2026年同步解析与测评学考练九年级化学上册人教版甘肃专版第79页答案
9. 人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化,某小组同学设计了如图1所示装置进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少量氢氧化钠溶液),再接通直流电源。
已知:水中加入的氢氧化钠溶液只起增强导电性作用,本身不参与反应。
回答下列问题。

(1)电解时,乙玻璃管中产生气泡的位置在
(填“a”“b”或“c”)处。
(2)甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比约为
。
(3)切断电源后,用燃着的木条在乙玻璃管尖嘴口检验产生的气体,观察到的现象是
。
(4)电解时,水分子分解示意图如图2,补全横线上的模型图。
(5)电解纯水速率较小,为探究不同电压和不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20 mL氢气所需时间如图3所示。
①电解5%的氢氧化钠溶液时,改变电压对电解水速率的影响是
。
②上述实验中,电解水速率最大的条件是
。

答案


(1)c
(2)2:1
(3)木条燃烧得更旺
(4)
(5)①一定范围内,电压越高,电解水的速率越大
②10%的氢氧化钠溶液和12 V电压

解析

【分析】
本题围绕电解水实验展开,需结合电解水的原理、正负极气体的判断、气体体积比、检验方法,以及分子模型的书写和图像数据分析来解题。
(1) 乙玻璃管连接电源正极,电解水时气体在电极处产生,对应位置为c;
(2) 电解水时负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1,甲连负极(氢气)、乙连正极(氧气),故体积比2:1;
(3) 乙中气体为氧气,氧气具有助燃性,燃着的木条在氧气中会燃烧更旺;
(4) 根据质量守恒定律,2个水分子分解生成2个氢分子和1个氧分子,补全的模型为2个氢分子(每个氢分子由2个氢原子构成);
(5) ①分析5%NaOH溶液的曲线,电压升高时产生20mL氢气的时间缩短,说明一定范围内电压越高,电解速率越大;②对比不同条件,10%NaOH溶液、12V电压时时间最短,电解速率最大。
【解析】
(1) 电解水时,气体在电极表面产生,乙玻璃管的电极位置为c,因此气泡在c处;
(2) 电解水的结论为“氢二氧一”,负极(甲)产生氢气,正极(乙)产生氧气,二者体积比约为2:1;
(3) 乙玻璃管产生的气体是氧气,氧气能支持燃烧,因此燃着的木条在乙尖嘴口会燃烧得更旺;
(4) 化学反应前后原子种类、数目不变,2个水分子分解后,生成2个氢分子,每个氢分子由2个氢原子构成,故补全2个氢分子的模型;
(5) ①观察5%氢氧化钠溶液的曲线,电压从6V到12V,产生20mL氢气的时间逐渐减少,说明一定范围内,电压越高,电解水的速率越大;②对比不同浓度和电压的实验,10%氢氧化钠溶液、12V电压时,产生20mL氢气的时间最短,电解水速率最大。
【答案】
(1) c
(2) 2:1
(3) 木条燃烧得更旺
(4)
(5) ①一定范围内,电压越高,电解水的速率越大;②10%的氢氧化钠溶液和12 V电压
【知识点】
电解水实验;分子模型;影响反应速率的因素
【点评】
本题考查电解水的基础知识点,结合图像分析影响电解速率的因素,难度适中,需掌握电解水的正负极气体、体积比、检验方法及质量守恒定律的应用。
【难度系数】
0.6