1785年,拉瓦锡将水蒸气通过红热的铁制枪管,水蒸汽转化为氢气,同时生成四氧化三铁,实验示意图如题图-1所示。1800年,尼克尔森利用电解法进行水的分解实验。
a.水由氢、氧两种元素组成 b.水可以分解产生氢气和氧气
查阅资料:
1.水的导电能力很弱,加入少量NaOH、Ca(OH)2、NaCl等物质可增强水的导电性.
2.氯气(Cl2)是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。
为研究电解水时增强水的导电能力的方法,分别向水中加入少量NaOH、Ca(OH)2、 NaCl,搅拌至充分溶解,利用如图2所示装置分别进行了电解水实验,实验结果如下:
①第二组实验中,管a电极附近的溶液变浑浊,原因可能是。
②结合第三组实验现象分析,要探究水的组成,能否在水中加入NaCl来增强导电性,请作出判断并说明理由。
编号 | 温度 | NaOH溶液浓度 | b管气体体积 | a管气体体积 | 电解时间 |
A | 20℃ | 2% | 20mL | 9.8mL | 54.0s |
B | 20℃ | 5% | 20mL | 9.8mL | 36.2s |
C | 30℃ | 2% | 20mL | 9.9mL | X |
D | 30℃ | 5% | 20mL | 9.9mL | 35.4s |
①比较实验A和B,可得到的结论是。
②分析四组实验数据,实验C的电解时间“X”可能是(填字母)。
a.32.4 b.35.2 c.50.2 d.55.6
③查阅资料发现,当其他条件不变时,增大直流电的电压也能加快电解水的反应速率。在D实验的基础上,若要证明电压增大能加快电解水的反应速率,请利用如图所示的电源设计实验方案:。