Question

如图是电解水的简易装置，试回答下列问题．
①与试管a中的电极相连接的是电源的______极（填“正极”或“负极”），试管a中收集到的气体是______，试管a、b中收集到的气体的体积比约为______，
该实验说明水是由______组成的纯净物，说明在化学反应中分子______，而原子______．
②水的摩尔质量为______，水分子中氢、氧原子的物质的量之比为______．
③列出水中氢元素质量分数的计算式．
④3.01×10²⁴个水分子的物质的量是______mol．36g水的物质的量是______mol，含______个氧原子．

Answer 1

①试管a中产生的气体较多，是氢气，与之相连的是电源的负极；
试管b中产生的气体是氧气，氢气和氧气的体积比约为2：1；
该实验说明水是由氢元素和氧元素组成的；
电解水的过程中，水分子分解成氢原子和氧原子，氢原子之间结合成氢分子，氧原子之间结合成氧分子，说明化学变化中，分子可分，原子不可分．
故填：负；氢气；2：1；氢元素和氧元素；可分；不可分．
②水的化学式是H₂O，相对分子质量为：1×2+16×1=18，所以水的摩尔质量是18g/mol；
水分子中氢、氧原子的个数比是2：1，则水分子中氢、氧原子的物质的量之比为2：1．
故填：18g/mol；2：1．
③水中氢元素质量分数的计算式为：

1×2

1×2+16×1

×100%．
④1mol水分子的个数为：6.02×10²³，3.01×10²⁴个水分子的物质的量为：3.01×10²⁴÷6.02×10²³=5mol；
36g水的物质的量为：

36g

18g/mol

=2mol；
36g水中氧原子的个数为：6.02×10²³×2=1.204×10²⁴；
故填：5；2；1.204×10²⁴．