用某种更理想的燃料来代替石油做发动机燃料一直是科学家们努力的方向．英国人佛郎克司•柯尼设计了如下的实验来达到这一目的：他在汽车的水箱里设计了两个能导电的电极，并...

题文

用某种更理想的燃料来代替石油做发动机燃料一直是科学家们努力的方向．英国人佛郎克司•柯尼设计了如下的实验来达到这一目的：他在汽车的水箱里设计了两个能导电的电极，并在两电极间加上1800V电压，此时，他发现水箱中释放出气体，气体进入发动机，经点火，发动机转动起来．
（1）试说明他的实验原理？写出相关反应的文字表达式．
（2）这一方法至今没有得到普遍应用，你知道为什么吗？

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）根据实验室中在直流电的条件下，水被电解为氢气和氧气的原理，可推出释放出气体，气体进入发动机，经点火，发动机转动起来，则该气体为氢气．故反应的表达式为：水直流电

氢气+氧气；  氢气+氧气点燃

水
（2）根据题中给予的实验是“在1800V电压的作用下将水电解产生氢气或氧气”的信息，可知，目前该方法需要较高的电压，而汽车上难于达到这个目的．也是这一方法至今没有得到普遍应用的主要原因．
故答案为：（1）该实验就是在1800V电压的作用下将水电解产生氢气或氧气，
再把氢氧混合气体送入发动机，经点火发生爆炸，发动机转动起来．
文字表达式为：
水直流电

氢气+氧气
氢气+氧气点燃

水
（2）因为该方法需要较高的电压，而汽车上难于达到这个目的．

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解析

直流电

考点

据考高分专家说，试题“用某种更理想的燃料来代替石油做发动机燃料.....”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。