Question

大规模利用电解水制取氢气，技术瓶颈是如何降低电能消耗，从而大幅降低制氢成本。如图甲是电解水的简易装置，图乙为电解水生成的气体体积与时间关系图，请回答完成下列问题：

（1）在该实验中，通常会加入少量的硫酸钠或氢氧化钠的目的是________________。若甲管生成气体A，则b应接电源___极。

（2）若乙管生成气体B用带火星检验，产生的现象为_______，说明气体具有的性质为____。

（3）当4分钟后，甲、乙试管排出水的体积比为___。该反应的化学方程式表达式（为_________，该反应的基本类型为____________。

（4）该实验得出的一个结论为__________________________。

Answer

增强水的导电性 正 带火星的木条复燃 助燃性 2:1 2H2O2H2↑+O2↑ 分解反应 水是由氢、氧元素组成的；化学反应中，分子可分而原子不可分（或化学变化的实质是反应物分子破裂成原子，而原子重新组合新的分子）等

【解析】

电解水负极生成氢气，正极生成氧气，氢气和氧气的体积比是2:1。

（1）在该实验中，通常会加入少量的硫酸钠或氢氧化钠，硫酸钠电离出钠离子和硫酸根离子，氢氧化钠电离出钠离子和氢氧根离子，故目的是增强水的导电性。若甲管生成气体A，生成的气体较多，为氢气，连接负极，则b应接电源正极。

（2）若乙管生成气体B是氧气，具有助燃性，用带火星检验，产生的现象为带火星的木条复燃，说明气体具有的性质为助燃性。

（3）电解水负极生成氢气，正极生成氧气，氢气和氧气的体积比是2:1，当4分钟后，甲试管生成氢气，乙试管生成氧气，故甲、乙试管排出水的体积比为2:1。该反应的化学方程式为2H2O2H2↑+O2↑，反应符合一变多的特点，故该反应的基本类型为分解反应。

（4）该实验得出的结论为水是由氢、氧元素组成的；化学反应中，分子可分而原子不可分（或化学变化的实质是反应物分子破裂成原子，而原子重新组合新的分子）等。