Question

氢气是理想的清洁、高能燃料，可以通过水分解获得。

（1）通电一段时间后，电解水装置如图所示，X管内气体为______，与Y管相连的是电源的______极（填“正”或“负”）。

（2）我国科学家开发出一种新型催化剂，实现了在光照下分解水，反应的化学方程式为__________。

（3）选择图中粒子的模型，完成水分解的微观过程。______

Answer

氢气（或H2） 正 2H2O2H2↑+ O2↑

【解析】

（1）电解水时，正极生成的是氧气，负极生成氢气，氢气是氧气体积的2倍。通电一段时间后，电解水装置如图所示，X管内气体为氢气（或H2），与Y管相连的是电源的正极；

（2）在光照下、催化剂的作用下分解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为2H2O2H2↑+ O2↑；

（3）化学变化的过程是反应物的分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，过程中原子的种类、个数不变，反应中每两个水分子分解成两个氧原子和四个氢原子，表示氧原子，表示氢原子，完成水分解的微观过程，应补充的图示为。