Question

10．做氯化鈉溶液的導電性實驗時，小華不僅看到燈泡亮了，還觀察到與電解水相似的現(xiàn)象：兩根石墨電極上都出現(xiàn)了氣泡．這激發(fā)了小華探究氣泡成分的欲望．請你一起參與小華的探究活動吧！
【提出問題】
氯化鈉溶液通電時，石墨電極上分別生成了什么氣體？
【查閱資料】
Cl₂是黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體，常溫下1體積水能溶解2體積Cl₂．
【提出假設】
假設1：電極上分別生成了氫氣和氯氣；
假設2：電極上分別生成了氧氣和氯氣；
假設3：電極上分別生成了氫氣和氧氣．
【設計實驗】
小紅決定用電解水的裝置重做氯化鈉溶液的導電性實驗．
【進行實驗】
如圖所示實驗，分別收集氯化鈉溶液通電時兩電極產(chǎn)生的氣體．
[收集證據(jù)】
觀察氣體顏色，用剛燃著的木條檢驗收集到的無色氣體，
發(fā)現(xiàn)氯化鈉溶液在通電條件下產(chǎn)生了兩種氣體．
【實驗分析】
若一支試管中收集到的氣體為黃綠色，而另一支試管中收集到的氣體能支持燃燒，則假設1成立；若兩支試管內收集到了兩種不同的無色氣體，則發(fā)生反應的化學方程式為2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
實驗證明：假設l成立，并且氯化鈉溶液通電時還生成了氫氧化鈉，請寫出氯化鈉溶液通電時發(fā)生反應的化學方程式2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
【反思與評價】
電解水時，為增強水的導電性，通常要向水中加入少量氫氧化鈉溶液或稀硫酸．聯(lián)想上述實驗，你認為在電解水時不可以（填“可以”或“不可以”）加入少量的氯化鈉溶液，原因是氯化鈉能夠分解產(chǎn)生氫氣和氯氣，會干擾實驗現(xiàn)象．

Answer 1

分析 【實驗分析】熟記：氧氣不能燃燒，氫氣可以燃燒，氯氣為黃綠色的氣體；根據(jù)實驗現(xiàn)象結合質量守恒定律來書寫化學方程式；
【反思評價】氯化鈉能夠分解產(chǎn)生氣體，會干擾實驗現(xiàn)象．

解答 解：【實驗分析】若觀察到一支試管中收集的氣體為黃綠色，另一支試管中收集到的氣體能被點燃，則說明該氣體為氯氣和氫氣，及假設1正確；若兩支試管內收集到了兩種不同的無色氣體，則發(fā)生反應的化學方程式為2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
實驗證明：假設l成立，并且氯化鈉溶液通電時還生成了氫氧化鈉，則氯化鈉溶液通電時發(fā)生反應的化學方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
【反思評價】氯化鈉能夠分解產(chǎn)生氫氣和氯氣，會干擾實驗現(xiàn)象，所以不能加入氯化鈉；通常加入氫氧化鈉或稀硫酸，來增強導電性．
故答案為：
【實驗分析】1；2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
【反思與評價】不可以；氯化鈉能夠分解產(chǎn)生氫氣和氯氣，會干擾實驗現(xiàn)象．

點評 知道電解水實驗的產(chǎn)物，及實驗過程中的注意事項，加入氫氧化鈉或是硫酸能夠增強導電性，加速分解．能夠根據(jù)實驗現(xiàn)象結合質量守恒定律來書寫化學方程式．