- 二一组卷

水是生命之源，同时我们每天也需要食盐．

（1）保持水的化学性质的最小微粒是{#blank#}1{#/blank#} （写名称）．

（2）可以通过{#blank#}2{#/blank#} 的实验证明水是由氢、氧元素组成的．

（3）“水”在化学实验中的作用不可小觑．请回答：

A实验中加水的目的是{#blank#}3{#/blank#} ．B实验中水的作用是防止{#blank#}4{#/blank#}．

【提出假设】设水的化学式为H₂O；

【查阅资料】在标准状况下，氢气的密度ρ（H₂）=0.09g/L，氧气的密度ρ（O₂）=1.43g/L，氢的相对原子质量为l，氧的相对原子质量为16；

【研究原理】运用化合物中各元素的质量之比等于组成该化合物各元素的实际质量之比的原理，求出一个水分子中氢原子和氧原子的个数之比；

①食盐 ②熟石灰 ③小苏打 ④盐酸 ⑤硝酸钾、

重庆一中化学小组以石墨做电极．对电解水实验进行了如下探究。

（1）用图一装置进行实验，写出电解水反应的化学反应式{#blank#}1{#/blank#}，当A、B电极上均有气泡产生时，C中液面{#blank#}2{#/blank#}（填“上升”、“下降”或“不变”）。

（2）电解纯水的速率较慢，可通过改变电压、加入 $\text{[math]}$ 固体等方法提高电解水的速率．小组同学进行多次实验，测得产生20mL氢气所需时间如图二所示，电解水速率最快的组合是{#blank#}3{#/blank#}（填序号）。

a.5% $\text{[math]}$ 溶液，电压为12V

b.5% $\text{[math]}$ 溶液，电压为6V

c.10% $\text{[math]}$ 溶液，电压为12V

d.10% $\text{[math]}$ 溶液，电压为6V

【问题】以石墨做电极，选择10%的 $\text{[math]}$ 溶液进行电解水实验，测得数据如表一所示。发现正负两极气体体积比远小于1：2．体积比异常的原因是什么呢?

表一：

【信息】

资料1：在20℃、1个标准大气压下，1体积水中分别最多可溶解约0.018体积的氢气和0.031体积的氧气。

资料2：溶液不显电性， $\text{[math]}$ 在水中全部以 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的形式存在， $\text{[math]}$ 在水中全部以 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的形式存在。

资料3： $\text{[math]}$ 可与 $\text{[math]}$ 溶液反应生成 $\text{[math]}$ 。

【猜想】

猜想一：氧气比氢气更易溶于水，导致体积比小于1：2

猜想二：石墨电极与氧气反应生成 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 被 $\text{[math]}$ 溶液吸收，导致体积比小于1：2

【实验】

（3）①图一电解水装置中水的总体积为100mL，假设氢气和氢气在水中溶解达到最大值，则表一第三次电解水实际产生的氧气和氢气的体积比为{#blank#}4{#/blank#}，仍小于1：2，说明导致体积比异常原因不止氢气和氧气在水中的溶解性差异。

②为了验证猜想二，甲同学利用数字化实验设备测定反应后液体中离子个数比为{#blank#}5{#/blank#}（填序号），证明猜想二也成立。

a.1：1 b.1：6 c.1：1.5 d.2：1

【反思】

（4）为使电解水反应准确高效，选择电极材料时应综合考虑多方因素，所以适合的电极材料应具备以下哪些性质{#blank#}6{#/blank#}（填序号）。

a.导电性好

b.价格昂贵

c.与氢氧化钠发生反应

d.不与氢气或氧气反应

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