中考化学复习指导:电解水实验、水的污染与防治

电解水实验

1、电解水实验:电解水是在直流电的作用下,发生了化学反应。水分子分解成氢原子和氧原子,这两种原子分别两两构成了氢分子、氧分子,很多氢分子,氧分子聚集成氢气、氧气。
2、一正氧、二负氢,电解水实验的电极上有气泡,正负极气体体积比为1:2。负极气体可燃烧,正极气体能使带火星的木条复燃。
通过氢气还原氧化铜测定水中氢、氧元素的质量比
所用药品为H2、CuO和无水硫酸铜或CaCl2,反应原理是让H2与CuO反应,生成的水被吸收装置吸收,通过盛CuO的玻璃管反应前后的质量差来计算出参加反应的氧元素的质量;再通过吸收装置反应前后的质量差求出生成H2O的质量,从而计算出水中氢元素的质量,再通过计算确定水中氢、氧元素的质量比。
【例题】实验室用纯净、干燥的氢气还原氧化铜来测定水中氢元素和氧元素的质量之比(本实验制得的氢气中可能混有氯化氢和水蒸气),设计如下实验装置:
回答下列问题:
①实验开始时,应该先               (选填字母).
a.给氧化铜加热     b.打开分液漏斗的活塞滴加酸液
②装置B的作用是                 。
实验中若要验证氢气中混有氯化氢,该实验中改进的方法是         。若要避免有氯化氢气体产生,装置A中试剂应改成             溶液。
③装置C中的实验现象是            。
④反应后其数据如下表所示:
根据实验数据填空,生成水中氢元素的质量为______克。
⑤上图中若没有装置B,并且不考虑空气中水分的影响,则测定结果中氢元素的质量会______(填“偏小”或“偏大”或“无影响”)。
【解析】
①氢气具有可燃性,当混有了氧气时若加热或是点燃容易发生爆炸,所以为了防止氢气发生爆炸应该先打开分液漏斗的活塞滴加酸液,通入一部分氢气然后再加热,故选b;
②实验中要测定生成水的质量,所以要保证进入C装置的气体为干燥的,所以B装置的作用就是干燥氢气,同时除去气体中可能含有的氯化氢气体,防止干扰实验结论。
若验证氢气中混有了氯化氢气体,则可以在A和B装置之间添加一只装有硝酸银溶液的洗气瓶。
要避免有氯化氢气体产生,装置A中试剂应改为稀硫酸。
③氢气和氧化铜反应生成铜和水,所以可以观察到的现象为黑色固体变为红色。

④硫酸铜吸收了水分,而吸收的水分的质量=氧化铜中的氧元素质量和氢元素的质量之和,所以可以判断氢元素的质量即生成水中氢元素的质量为(218.0g-214.4g)-(89.5g-86.3g)=0.4g;
⑤装置B中碱石灰能吸收水蒸气,若不安装B装置,A装置中产生的氢气带出的水蒸气会进入D装置,使测得水的质量增大导致计算出氢元素的质量增大.

水的污染与防治

水污染的原因:①工业生产中的“三废”一废渣、废气、废水的任意排放;②生活污水的任意排放;③农业中农药、化肥的任意施用。
防治办法:①加强对水质的监测;②工业上的“三废”经过综合利用和处理后再排放;③农业上合理使用农药、化肥。
污染水的危害:由于受到污染的水一般有毒、有害;水体中有病毒、病菌;水体含氧少;含有丰富的有机物等,所以影响工农业生产、渔业生产、破坏水生生态系统,直接危害人体健康。
爱护水资源:为了人类生存,为了美好的明天,我们要爱护水资源,消除水污染,做好防治水污染的工作,节约用水。
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