氢能是21世纪最理想的能源，但制氢还没有想出真正合适的方法，右图是电解水制氢的简易装置图。回答下列问题：电解水实验所用到的电源是（填“直流电”或“交流电”...

题文

氢能是21世纪最理想的能源，但制氢还没有想出真正合适的方法，右图是电解水制氢的简易装置图。



回答下列问题：
（1）电解水实验所用到的电源是           （填“直流电”或“交流电”）。
（2）甲管生成____________气体，b应接电源_____________极。
（3）检验乙管中气体的方法是                        。
（4）理论上甲、乙两试管中气体的体积比为________。
（5）通过以上实验得出的结论是___________________________。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）直流电        （2）氢气 正     （3）将带火星的木条伸入试管内看是否复燃
（4）2：1       （5）水是由氢元素和氧元素组成的。

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解析

（1）电解水只能使用直流电，交流电的正负极在不断变化，不能用于电解水。
（2）由图知，甲管内气体体积大，应为氢气，与之相连的a为电源的负极，与b相连的是电源的正极。
（3）乙管中产生的是氧气，用将带火星的木条伸入试管内看是否复燃来检验。
（4）电解水时，氢气与氧气的体积比理论上为2：1，但事实上氧气总是略偏少些，这与氧气比氢气更易溶解于水有关。
（5）过去人们一直认为水是一种单一的元素，电解水实验最终目的是为了揭示水的组成，通过该实验人们知道，水不是一种单一的元素，水是由氢元素和氧元素组成的。

考点

据考高分专家说，试题“氢能是21世纪最理想的能源，但制氢还没有.....”主要考查你对 [电解水实验 ]考点的理解。

电解水实验

电解原理
       电解就是将两根金属或碳棒(即电极)放在要分解的物质(电解质)中，然后接上电源，使电流通过液体。化合物的阳离子移到带负电的电极(阴极)，阴离子移到带正电的电极(阳极)，化合物分为二极。
电解过程
       用电使化合物分解的过程就叫电解过程。
       水(H₂O)被电解生成电解水。电流通过水(H₂O)时，氢气在阴极形成，氧气则在阳极形成。带正电荷的离子向阴极移动，溶于水中的矿物质钙、镁、钾、钠……带正电荷的离子，便在阴极形成，就是我们所喝的碱性水；而带负电的离子，在阴极生成。

电解水实验：
1.实验装置图：



2.表达式：
水

氢气+氧气
2H₂O

2H₂↑+O₂↑
3.实验现象：
(1)通电后两电极上都有气泡产生；
(2)与电源正极相连接的一端产生的气体比连接负极一端产生的气体少，
接负极一端玻璃管中气体的体积是接正极一端玻璃管内气体体积的2倍。
4.产物检验
(1)正极一端的气体能使带火星的木条复燃，证明气体是氧气。
(2)负极一端的气体能燃烧，并看到微弱的淡蓝色火焰（或听到爆鸣声），
证明气体是氢气。
5.实验结论：
(1)水是由氢元素和氧元素组成的。
(2)1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
(3)化学变化中，分子可以再分，原子不可以再分。
6.注意事项：
(1)实验前在水中加入少量的氢氧化钠或者稀硫酸，可增强水的导电性，
加快反应速率。
(2)实验开始时产生的氧气和氢气的体积会小于1:2，是因为氢气难溶于水，
氧气不易溶于水，开始产生的氧气有一部分溶于水，实验时间越长，
其比值越接近1:2。

电解水记忆口诀：

水中通入直流电，正氧负氢会出现；氢二氧一体积比，任何时候都不变。