应的符号表达式为：$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$。
4. 电解水时，正极产生氧气，负极产生氢气，二者的体积比约为1:2；负极产生的氢气具有可燃性，点燃时会产生淡蓝色火焰，故依次填1:2、淡蓝。
5. (1) 水在直流电作用下分解生成氢气和氧气；
(2) 根据化学反应前后元素种类不变，可知水是由氢元素和氧元素组成的；
(3) 从微观角度，水分子是由氢原子和氧原子构成的。
【答案】
2. 增强水的导电性
3. $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$
4. 1:2；淡蓝
5. (1) 氢气；氧气
(2) 氢元素；氧元素
(3) 氢原子；氧原子
【知识点】
电解水实验、水的组成
【点评】
本题围绕电解水实验的核心知识点展开，涵盖实验原理、现象及结论，是初中化学的基础重点内容，帮助学生理解水的组成及化学变化的本质，属于必须掌握的基础实验题。
【难度系数】
0.3
1. 如图是某兴趣小组对电解水装置的改进实验，下列说法不正确的是（）。
A. 电解水实验说明水是由氢、氧两种元素组成的
B. 点燃b管口导出的气体，观察到干燥的烧杯内壁有水珠出现
C. 集气瓶内的水可以吸收硫燃烧生成的有害气体
D. 该实验涉及的三个反应都属于化合反应
2. 水是我们熟悉的物质。如图甲是电解水实验的装置图。
(1)电极上的现象是；b管内生成的气体是；检验a管内收集的气体的方法是。
(2)电解水反应的微观示意图如图乙所示。从示意图中可获得的信息正确的是（填字母）。
A. 水由2个氢原子和1个氧原子构成
B. 反应前后元素种类不变
C. 化学变化的实质是分子的分裂，原子的重新组合
D. 反应前后分子的种类不变
E. 该化学反应中，生成氧气和氢气的体积比约是 2：1
F. 水是由氢气和氧气组成的
(3)电解水的符号表达式为。
(4)水体污染的来源主要有工业污染、农业污染和生活污水的排放等。请列举一种防治水体污染的具体做法：（合理即可）。
A. 电解水实验说明水是由氢、氧两种元素组成的
B. 点燃b管口导出的气体，观察到干燥的烧杯内壁有水珠出现
C. 集气瓶内的水可以吸收硫燃烧生成的有害气体
D. 该实验涉及的三个反应都属于化合反应
2. 水是我们熟悉的物质。如图甲是电解水实验的装置图。
(1)电极上的现象是；b管内生成的气体是；检验a管内收集的气体的方法是。
(2)电解水反应的微观示意图如图乙所示。从示意图中可获得的信息正确的是（填字母）。
A. 水由2个氢原子和1个氧原子构成
B. 反应前后元素种类不变
C. 化学变化的实质是分子的分裂，原子的重新组合
D. 反应前后分子的种类不变
E. 该化学反应中，生成氧气和氢气的体积比约是 2：1
F. 水是由氢气和氧气组成的
(3)电解水的符号表达式为。
(4)水体污染的来源主要有工业污染、农业污染和生活污水的排放等。请列举一种防治水体污染的具体做法：（合理即可）。
答案
D
2. (1) 电极上有气泡产生，正、负极收集到的气体体积比约为1:2；
氢气（或$\ce{H_{2}}$）；
打开a管的活塞，将带火星的木条伸入管内，若木条复燃，证明该气体是氧气
(2) BC
(3) $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$
(4) 工业废水处理达标后再排放（合理即可）
2. (1) 电极上有气泡产生，正、负极收集到的气体体积比约为1:2；
氢气（或$\ce{H_{2}}$）；
打开a管的活塞，将带火星的木条伸入管内，若木条复燃，证明该气体是氧气
(2) BC
(3) $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$
(4) 工业废水处理达标后再排放（合理即可）
解析
【分析】
本题围绕电解水实验展开，第一题是选择题，需逐一分析各选项的正确性；第二题是填空题，考查电解水的实验现象、气体检验、微观示意图分析、符号表达式书写及水体污染防治，需结合电解水的核心知识点逐一解答。
【解析】
1. 选择题解析：
A选项：电解水生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，说明水由氢、氧两种元素组成，说法正确；
B选项：b管连接电源负极，产生的气体是氢气，氢气燃烧生成水，点燃后干燥的烧杯内壁会观察到水珠，说法正确；
C选项：若涉及硫燃烧的实验，集气瓶内的水可吸收生成的有害气体二氧化硫，防止污染，说法正确；
D选项：该实验涉及的反应有电解水（分解反应）、氢气燃烧（化合反应）、硫燃烧（化合反应），并非三个反应都属于化合反应，说法错误，故第一题答案为D。
2. 填空题解析：
(1) 电解水时，电极上会产生气泡，正极与负极收集到的气体体积比约为1:2；b管为负极，生成的气体是氢气；a管为正极，气体是氧气，检验方法为：打开a管的活塞，将带火星的木条伸入管内，若木条复燃，证明该气体是氧气。
(2) 分析微观示意图：A选项错误，1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；B选项正确，反应前后元素种类不变；C选项正确，化学变化的实质是分子分裂为原子，原子重新组合成新分子；D选项错误，反应前后分子种类改变；E选项错误，生成氧气和氢气的体积比约为1:2；F选项错误，水由氢、氧元素组成，故选BC。
(3) 电解水的符号表达式为$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$。
(4) 防治水体污染的具体做法：工业废水处理达标后再排放（合理即可）。
【答案】
D
2. (1) 电极上有气泡产生，正、负极收集到的气体体积比约为1:2；氢气（或$\ce{H_{2}}$）；打开a管的活塞，将带火星的木条伸入管内，若木条复燃，证明该气体是氧气
(2) BC
(3) $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$
(4) 工业废水处理达标后再排放（合理即可）
【知识点】
电解水实验、化合反应、水体污染与防治
【点评】
本题综合考查电解水实验的核心知识点，涵盖实验现象、气体检验、反应类型判断、微观本质及水体污染防治，是初中化学的重点内容，需准确掌握相关概念，区分易混点（如气体体积比、反应类型的判断）。
【难度系数】
0.6
本题围绕电解水实验展开，第一题是选择题，需逐一分析各选项的正确性；第二题是填空题，考查电解水的实验现象、气体检验、微观示意图分析、符号表达式书写及水体污染防治，需结合电解水的核心知识点逐一解答。
【解析】
1. 选择题解析：
A选项：电解水生成氢气和氧气，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，说明水由氢、氧两种元素组成，说法正确；
B选项：b管连接电源负极，产生的气体是氢气，氢气燃烧生成水，点燃后干燥的烧杯内壁会观察到水珠，说法正确；
C选项：若涉及硫燃烧的实验，集气瓶内的水可吸收生成的有害气体二氧化硫，防止污染，说法正确；
D选项：该实验涉及的反应有电解水（分解反应）、氢气燃烧（化合反应）、硫燃烧（化合反应），并非三个反应都属于化合反应，说法错误，故第一题答案为D。
2. 填空题解析：
(1) 电解水时，电极上会产生气泡，正极与负极收集到的气体体积比约为1:2；b管为负极，生成的气体是氢气；a管为正极，气体是氧气，检验方法为：打开a管的活塞，将带火星的木条伸入管内，若木条复燃，证明该气体是氧气。
(2) 分析微观示意图：A选项错误，1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成；B选项正确，反应前后元素种类不变；C选项正确，化学变化的实质是分子分裂为原子，原子重新组合成新分子；D选项错误，反应前后分子种类改变；E选项错误，生成氧气和氢气的体积比约为1:2；F选项错误，水由氢、氧元素组成，故选BC。
(3) 电解水的符号表达式为$\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$。
(4) 防治水体污染的具体做法：工业废水处理达标后再排放（合理即可）。
【答案】
D
2. (1) 电极上有气泡产生，正、负极收集到的气体体积比约为1:2；氢气（或$\ce{H_{2}}$）；打开a管的活塞，将带火星的木条伸入管内，若木条复燃，证明该气体是氧气
(2) BC
(3) $\ce{H_{2}O\xrightarrow{通电} H_{2} + O_{2}}$
(4) 工业废水处理达标后再排放（合理即可）
【知识点】
电解水实验、化合反应、水体污染与防治
【点评】
本题综合考查电解水实验的核心知识点，涵盖实验现象、气体检验、反应类型判断、微观本质及水体污染防治，是初中化学的重点内容，需准确掌握相关概念，区分易混点（如气体体积比、反应类型的判断）。
【难度系数】
0.6
