Question

研究“水”可从多角度展开。

（1）水的电解

①宏观现象： 按如图所示装置，通电一段时间后，试管 A、 B 中产生气体的体积比约为_，检验 B 中气体的现象是___

②微观该反应中发生分解的微粒名称是____。

③结论：水由________组成。

（2）水的性质

将黄豆大小的金属钾放入盛有水的烧杯中，生成 H_2; 在反应后的溶液中滴入酚酞溶液，溶液变红。 写出该反应的化学方程式______。

（3）水的用途

①碘与锌在常温下反应速度很慢，若滴入几滴水则反应剧烈，水在此的作用是_____。

②下列实验中，对水的主要作用分析不全面的是___(填字母)

A水便于观察烧瓶内气压变化

B 水提供热量

C 集气瓶中的水排尽空气且便于观察 H₂何时集满

D  水防止熔融物炸裂集气瓶

Answer

2∶1 带火星的木条复燃 水分子 氢元素和氧元素(或H、O) 2K＋2H2O=2KOH＋H2↑ 加快反应速度(或催化作用) AB

【解析】

(1)①电解水时与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气，与电源负极相连的电极上产生的气体是氢气，电解时生成氢气和氧气的体积比为2∶1，所以实验中A、B两支试管中产生气体的体积比为2∶1；B中收集到的气体是氧气，氧气具有助燃性，所以检验氧气的现象为带火星的木条复燃；②电解水的微观本质是水分子分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子结合成一个氢分子，每两个氧原子结合成一个氧分子，所以电解水时发生分解的微粒是水分子；③电解水生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素的种类不变，所以可推出水是由氢元素和氧元素组成的。(2)钾与水反应除生成氢气外，还有能使酚酞溶液变红色的物质，即有碱性物质生成，根据质量守恒定律该碱性物质的组成元素一定有钾和氧，所以显碱性的物质是一种碱，即为氢氧化钾，故钾与水反应生成氢氧化钾和氢气，反应的化学方程式为2K＋2H2O=== 2KOH＋H2↑。(3)①碘与锌在常温下反应速率很慢，常温下碘与水、锌与水都不反应，滴加水后碘与锌的反应加快，所以水在该反应中的作用是催化作用(或加快反应速率)；②a图中水的作用：烧瓶中水是反应物，且烧杯中水的作用是便于观察烧瓶中气压的变化，A分析不全面；b图中的水一是提供热量，为铜片上的白磷、红磷加热，二是隔绝空气，B分析不全面；c图中排水法收集氢气，水的作用一是排尽集气瓶内的空气，二是便于观察集气瓶中的氢气是否收集满，C分析全面；d图中铁丝在氧气中剧烈燃烧，放出大量的热，集气瓶内水的作用是防止反应生成的高温熔融物溅落使集气瓶炸裂，D分析全面。