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词条 电解水实验
释义

实验装置

水分子 H2O

氧元素 O2

氢元素 H2

【为增强水的电解性,可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液(一般不加氢氧化钠溶液,容易起泡沫)】

装置:水槽、试管、直流电、电极(正极必须为惰性电极,否则电极溶解而收集不到氧气,可以用铅电极)

电源:通常为12V的直流学生电源。

实验现象

试管内有气泡,与电源正(氧气),负极(氢气)相连的试管产生的气体比值:1:2(熟记口诀:氢二氧一,正氧负氢)

但在一般情况下,氢气与氧气的体积比值一般大于2:1,原因有下面两种 :

1.氢气和氧气的溶解性的差别,氢气难溶于水,氧气不易溶于水(1L水30mL的氧气)所以一小部分氧气溶于水,比值大于2:1.

2.电极氧化消耗了一部分氧气

ρO2=1.429g/mL , ρH2=0.089g/mL

(其中氢,氧两种分子数比值:2:1;氢气,氧气的质量比值:1:8)

有八个字简单概括是:正氧,负氢。氢二,氧一。

上述实验中发生的化学反应属于分解反应。

在上图的装置里,我们可以知道氢气多的是负极,少的则是氧气。氢多氧少

反应方程式

文字表达式:水 (通电)→氢气 + 氧气

符号表达式:

结论

水由氢、氧两种元素组成。(注意:电解水实验是产生氢气和氧气,不能说水由氢气和氧气组成,两者是不能相互交换的)

水(分子)中,氢、氧两种元素的原子个数比为2:1,分子个数比2:1 体积比为2:1 质量之比为1:8

水通电生成氢气、氧气。

正极产生的是氧气,负极产生的是氢气。

化学反应前后,元素种类不变。

在化学变化中,分子可分,而原子不可分。

有时实验结果不准确,原因如下:

1、氢气与氧气在水中的溶解度不同;

2、气体在电解器壁上的附着程度不同;

3、有副反应发生,消耗氧气。

如何验证氢气是纯正的

如用排气法收集,则要用拇指堵住试管口一会儿,使试管内可能尚未熄灭的火焰熄灭,收集好后,用大拇指堵住试管口移近火焰再移开,声音很小则表明氢气很纯。如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯。这时需要重新收集和检验。氢气能够燃烧,可用燃烧着的小木条检验氢气,氢气燃烧时发出淡蓝色火焰,可能你会看见是黄色火焰,是因为装有氢气的容器中含有其他的化学物质。

如何区分两种气体

能使带火星的木条复燃的是氧气,氢气可用燃着的木条。氢气燃烧会产生淡蓝色的火焰。(如果氢气太少可能只会有“扑”一声,不会燃烧)

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更新时间:2025/3/22 23:54:12