Question

我市某学校化学研究性小组欲对水电解实验进行研究，实验步骤如下：
（1）按右图实验装置连接好仪器后，往水槽中加入蒸馏水后，接通电源，发现在电极两端只有极细小的气泡慢慢产生，这说明______．
（2）当小王向水中加入少量白色A物质后，发现电极两端有气泡迅速产生，但发现通电一段时间后，负极产生的气体与正极产生的气体体积比大于2：1，请解释其中可能存在的原因______．
（3）小李想要探究加入的物质A是什么物质，他看到小王身边有如下一些物质：氢氧化铁，硫酸钠，硫酸钡，碳酸钙，氢氧化钠，那么他加入的A可能是______，请你设计简单实验证明你的猜想______．
（4）本实验加入A的是为了______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据蒸馏水的导电性进行分析；
（2）比较氧气和氢气的溶解性；
（3）因为向水中加入少量白色A物质，发现电极两端有气泡迅速产生，说明加入的物质能溶于水且解离出大量的离子，氢氧化铁是红褐色的 硫酸钡，碳酸钙是不可溶的，以上都排除了．白色物质可能是硫酸钡或氢氧化钠，根据硫酸钠或氢氧化钠的特性设计实验进行验证；
（4）水的导电性很弱，电解水的速率太慢，加入物质增强水的导电性，加快电解水的速率．
解答：解：（1）加入蒸馏水后，接通电源，发现在电极两端只有极细小的气泡慢慢产生，这说明蒸馏水的导电性很弱；
（2）正极产生是氧气，负极产生的是氢气，对比氧气和氢气的溶解性，氧气的溶解性大于氢气的溶解性，氧气溶解的多一些，负极产生的气体与正极产生的气体体积比大于2：1；
（3）因为向水中加入少量白色A物质，发现电极两端有气泡迅速产生，说明加入的物质能溶于水且解离出大量的离子，氢氧化铁是红褐色的 硫酸钡，碳酸钙是不可溶的，以上都排除了．白色物质可能是硫酸钠或氢氧化钠；可能是硫酸钠（或氢氧化钠），根据硫酸钠特性设计实验：取少量液体于试管中入几滴氯化钡溶液，产生白色沉淀，滴入几滴稀硝酸，沉淀不溶解说明是硫酸钠（或氢氧化碳 取少量液体于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，无色酚酞变红，说明是氢氧化钠）；
（4）蒸馏水的导电性很弱，电解水的速率太慢，加入物质增强水的导电性，加快电解水的速率．
故答为：（1）蒸馏水的导电性很弱；
（2）氧气的溶解性大于氢气的溶解性；
（3）硫酸钠（或氢氧化钠），取少量液体于试管中入几滴氯化钡溶液，产生白色沉淀，滴入几滴稀硝酸，沉淀不溶解说明是硫酸钠（或取少量液体于试管中，滴入几滴无色酚酞试液，无色酚酞变红，说明是氢氧化钠）；
（4）增强水的导电能力．
点评：本题比较全面的考查了电解水的实验，通过电解水的实验及现象，加深水的组成的认识．