课标通用安徽省年中考化学总复习实验电解水实验

一、实验背景水是地球上最重要的资源之一，人类生活和生产都离不开水。

然而，目前我国水资源分布不均，部分地区水资源匮乏。

为了提高水资源的利用率，减少水污染，开发新能源，电解水技术应运而生。

电解水是将水分解为氢气和氧气的过程，氢气是一种清洁能源，具有广阔的应用前景。

本实验旨在探究电解水的过程，了解氢气和氧气的生成情况，为我国新能源的开发提供实验依据。

二、实验目的1. 掌握电解水的实验操作方法；2. 了解氢气和氧气的生成情况；3. 探究电解水过程中影响产氢量和产氧量的因素；4. 培养学生的实验操作技能和科学探究能力。

三、实验原理电解水实验是在直流电的作用下，将水分解为氢气和氧气。

实验原理如下：2H2O → 2H2↑ + O2↑在电解水过程中，正极产生氧气，负极产生氢气。

氢气和氧气的体积比为2：1。

四、实验仪器与药品1. 实验仪器：直流电源、电解池、电极、导线、烧杯、试管、集气瓶、胶头滴管、酒精灯、火柴等；2. 实验药品：蒸馏水、稀硫酸。

五、实验步骤1. 将蒸馏水倒入烧杯中，加入少量稀硫酸，搅拌均匀；2. 将电极插入烧杯中，连接好直流电源；3. 打开电源，观察电极上的气泡生成情况；4. 分别用集气瓶收集氢气和氧气；5. 观察氢气和氧气的生成速度，记录数据；6. 关闭电源，将电极从烧杯中取出；7. 点燃氢气，观察火焰颜色；8. 将氧气与带火星的木条接触，观察现象。

六、实验现象与分析1. 实验现象：在电解水过程中，电极上产生气泡，氢气和氧气的生成速度较快。

氢气燃烧时火焰呈淡蓝色，氧气能使带火星的木条复燃。

2. 分析：根据实验现象，电解水实验成功。

氢气和氧气的体积比为2：1，符合理论计算。

七、实验结果与讨论1. 实验结果：在电解水实验中，氢气和氧气的体积比为2：1，符合理论计算。

2. 讨论：（1）电解水过程中，影响产氢量和产氧量的因素有：电解池的电极材料、电解液的浓度、电解池的形状等。

本实验中，采用铁制电极和稀硫酸作为电解液，产氢量和产氧量较高。

☆母题呈现☆【母题来源】2013年锦州中考化学试题10【母题原题】下列关于电解水实验的叙述正确的是（）A．实验说明水是由氢原子和氧原子组成的B．电解水的化学方程式：H2O H2↑+O2↑C．甲试管内产生的气体能使带火星的木条复燃D．甲、乙两试管产生的气体质量之比为1：2☆母题揭秘☆【考点】电解水【题型】根据电解水实验判断选项的正误【解题方法】根据电解水的相关实验的现象、结论来判断选项是否正确☆母题解析☆☆知识链接☆电解水的实验：（1）加入硫酸或氢氧化钠的目的是：增强水的导电性；（2）实验现象：在电极附近有气泡生成；过一段时间后，正极连接玻璃管内产生的气体体积与负极所连的玻璃管内的气体体积之比为1：2。

（3）检验方法：正极产生的气体能使带火星的木条复燃，为氧气；负极产生的气体能燃烧，为氢气。

实验结论：宏观：电解水生成氢气和氧气；水是由氢元素和氧元素组成的。

微观：化学变化的过程是原子的重新组合过程。

☆方法点拨☆牢记电解水的实验现象、气体的检验方法、结论来判断。

☆考点延伸☆1、（2018•营口）水是生命之源，爱护水资源是每个公民应尽的责任。

按如图所示装置进行实验，一段时间后，理论上A试管中产生的气体与B试管中产生的气体的体积比为，该实验过程中发生反应的化学方程式为。

2、（2018新疆乌鲁木齐）在电解水的实验中，可以直接观察到的现象是A．水由氢、氧两种元素组成B．有氢气和氧气产生，且体积比为2：1C．在电极上均有气泡产生，两个试管内气体的体积之比约为2：1D．每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的3、（2018辽宁鞍山）下列说法正确的是A．电解水产生氢气和氧气，说明水是由氢分子和氧分子构成的B．蒸馏是净化程度最高的净水方法C．用洗洁精洗涤油腻的碗碟，是利用了溶解的原理D．我国金属资源丰富，废旧金属根本不用回收4、（2018山东潍坊）下列有关水的说法错误的是A．自然界中的河水、井水和湖水都属于混合物B．实验室电解水时，正极端玻璃管内的气体是氢气C．农业上合理的使用化肥和农药有利于水资源的保护D．生活中可以通过煮沸降低水的硬度5、（2018北京）水是最普通、最常见的物质之一。

初中化学教材实验专题复习：电解水实验一、实验原理：水在直流电作用下发生分解反应，生成氢气和氧气。

二、实验装置：三、实验现象：与电源正极相连的玻璃管内的气体体积小，与电源负极相连的玻璃管内的气体体积大，体积比大约为1:2。

四、气体的检验：待两只玻璃管收集了一定体积的气体后1、乙玻璃管（正极）：将带火星的木条靠近气体体积小的玻璃管尖嘴处，带火星的木条复燃，证明是氧气。

2、甲玻璃管（负极）：用试管在甲玻璃管尖嘴处收集气体，然后用大拇指堵住管口，将试管口朝下移向酒精灯火焰，松开大拇指点火，气体能燃烧产生淡蓝色火焰（或点燃时有爆鸣声），证明是氢气。

五、实验结论1、正极收集到氧气，负极收集到氢气，氧气体积:氢气体积=1:2。

2、水是由氢、氧两种元素组成的。

特别提醒：1、电解水时将电能转化为化学能；2、水通电生成氢气和氧气，属于化学变化；3、由电解水实验得出水的组成应用的是推理法；4、电解水时通常在水中加入少量氢氧化钠（或稀硫酸）是为了增强水的导电性，它们本身并未参加反应。

六、误差分析：氧气和氢气的气体体积比往往小于1:2的原因：1、氧气在水中的溶解性比氢气稍大。

2、氧气氧化性很强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应。

七、实验拓展：结论的推广及应用1、水是由氢元素和氧元素组成的化合物【依据化学变化过程中元素种类不变（或质量守恒定律）】2、验证了化学变化中分子可分而原子不可再分。

3、化学反应的实质就是分子分成原子，原子重新组合成新的分子。

4、通过生成氢气和氧气的体积比为2:1，推求出水分子构成中氢原子和氧原子的个数比为2:1，经进一步科学确认，得出水的化学式为HO。

2专项检测1．（2016•湖南湘西）水在通电条件下生成氢气和氧气，下列有关叙述错误的是（）A．水是由氢元素和氧元素组成的B．水是由氢原子和氧原子构成的C．分子在化学变化中可以再分D．原子是化学变化中的最小粒子【答案】B【解析】水是由水分子构成的，水分子由氢原子和氧原子构成，因此B错误；水中含有氢元素和氧元素，在化学反应中分子可以分成原子，原子不可再分，A、C、D正确。

五、电解水实验
1.电解水使用的电源是直流电（填“直流电”或“交流电”）
2.甲端连接电源负极，产生的气体是氢气；检验的方法是：点燃负极产生的
气体，气体燃烧，产生淡蓝色火焰，说明是氢气
3.乙端连接电源正极，产生的气体是氧气；检验的方法是：用燃烧的木条
检验正极产生的气体，若木条燃烧的更旺，说明是氧气。

（也可用带火星的木条检验）
4.实验时向水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠的目的是增强水的导电性。

5.电解水生成了氢气和氧气，由此可以得到结论，水是由氢元素和氧元素组成的。

6.实验推论：①最终生成氢气和氧气的质量比为1:8②水分子由氢原子和氧原子构成
③验证了化学变化中分子可分而原子不可分。

六、过滤操作
1.该实验用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒
2.玻璃棒的作用是：引流
3.操作的注意事项：
①滤纸紧贴漏斗内壁，防止产生气泡，减慢液体流速。

②滤纸边缘低于漏斗边缘；滤液低于滤纸边缘，防止滤液不经滤纸
过滤就流入烧杯。

③烧杯口紧靠在玻璃棒上，防止液滴飞溅；
④玻璃棒轻轻的斜靠在三层滤纸一边，防止戳破滤纸。

⑤漏斗下端紧靠烧杯内壁，加快滤液流下，防止滤液溅出。

4.过滤后，滤液浑浊的原因有：滤纸破损；仪器不干净；滤液高于滤纸边缘。

此时应该查明原因，重新过滤，直到滤液澄清为止。

5.过滤可分离不溶性固体和液体的混合物。

电解水实验的准备和演示电解水实验是高中化学实验课的一部分，或许是最具有趣味性的实验之一。

它是通过电解将水分解成氧气和氢气的过程，让学生亲身体验到电解现象和反应的实际效果。

实验仪器和材料：1. 电解池2. 塞有氧化铜的碗3. 12V 电源与电线4. 水5. 导线实验的步骤：1. 在电解池内加入足够的水，水面要稍高于电解池。

2. 向电池的两个极（阳极和阴极）分别连接电线。

3. 将两个电线的另一端分别插入到盛有水的碗中。

4. 将电解池的两个电极分别放到碗中，并观察水的变化。

实验现象及分析：当电流通过水中时，水分子会被分解成氢气和氧气。

电解池的负极（阴极）会吸引环绕在水分子中的正离子，并将其还原为氢气的分子，即H2。

电解池的正极（阳极）则会吸引阴离子，并将其氧化为氧气的分子，即O2。

水分子的分解所需的能量来自于通过电解池的直流电源。

实验注意事项：1. 实验人员进行实验时要保持充分的注意力，并在操作时小心谨慎。

要避免任何形式的身体接触，以免发生电击或火灾等危险。

2. 氧化铜在被电解的过程中会产生黑色物质，要及时清理。

3. 实验室中应当保证足够的通风条件，以免大量的氧气和氢气积聚在实验室空间内，产生爆炸或火灾的风险。

总结：电解水实验是高中化学课程中最具有趣味性的实验之一。

它通过电解将水分解成氧气和氢气的过程，让学生亲身体验到电解现象和反应的实际效果。

在进行实验的过程中，要确保实验人员的身体安全，并且要在通风良好的实验环境中进行。

这项实验是化学教育中的重要内容，可以帮助学生更好地了解化学原理。

初中化学教材实验专题复习：电解水实验一、实验原理：水在直流电作用下发生分解反应，生成氢气和氧气。

二、实验装置：三、实验现象：与电源正极相连的玻璃管内的气体体积小，与电源负极相连的玻璃管内的气体体积大，体积比大约为1:2。

四、气体的检验：待两只玻璃管收集了一定体积的气体后1、乙玻璃管（正极）：将带火星的木条靠近气体体积小的玻璃管尖嘴处，带火星的木条复燃，证明是氧气。

2、甲玻璃管（负极）：用试管在甲玻璃管尖嘴处收集气体，然后用大拇指堵住管口，将试管口朝下移向酒精灯火焰，松开大拇指点火，气体能燃烧产生淡蓝色火焰（或点燃时有爆鸣声），证明是氢气。

五、实验结论1、正极收集到氧气，负极收集到氢气，氧气体积:氢气体积=1:2。

2、水是由氢、氧两种元素组成的。

特别提醒：1、电解水时将电能转化为化学能；2、水通电生成氢气和氧气，属于化学变化；3、由电解水实验得出水的组成应用的是推理法；4、电解水时通常在水中加入少量氢氧化钠（或稀硫酸）是为了增强水的导电性，它们本身并未参加反应。

六、误差分析：氧气和氢气的气体体积比往往小于1:2的原因：1、氧气在水中的溶解性比氢气稍大。

2、氧气氧化性很强，有时在电极上就与电极发生了氧化反应。

七、实验拓展：结论的推广及应用1、水是由氢元素和氧元素组成的化合物【依据化学变化过程中元素种类不变（或质量守恒定律）】2、验证了化学变化中分子可分而原子不可再分。

3、化学反应的实质就是分子分成原子，原子重新组合成新的分子。

4、通过生成氢气和氧气的体积比为2:1，推求出水分子构成中氢原子和氧原子的个数比为2:1，经进一步科学确认，得出水的化学式为HO。

2专项检测1．（2016•湖南湘西）水在通电条件下生成氢气和氧气，下列有关叙述错误的是（）A．水是由氢元素和氧元素组成的B．水是由氢原子和氧原子构成的C．分子在化学变化中可以再分D．原子是化学变化中的最小粒子【答案】B【解析】水是由水分子构成的，水分子由氢原子和氧原子构成，因此B错误；水中含有氢元素和氧元素，在化学反应中分子可以分成原子，原子不可再分，A、C、D正确。

2020年中考化学总复习基础实验——电解水1.构成物质的粒子之间的关系如图所示：（1）甲是；（2）在水、汞、氯化钠三物质中，由离子组成的物质是，保持水化学性质的最小粒子是；（3）电解水实验可证明水的组成，其反应的化学方程式为；在该实验中，加入少量硫酸钠可增强水的导电性（在通电前后硫酸钠的质量和性质不变），现有硫酸钠溶解在水中并通电，当溶液中硫酸钠的质量分数为时，有水被电解。

2.实验室用溶质质量分数为氢氧化钠溶液进行水的电解实验。

实验一：配制溶质质量分数为氢氧化钠溶液。

（1）所需的氢氧化钠质量：；（2）称量时，氢氧化钠固体应放于天平（填“左”或“右”）盘的烧杯内；量取所需的水（水的密度为），应选择的量筒的规格是实验二：水的电解实验。

（选填“”“”或“”）；用如图装置进行水的电解实验。

已知氢氧化钠在水的电解实验中，只起到增强水的导电性作用。

（3）开始反应前，两管内都充满溶液。

关闭活塞，接通电源，一段时间后，两管产生的气体如图所示，则管下方导线应接电源的极（填“正”或“负”）。

用验证管中的气体，写出电解水的化学方程式：；（4）说明水是一种化合物的实验事实：；（5）电解后溶液的溶质质量分数（填“”“”或“”）。

3.水是一种重要的自然资源，是生活、生产必不可少的物质。

请回答下列问题：（1）水是一种良好的溶剂，下列物质在水中能配成溶液的是（填字母）；A．氢氧化镁 B．氯化镁 C．植物油 D．金属镁（2）水能与多种物质发生化学反应，试举一例，写出化学方程式；（3）如图所示，实验Ⅰ是制备蒸馏水的装置，实验Ⅱ是电解水的装置：①实验Ⅰ中水从经转移到的过程中，水分子的组成没有发生变化，发生变化的是水分子的；②实验Ⅱ中反应的化学方程式为，试管中产生的气体可以使带火星的木条复燃，当中气体的分子数目为时，中气体分子数为。

4.电解水实验可以确定水的组成，甲、乙、丙三位同学对电解水后液体的酸碱性进行探究：【提出问题】电解水后的液体一定呈中性吗？【查阅资料】图Ⅰ所示装置可用于电解水实验；硫酸钠可增强水的导电性，硫酸钠溶液呈中性；【实验与讨论】三位同学分别向形管中加入含有酚酞的硫酸钠溶液，接通直流电，观察现象，电解一段时间后，断开电源；（1）实验中发现试管①电极附近的溶液迅速变红，管②电极附近的溶液仍为无色，乙同学用试纸测定管②电极附近的溶液，小于，说明试管①电极附近的溶液呈性，管②附近的溶液呈（选填“酸”“ 碱”或“中”）性；（2）甲同学将实验后形管中的溶液按图Ⅱ所示倒入烧杯中，发现红色立刻消失。

2019中考化学第一轮复习电解水实验
2019中考化学第一轮复习电解水实验
初三少了很多欢声笑语，剩下的都是埋头读书。

小编整理了2019 化学第一轮复习电解水实验内容，以供大家参考。

电解水实验是一个测试水的组成的实验。

根据电解时生成物的情况，电解可分为电解水型、分解电解质型、放氢生碱型、放氧生酸型等几种类型。

水由氢、氧两种元素组成。

水通电生成氢气、氧气。

正极产生的是氧气，负极产生的是氢气。

化学反应前后，元素种类不变。

在化学变化中，分子可分成原子，而原子不可分，可构成新的分子。

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成氢分子、氧分子，很多氢分子，氧分子聚集成氢气、氧气。

2、一正氧、二负氢实验现象表达式电解水验电极上有气泡，正负极气体比为1：2.负极气体可燃烧，正极气体能使带火星的木条复燃。

氧气+氢气(分解反应)2H2O通电2H2↑+O2↑。

初中化学水的电解实验1. 什么是水的电解实验？说到水的电解实验，大家可能会觉得这是一件高深莫测的事情，实际上，它就像是厨房里的魔法，简单又有趣。

电解，听起来是不是很酷？其实就是用电流把水分解成氢气和氧气。

就像把一个大饼分成两半，简单又明了。

水，大家都知道，是生活中必不可少的东西。

我们每天都喝水，洗澡、洗衣服，甚至烹饪，水的身影无处不在。

可是，水其实还有另外一面，那就是它的“隐身技能”——分解成气体。

2. 实验准备2.1 需要的材料好啦，咱们先来看看这个实验需要什么材料。

首先，你得准备一个透明的水槽，最好是玻璃的，这样看得更清楚。

接下来，你需要两根电极，铜的、铅的都行，关键是它们要能导电。

然后呢，当然是水啦，最好是去离子水，家里自来水也行，不过可能效果没那么好。

还有盐或者酸，增加水的导电性，别忘了哦！最后，还需要一个电源，可以是电池或者电源适配器，电流得给力些！2.2 实验步骤实验步骤也很简单，先把水倒进水槽，记得留点空隙，不然一会儿溢出来可就麻烦了。

接着，把电极放入水中，确保它们不碰到一起。

然后，把盐或酸加入水中，搅拌均匀，这时候水就变得“活泼”了！最后，接上电源，开关一按，嘿，奇迹就要发生了！3. 实验观察3.1 气泡的出现当电流通过水的时候，你会发现电极周围开始冒泡，哇，这可真是令人兴奋的时刻！那些小气泡就像是在欢快地跳舞，随着时间的推移，气泡越来越多，甚至可以看到水面上形成一层泡沫。

大家别急，这可是水分解的好兆头！一边冒泡，一边可以想象出氢气和氧气正在悄悄“出走”，氢气在电极旁边，一边欢快地冒泡，氧气则在另一边安静地“守株待兔”。

3.2 颜色的变化有时候，实验还会伴随颜色的变化。

比如说，如果你用的是酸性溶液，可能会看到电极周围的颜色变化，这可真是科技的魅力所在呀！就像在变魔术一样，水变成了气体，气体又能影响水的颜色，真是“水中有电，电中有水”的绝妙结合。

4. 实验总结通过这个简单的实验，我们不仅能看到水的电解现象，还能明白科学的奇妙之处。

——————————新学期新成绩新目标新方向——————————揭秘电解水实验2说明：氢气燃烧可以验证水的组成。

注意：可燃性气体点燃之前必须检验其纯度，否则易发生危险。

初中阶段主要涉及的可燃性气体包括氢气、一氧化碳、甲烷。

二、电解水实验实验现象：1. 通电后，两电极均生成无色气体2. V正极:V负极=1:23. 管1中气体可使带火星的木条复燃正极产生氧气（正氧）4. 管2中气体可燃，火焰呈淡蓝色（如气体量少，可发出爆鸣声）负极产生氢气（负氢）实验结论：水是由氢、氧两种元素组成的物质。

5. 水分子分解示意图注意：电解水的反应条件应写“通电”，而非“电解”。

说明：①电极对应生成的气体可用“正氧负氢”来概括记忆。

②V(H 2):V(O 2)=2:1，与水分子中的H 、O 原子个数比相同。

③参考H 2的密度为0.0899 g/L ，O 2的密度为1.429 g/L ，可以根据电解水的实验现象[V(H 2):V(O 2)=2:1]计算出水分子中H 、O 的原子个数比为2:1，从而确定水分子的化学式为H 2O 。

三、物质的分类注意：单质、化合物都是纯净物的下属分类。

如果是混合物，则不能说其是单质或化合物。

例题 1 化学概念在逻辑上存在如下图所示关系，对下列概念间的关系说法正确的是（ ）包含关系 并列关系 交叉关系①纯净物与混合物属于包含关系②化合物与氧化物属于包含关系 ③单质与化合物属于交叉关系 ④金属元素与非金属元素属于并列关系 A. ①② B. ③④C. ①③D. ②④ 解析：由图示概念间的逻辑关系可知①纯净物与混合物属于并列关系；②化合物与氧化物属于包含关系；③单质与化合物属于并列关系；④金属元素与非金属元素属于并列关系；故正确的为②④，答案选择D 。

答案：D例题2 水是宝贵的自然资源，在工农业生产和日常生活中有着极其广泛的运用。

请应用所学知识回答下列问题：甲乙（1）甲图是电解水的实验装置，在实验过程中b管产生的气体是_________；写出水在通电条件下分解的化学方程式______________________。