水的電解實驗

宓興周

水的電解實驗是初中化學中揭示宏觀和微觀聯系的實驗，該實驗有助于從微觀角度認識化學反應的實質，提高同學們學習化學的興趣。

1.實驗原理：2H2O [ ? ? ? ?通電 ? ? ? ?] 2H2↑+O2↑。

2.實驗裝置：如圖1所示。

3.實驗現象：接通直流電源后，兩個電極附近均觀察到有氣泡產生。a、b管中液面均下降，且a管液面下降高度約為b管的2倍，即正極端產生的氣體和負極端產生的氣體體積比約為1∶2。

4.正、負極產物及檢驗：

（1）正極：打開活塞，將帶火星木條放在正極玻璃管尖嘴處，若觀察到木條復燃，證明產生的是氧氣。

（2）負極：打開活塞，將燃著的木條放在負極玻璃管尖嘴處，若觀察到氣體燃燒并產生淡藍色火焰，證明產生的是氫氣。

記憶口訣：水的電解實驗可以巧記為“正氧負氫、 氫二氧一”。

5.實驗結論 ：

（1）水是由氫元素和氧元素組成的化合物;（2）水分子是由氫原子和氧原子構成的;（3）在化學反應中分子可以再分，而原子不可再分。

[實驗拓展]

1.在實驗操作中兩試管收集的氣體體積比往往小于1∶2 ，其原因可能是：①氧氣在水中的溶解度比氫氣稍大。②氧氣氧化性很強，有時在電極上就與電極發生了氧化反應。

2.在進行水的電解實驗前，向水中滴加少量硫酸溶液或氫氧化鈉溶液，其原因是：增強水的導電性，加快反應速率。

[實驗演練]

如圖2是某同學做的電解水實驗，下列說法正確的是（ ）。

A.試管b中得到H2

B.產生H2與O2的體積比約為1∶2

C.該實驗說明水是由H2和O2組成

D.可用帶火星的木條檢驗生成的O2

答案：D