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5. 水是生命之源，是“永远值得探究的物质”，人类从未停止过对水的研究。
（1）1766年，英国化学家卡文迪什用锌和稀硫酸制得“可燃空气”，他所说的“可燃空气”的成分是
（2）1783年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管（高温条件），得到了氢气和四氧化三铁，实验示意图如图甲所示。上述反应的文字表达式为
（3）1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。某同学在水电解器中加入氢氧化钠溶液，至充满管A和管B（氢氧化钠不参与反应），通直流电一段时间后，现象如图乙所示，电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中。下列说法中，正确的是
a. 氢氧化钠在水中可增强溶液的导电性
b. 实验中化学能转化为电能
c. 管A中气体与管B中气体的质量比为$1:2$
d. 中间玻璃管中的液面会上升
（4）某研究性学习小组的同学进行电解水实验，测定两极逸出气体的体积，记录如下：
分析表格中的实验数据，你会发现
（1）1766年，英国化学家卡文迪什用锌和稀硫酸制得“可燃空气”，他所说的“可燃空气”的成分是
氢气(或$\ce{H_{2}}$)
。“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水，可得出“水是一个结合物而不是简单元素”。（2）1783年，拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管（高温条件），得到了氢气和四氧化三铁，实验示意图如图甲所示。上述反应的文字表达式为
水+铁$\xrightarrow{高温}$氢气+四氧化三铁
。（3）1800年，英国化学家尼科尔森通过电解水得到氢气和氧气，后人不断研究和改进该实验。某同学在水电解器中加入氢氧化钠溶液，至充满管A和管B（氢氧化钠不参与反应），通直流电一段时间后，现象如图乙所示，电解结束后将容器内所有液体倒入烧杯中。下列说法中，正确的是
ad
（填字母）。a. 氢氧化钠在水中可增强溶液的导电性
b. 实验中化学能转化为电能
c. 管A中气体与管B中气体的质量比为$1:2$
d. 中间玻璃管中的液面会上升
（4）某研究性学习小组的同学进行电解水实验，测定两极逸出气体的体积，记录如下：
分析表格中的实验数据，你会发现
刚开始时,负极与正极产生的气体体积比大于2:1
，自第4
min后每分钟内负极与正极产生的气体的体积比为理论比值。答案
（1）氢气(或$\ce{H_{2}}$) （2）水+铁$\xrightarrow{高温}$氢气+四氧化三铁 （3）ad （4）刚开始时,负极与正极产生的气体体积比大于2:1 4
〔解析〕(1)由英国化学家卡文迪什制得的“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水可知,该“可燃空气”的成分为氢气。(2)水和铁在高温条件下反应生成氢气和四氧化三铁,据此写出该反应的文字表达式。(3)氢氧化钠可以增强溶液的导电性,a正确;电解实验过程中是将电能转化为化学能,b错误;管A和管B中气体的体积比为1:2,质量比不等于1:2,c错误;电解水时,产生的气体体积远大于消耗的水的体积,所以管A、B中的水被挤压进入中间的玻璃管,导致玻璃管中液面上升,d正确。
〔解析〕(1)由英国化学家卡文迪什制得的“可燃空气”在纯氧中燃烧生成水可知,该“可燃空气”的成分为氢气。(2)水和铁在高温条件下反应生成氢气和四氧化三铁,据此写出该反应的文字表达式。(3)氢氧化钠可以增强溶液的导电性,a正确;电解实验过程中是将电能转化为化学能,b错误;管A和管B中气体的体积比为1:2,质量比不等于1:2,c错误;电解水时,产生的气体体积远大于消耗的水的体积,所以管A、B中的水被挤压进入中间的玻璃管,导致玻璃管中液面上升,d正确。
解析
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