Question

20．如圖所示，圖1是水電解的一種簡易實(shí)驗(yàn)裝置，圖2是某科學(xué)老師針對(duì)圖1實(shí)驗(yàn)自創(chuàng)的新裝置．其實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：先將裝置固定在鐵架臺(tái)上，向其中注入250g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液作電解液代替水，用注射器將電解液注滿移液管并倒立在裝置的兩極，連接好導(dǎo)線，開啟直流電，當(dāng)產(chǎn)生一定量的氣體時(shí)，關(guān)閉電源，隨即檢驗(yàn)兩極產(chǎn)生的氣體．請(qǐng)你結(jié)合圖示和操作步驟，回答下列問題：

（1）用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液作電解液代替水是為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性；
（2）圖2中與電源正極相連接的移液管中收集到的氣體是氧氣；
（3）小蘭通過學(xué)習(xí)電解水實(shí)驗(yàn)知道，生成氫氣與氧氣的體積比為2：1，但實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)略大于2：1，針對(duì)這一發(fā)現(xiàn)，你認(rèn)為下列做法中可取的是B；
A．反復(fù)多次實(shí)驗(yàn)查找原因      B．實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)與理論值相差不多，可以認(rèn)為實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成功
C．大膽提出假設(shè)：氧氣比氫氣易溶于水      D．查找實(shí)驗(yàn)裝置是否漏氣
（4）你認(rèn)為圖2的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)相對(duì)于圖1來說，所具備的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)時(shí)，手不用直接接觸有腐蝕性的電解液（寫出一條）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液作電解液代替水是為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性解答．
（2）根據(jù)電解水時(shí)連接正極的地方能收集到氧氣解答．
（3）根據(jù)電解水的實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象、結(jié)論、注意事項(xiàng)等進(jìn)行分析．電解水時(shí)生成氫氣和氧氣，由于氧氣的溶解性大于氫氣的溶解性，開始時(shí)氫氣和氧氣的體積比應(yīng)略大于2：1，但隨著生成的氣體的增多，氫氣和氧氣的體積比接近2：1，如果有較大誤差，就要從多方面查找原因．
（4）根據(jù)裝置特點(diǎn)進(jìn)行分析解答．

解答 解：
（1）用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液作電解液代替水是為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性．
（2）電解水時(shí)與正極相連的玻璃管能收集到氧氣，氧氣一般使用帶火星的木條檢驗(yàn)，并能使帶火星的木條復(fù)燃．
（3）A、試驗(yàn)中出現(xiàn)了誤差，可以反復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，通過分析對(duì)比查找原因，這種做法是可取的，A正確；
B、進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)有一種實(shí)事求是，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，不能差不多就可以認(rèn)為實(shí)驗(yàn)成功，B錯(cuò)誤．
C、由于氧氣的溶解性大于氫氣的溶解性，氫氣和氧氣的體積比應(yīng)略大于2：1，這種假設(shè)是成立的，C正確；
D、如果收集氧氣的裝置漏氣，一定會(huì)使氫氣和氧氣的體積比大于2：1，有這種可能，D正確．
故選B．
（4）圖2的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)相對(duì)于圖1來說，所具備的優(yōu)點(diǎn)是：實(shí)驗(yàn)時(shí)，手不用直接接觸有腐蝕性的電解液；非常方便兩極氣體的檢驗(yàn)；所用實(shí)驗(yàn)器材都是用家里常見的物品改制而成，節(jié)約器材．
故答案為：
（1）增強(qiáng)水的導(dǎo)電性；
（2）氧氣；
（3）B；
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，手不用直接接觸有腐蝕性的電解液．

點(diǎn)評(píng) 此題是有關(guān)電解水的考查題，只要掌握水電解時(shí)的現(xiàn)象及原理就能順利解題，是一道基礎(chǔ)知識(shí)考查題．