Question

2．水和溶液在生命活動和生產、生活中起著十分重要的作用．回答以下有關水的問題．
（1）自來水生產過程中常用明礬或氯化鐵作凝聚劑．氯化鐵的化學式為FeCl₃．
（2）如圖是實驗室電解水的裝置圖．請寫出玻璃管內發生反應的化學方程式2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．
（3）檢驗b管內氣體的方法和現象是把帶火星的木條放在活塞口處，打開活塞，帶火星的木條復燃．
（4）該實驗能夠說明水是由氫元素與氧元素組成的理論依據是質量守恒定律．

Answer 1

分析 氯化鐵中鐵離子和氯離子的個數比是1：3；
電解水時，正極產生的是氧氣，負極產生的是氫氣，氧氣和氫氣的體積比約為1：2；
氧氣能使帶火星的木條復燃；
化學反應遵循質量守恒定律，即化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數不變．

解答 解：（1）氯化鐵中，鐵元素的化合價是+3，氯元素的化合價是-1，根據化合物中元素化合價代數和為零可知，氯化鐵中鐵離子和氯離子的個數比是1：3，氯化鐵的化學式可以表示為FeCl₃；
（2）玻璃管內發生反應是水分解生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式為：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（3）b管內產生的氣體是氧氣，檢驗b管內氧氣的方法和現象是：把帶火星的木條放在活塞口處，打開活塞，帶火星的木條復燃．
（4）該實驗中，水電解生成氫氣和氧氣，生成物中含有氫元素和氧元素，根據質量守恒定律可知，反應物中也含有氫元素和氧氣，即水是由氫元素與氧元素組成的．
故填：FeCl₃；2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；把帶火星的木條放在活塞口處，打開活塞，帶火星的木條復燃．質量守恒定律．

點評 化學反應遵循質量守恒定律，即化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數不變，這是書寫化學方程式、判斷物質的化學式、判斷化學計量數、進行相關方面計算的基礎．