实验活动2 水的组成及变化的探究
一、水的生成
1.氢气在空气里燃烧的实验如图所示:纯净的氢气在空气里安静地燃烧,在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯。
2.实验现象:烧杯壁上 。
3.反应的符号表达式: 。
4.实验结论:水是由 和 组成的。
二、水的分解
1.电解水的实验装置如图所示,在电解器玻璃管中加满水,水中加入少量硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液的目的是 。接通直流电源,观察两个电极附近和玻璃管内发生的变化,记录实验观象。切断上述装置中的电源,用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验反应中产生的气体。
2.实验现象:接通电源后,两电极上有 产生,一段时间后,正极端玻璃管内的气体与负极端玻璃管内的气体的体积比约为 。
3.产物验证:用燃着的木条靠近负极玻璃管,气体被 ,产生 火焰;用燃着的木条靠近正极玻璃管,木条 。
4.反应的符号表达式: 。
5.实验结论:水是由 和 组成的。
某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下进行了“水的组成及变化的探究”实验。
【提出问题】水是由哪些元素组成的
【设计并进行实验】
(1)实验1(燃烧法):在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气,观察到火焰呈 色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯,过一会儿,观察到烧杯壁有 出现且烧杯外壁发热。反应的符号表达式为 。
(2)实验2(电解法):按图进行电解水实验。在两试管内产生的气体中,a为 b为 。
【实验结论】
(3)由上述两个实验都能得到的实验结论是 。
【拓展提升】
(4)下列有关说法正确的是 (填字母)。
A.点燃纯净的氢气会发生爆炸
B.含氧的化合物是氧化物
C.冰块与水混合得到混合物
D.电解水的反应属于分解反应
(5)若电解水产生了m毫升氧气,则同时产生了 毫升(用含m的代数式表示)氢气。
(6)水是一切生命体生存所必需的物质,我们必须爱护水资源,一方面要 ,另一方面要防治水体污染。请写出一条你能做到的节水措施: 。
【详解答案】
实验内容
一、2.有小水珠产生 3.H2+O2H2O
4.氢元素 氧元素
二、1.增强水的导电性 2.气泡 1∶2
3.点燃 淡蓝色 燃烧得更旺
4.H2OH2+O2
5.氢元素 氧元素
实验习题
(1)淡蓝 水雾 H2+O2H2O
(2)氢气(或H2) 氧气(或O2)
(3)水是由氢元素和氧元素组成的
(4)D (5)2m
(6)节约用水 使用节水龙头(合理即可)
解析:(1)氢气燃烧,发出淡蓝色火焰;在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯,过一会儿,观察到烧杯壁有水雾出现,说明氢气燃烧生成水;氢气燃烧生成水,该反应的符号表达式为H2+O2H2O。(2)在电解水实验中,“正氧负氢”,试管a与负极相连,产生的是氢气,试管b与正极相连,产生的是氧气。(3)氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水,水在通电的条件下反应生成氢气和氧气,氢气由氢元素组成,氧气由氧元素组成,化学反应前后,元素的种类不变,可得出结论,水是由氢元素和氧元素组成。(4)A项,氢气具有可燃性,混有一定量的空气,遇到明火,容易发生爆炸,点燃纯净的氢气不会发生爆炸,不符合题意;B项,氧化物是由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,故含氧的化合物不一定是氧化物,如氯酸钾中含氧元素,但是氯酸钾由K、Cl、O三种元素组成,不属于氧化物,不符合题意;C项,冰是固态的水,冰块与水混合得到的混合物由水一种物质组成,属于纯净物,不符合题意;D项,电解水生成氢气和氧气,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应,符合题意。(5)在电解水实验中,“正氧负氢,氢二氧一”所以若电解水产生了m毫升氧气,则同时产生了2m毫升氢气。(6)爱护水资源,一方面要节约用水,另一方面要防治水体污染;生活中我们可以采取的措施有使用节水龙头、用淘米水浇花等。