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5. 电解水实验中产生气体的体积与时间的关系如下图所示。下列分析正确的是( )
A.与电源负极相连的电极上产生气体N
B.检验M、N气体可证明水的组成
C.气体M、N的质量比为2:1
D.通电后产生气体的速率相同
A.与电源负极相连的电极上产生气体N
B.检验M、N气体可证明水的组成
C.气体M、N的质量比为2:1
D.通电后产生气体的速率相同
答案
B
解析
根据题中图示，气体体积随时间变化的关系可以看出，M气体体积在相同时间内是N气体的2倍，根据电解水实验中“氢二氧一”的规律，即氢气的体积是氧气的2倍，可知M为氢气，N为氧气。
A选项：与电源负极相连的电极上产生的是氢气，即气体M，而不是气体N，所以A错误；
B选项：检验M（氢气）、N（氧气），根据化学反应前后元素种类不变，可证明水由氢、氧元素组成，所以B正确；
C选项：气体M（氢气）、N（氧气）的体积比为2:1，而质量比为$1:8$，所以C错误；
D选项：由图中可知，相同时间内产生M（氢气）和N（氧气）的体积不同，所以产生气体的速率不同，所以D错误。
A选项：与电源负极相连的电极上产生的是氢气，即气体M，而不是气体N，所以A错误；
B选项：检验M（氢气）、N（氧气），根据化学反应前后元素种类不变，可证明水由氢、氧元素组成，所以B正确；
C选项：气体M（氢气）、N（氧气）的体积比为2:1，而质量比为$1:8$，所以C错误；
D选项：由图中可知，相同时间内产生M（氢气）和N（氧气）的体积不同，所以产生气体的速率不同，所以D错误。
6. 天宫空间站中航天员生存所需的氧气主要通过电解水获得。请回答下列问题:
(1) 图甲是电解水的实验装置,检验b处气体的方法是______。
(2) 图乙表示水电解的微观变化过程,其正确的顺序是______(填序号)。
(1) 图甲是电解水的实验装置,检验b处气体的方法是______。
(2) 图乙表示水电解的微观变化过程,其正确的顺序是______(填序号)。
答案
(1)将带火星的木条放在b导管口，打开活塞，若木条复燃，则为氧气；(2)①③②
解析
(1)电解水时，与电源正极相连的试管产生氧气，b处为正极产生的气体，氧气具有助燃性，检验方法是将带火星的木条放在b导管口，打开活塞，若木条复燃，则为氧气。(2)水电解的微观过程是水分子先分解为氢原子和氧原子，然后氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子，图乙中①表示水分子，②表示氢分子和氧分子，③表示氢原子和氧原子，所以正确顺序是①③②。
7. 下图可用于表示氢气和氧气在一定条件下发生化学反应的过程:
请回答下列问题:
(1) 该反应的文字表达式为______,反应的基本类型是______。
(2) 从上图中你还能得到哪些信息? (至少写出两条)
①____;
②____。
请回答下列问题:
(1) 该反应的文字表达式为______,反应的基本类型是______。
(2) 从上图中你还能得到哪些信息? (至少写出两条)
①____;
②____。
答案
(1)氢气+氧气$\stackrel{一定条件}{→}$水；化合反应
(2)①化学反应前后原子的种类不变；②化学反应前后原子的数目不变
(2)①化学反应前后原子的种类不变；②化学反应前后原子的数目不变
解析
(1)根据图示，氢气和氧气在一定条件下反应生成水，文字表达式为氢气+氧气$\stackrel{一定条件}{→}$水；该反应由两种物质生成一种物质，属于化合反应。
(2)从微观示意图可知，化学反应前后原子的种类不变；化学反应前后原子的数目不变；分子在化学变化中可以再分，原子不能再分等。
(2)从微观示意图可知，化学反应前后原子的种类不变；化学反应前后原子的数目不变；分子在化学变化中可以再分，原子不能再分等。
8. 关于氢气的描述如下:
①在通常情况下,氢气是一种无色、无味的气体;
②点燃时,氢气容易在空气中燃烧;
③其燃烧的产物是水;
④相同条件下,氢气的密度比空气小得多;
⑤氢气难溶于水;
⑥氢气是一种理想燃料。
试回答下列问题:
(1) 以上描述氢气物理性质的是______(填序号)。
(2) 节日庆典,五彩缤纷的气球是少不了的装饰品。以前,常用于填充气球的气体是氢气,这是因为______(填序号)。近几年,人们认识到大量使用氢气存在爆炸的隐患,这是因为______。现在多用氦气来替代氢气填充气球,请你猜想这一“替代”说明氦气具有的性质是______。
①在通常情况下,氢气是一种无色、无味的气体;
②点燃时,氢气容易在空气中燃烧;
③其燃烧的产物是水;
④相同条件下,氢气的密度比空气小得多;
⑤氢气难溶于水;
⑥氢气是一种理想燃料。
试回答下列问题:
(1) 以上描述氢气物理性质的是______(填序号)。
(2) 节日庆典,五彩缤纷的气球是少不了的装饰品。以前,常用于填充气球的气体是氢气,这是因为______(填序号)。近几年,人们认识到大量使用氢气存在爆炸的隐患,这是因为______。现在多用氦气来替代氢气填充气球,请你猜想这一“替代”说明氦气具有的性质是______。
答案
(1)①④⑤ (2)④；②；密度比空气小且化学性质稳定（或不易燃烧）
解析
(1)物理性质是指物质不需要发生化学变化就表现出来的性质，①④⑤描述的是氢气的颜色、气味、状态、密度、溶解性，属于物理性质。
(2)氢气常用于填充气球是因为其密度比空气小，即④；氢气存在爆炸隐患是因为它容易在空气中燃烧，即②；氦气能替代氢气填充气球，说明氦气密度比空气小且化学性质稳定（不易燃烧）。
(2)氢气常用于填充气球是因为其密度比空气小，即④；氢气存在爆炸隐患是因为它容易在空气中燃烧，即②；氦气能替代氢气填充气球，说明氦气密度比空气小且化学性质稳定（不易燃烧）。
(1) 电解水的过程可用下列图示表示:
①粒子运动变化的先后顺序是______(填序号);
②一个水分子由______构成;
③电解水反应前后______种类不变。
①粒子运动变化的先后顺序是______(填序号);
②一个水分子由______构成;
③电解水反应前后______种类不变。
答案
①d c a b；②两个氢原子和一个氧原子；③原子
解析
①电解水时，首先是水分子（d），通电后水分子分解为氢原子和氧原子（c），然后氢原子结合成氢分子、氧原子结合成氧分子（a），最后形成氢分子和氧分子（b），顺序为d c a b；②一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成；③电解水属于化学变化，反应前后原子种类不变。
(2) 同学们用图1实验装置在老师的指导下测得8min时氢气和氧气的体积分别为12mL和6mL,请在图1中标注出电源的正负极,并补全图2中生成气体的体积与时间的关系图;结合所画图,分析0~4min甲、乙两管内排出水的质量比为______。
答案
图1标注：左（甲）负右（乙）正；图2绘制（略，横坐标时间，纵坐标体积，氢气曲线斜率是氧气曲线斜率的2倍）；2:1（题中未让选择，此空无需填选项） ；（本题无选择题选项内容）
解析
根据水电解实验，氢气与氧气的体积比为2:1，已知8min时氢气12mL、氧气6mL，所以与氢气相连的电极是负极，与氧气相连的电极是正极，在图1中与甲管相连的标注负极，与乙管相连的标注正极。
体积与时间关系图：0 - 8min，氢气体积随时间增加的幅度比氧气大，且氢气体积始终是氧气的2倍。
0 - 4min，生成氢气和氧气的体积比为2:1，根据$m = \rho V$（相同条件下$\rho$相同），所以甲、乙两管内排出水的质量比等于生成气体的体积比，即2:1（甲管产生氢气，乙管产生氧气，甲管排出水的体积是乙管的2倍，质量比也为2:1 ）。
体积与时间关系图：0 - 8min，氢气体积随时间增加的幅度比氧气大，且氢气体积始终是氧气的2倍。
0 - 4min，生成氢气和氧气的体积比为2:1，根据$m = \rho V$（相同条件下$\rho$相同），所以甲、乙两管内排出水的质量比等于生成气体的体积比，即2:1（甲管产生氢气，乙管产生氧气，甲管排出水的体积是乙管的2倍，质量比也为2:1 ）。
