Question

14．水是地球上最常見的物質之一，是包括人類在內所有生命生存的重要資源，也是生物體最重要的組成部分．水在生命演化中起到了重要的作用．化學實驗課上，老師用如圖所示的裝置為同學們演示過濾水，并探究水的組成．根據要求回答下列問題．

（1）如圖甲所示，是實驗室常用到的過濾裝置．過濾時，濾紙要緊貼燒杯內壁，且濾紙的邊緣要略低于（選填“高于”或“低于”）漏斗邊緣．
（2）過濾后得到的澄清透明的水并不是純凈物，可能還含有較多鈣、鎂離子，這種水我們稱為硬（選填“硬”或“軟”）水，區別硬水和軟水可加入試劑肥皂水，實驗室用到的純水是通過蒸餾的方法制取的．
（3）如圖乙所示，是實驗室進行電解水實驗的操作示意圖．該反應的化學方程式為2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，試管b中產生的氣體是氧氣（填化學式），試管a與試管b產生氣體的質量比是1：8．
（4）圖丙中，純凈的氫氣在空氣中燃燒，使得燒杯內壁有水霧凝結，說明氫氣與氧氣反應生成了水；通過圖乙和圖丙這兩個實驗可得出水是由氫、氧兩種元素組成的．

Answer 1

分析 （1）根據過濾時濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣；
（2）根據硬水是指含鈣、鎂離子較多的水，加入肥皂水硬水泡沫少易起浮渣，加入肥皂水軟水泡沫豐富，蒸餾是得到純水的常用方法；
（3）水通電分解生成氫氣和氧氣書寫化學方程式，電解水是正極產生氧氣，負極產生氫氣，氫氧和氧氣的質量比為1：8；
（4）氫氣燃燒生成水，水電解生成氫氣和氧氣根據化學反應前后元素種類不變分析水的元素組成．

解答 解：（1）過濾時，濾紙的邊緣要低于漏斗的邊緣，故填低于；
（2）含可溶性鈣、鎂離子較多的水是硬水，在日常生活中我們常用肥皂水來區分硬水和軟水，蒸餾過程得到的蒸餾水是純水，故填：硬；肥皂水；蒸餾；
（3）電解水生成氫氣和氧氣；發生反應的化學方程式為：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；電解水時正極產生氧氣，負極產生氫氣由此b試管中產生的氣體為氧氣，電解水實驗產生氫氣和氧氣的質量比為1：8；
（4）氫氣燃燒生成水，在化學變化反應前后元素種類不變，故電解水生成氫氣和氧氣，氫氣與空氣中的氧氣燃燒生成水，都能證明水是由氫氧兩種元素組成的．

點評 此題考查電解水實驗、過濾的原理、方法、硬水與軟水的鑒別等相關知識，掌握相應的實驗原理、現象和結論是解答的關鍵．