Question

【题目】实验课上，勇往直前实验小组的同学们正在进行“水的组成”的探究，请你参与！

（提出问题）水是一种元素吗？

（进行实验）同学们按照教材中的装置（如图1）进行了实验：

（收集证据）（1）实验中，同学们观察到电极附近有①________产生，一段时间后，正、负极产生的气体体积比约为②_______。切断电源，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到③_________。

（讨论分析）实验时，老师在水中加入了少量氢氧化钠，目的是（2）_________。

（得出结论）（3）本实验得出的结论是①______________。

通过此结论还能从宏观角度解释，水之所以属于氧化物，是因为②____。

（拓展延伸）（4）同学们又查阅到了如下资料

a.氢氧化钠是一种强碱，具有腐蚀性。

b.旧版教材中，电解水的实验装置如图2所示。

c.给含有氯化钠的水通电，会发生如下反应：

氯化钠＋水氢氧化钠＋氢气＋氯气。

请你分析思考：和图2的装置相比，现行教材（图1）装置的优点是①_______ (任意写一点)。进行实验时，②_________(填“能”或“不能”)将氢氧化钠换为氯化钠。

（总结交流）化学是以实验为基础的科学，通过上述实验的分析对比，归纳两条在改进实验时需考虑的因素（5）①________、②________。

同学们不但成功探究了水的组成，得出正确结论，还对“科学探究与创新意识”的素养有了更深刻的认识和体会，期待在今后的学习中解决更多问题！

Answer 1

【答案】气泡 1:2 无色气体燃烧，产生淡蓝色火焰，放热 增强导电性（，加快水的电解速率） 水（不是一种元素，而）是氢、氧元素组成的化合物 水是由两种元素组成的纯净物，且其中一种是氧元素 合理即可，例如：管上有刻度，更准确；更便于检验生成的气体；防止从水槽中取出试管时碱性液体腐蚀手。（答出一条就可） 不能 改进实验要更易于操作 改进实验要具备更高的准确性

（或改进实验要具备更高的安全性等合理均可给分）

【解析】

{收集证据}①电解水时，两个电极上均有气泡生成，故填气泡；

②电解水时，连接正极的玻璃管内生成氧气，连接负极玻璃管内生成氢气，两种气体的体积比为1:2，故填1:2；

③由图可知，b管内生成的气体是氢气，打开b管顶端的活塞，在管口放置一根燃着的木条，会观察到无色气体燃烧，产生淡蓝色火焰，放热，故填无色气体燃烧，产生淡蓝色火焰，放热。

{讨论分析}电解水时，向水中加入少量氢氧化钠可以增强水的导电性，从而加快水分解的速率，故填增强导电性，加快水的电解速率。

{得出结论}①水分解后生成氢气和氧气，说明水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的化合物，故填水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的化合物；

②水是由两种元素组成的纯净物，且其中一种是氧元素，所以水是氧化物，故填水是由两种元素组成的纯净物，且其中一种是氧元素。

{拓展延伸}①优点有：管上有刻度，更准确；更便于检验生成的气体；防止从水槽中取出试管时碱性液体腐蚀手等，故填管上有刻度，更准确；更便于检验生成的气体；防止从水槽中取出试管时碱性液体腐蚀手（答出一条就可）；

②将氢氧化钠换为氯化钠，给水通电后会生成氢气和氯气，达不到预期的实验结果，甚至会造成安全事故，故填不能。

{总结交流}改进后的实验应具有以下优点：

① 改进实验要更易于操作，故填改进实验要更易于操作；

② 改进实验要具备更高的准确性或改进实验要具备更高的安全性等，故填改进实验要具

更高的准确性（或改进实验要具备更高的安全性等合理均可给分）。