内容正文:
第3讲实验 自然界的水 溶液(原卷版)
教材实验05:电解水的实验
教材实验06:一定溶质质量分数的溶液的配制
知识点01 电解水的实验
实验原理
实验装置
实验现象
与负极相连的玻璃管内产生气体体积大,与正极相连的玻璃管内产生气体体积小,体积比约 。
检验气体
待两支玻璃管内收集到一定量的气体后,开始检验:
(1)a管(与负极相连的玻璃管):旋转活塞,将燃着的木条伸到管口,气体能 ,产生 火焰,说明是氢气;
(2)b管(与正极相连的玻璃管):旋转活塞,将带火星的木条伸到管口,带火星的木条复燃,说明是 。
实验结论
水是由 组成的,正氧负氢,正一负二
注意事项
①由电解水实验得出探究水的组成结论,应用了推理法,其理论依据是 ;
②电解水属于化学变化;
③电解水时,要在水中加适量的NaOH溶液(或稀H2SO4),是为了 ;
④电解水是将电能转化为化学能的过程;
⑤电解水过程中漏斗中的液面会升高,其原因是生成的氢气 ,氧气 ,电解消耗水的体积小于反应生成的氢气和氧气的体积之和;
⑥电解水所生成的氢气与氧气的体积比为 ,氢气与氧气的质量比为
误差分析
电解水实验中,正、负极产生的气体(O2、H2)精确的体积比应该为 ,而往往实验中收集到的气体的体积比略小于 ,是由于一方面氧气比氢气在水中的溶解度大,另一方面氧气的氧化性强,有时在电极上就与电极发生了氧化反应
结论推广及运用
(1)水是由氢元素、氧元素组成的(依据是 );
(2)验证了化学变化中分子可分而原子不可分;
(3)由电解水得到氢气与氧气的体积比为 ,可推算水分子中氢氧原子个数比,从而得到水的化学式为H2O。
拓展
如果实验时,加入了氢氧化钠,则电解后,溶液的pH增大;如果实验时,加入了硫酸,则电解后溶液的pH减小;无论加入氢氧化钠还是硫酸,电解后溶液中溶质质量分数增大
知识点02 一定溶质质量分数的溶液的配制
实验用品
仪器:托盘天平、烧杯、 、 药匙、 、胶头滴管;
药品:氯化钠、蒸馏水
1.用固体药品配制溶液
配制溶液
(1)计算:溶质质量= 的质量×溶质的质量分数,溶剂的质量= ;
(2)称量:用托盘天平称取所需质量的氯化钠,称量后倒入烧杯中;
(3)量取:量取液体时,所选量筒的规格不小于所需液体的体积并与之相接近,接近所需体积时改用 滴加,倒入盛有氯化钠的烧杯中;
(4)溶解:用 不断搅拌至固体完全溶解;
(5)装瓶:将配制好的溶液转移到试剂瓶(细口瓶)中并贴上标签(注明药品名称和溶质质量分数),放入试剂柜中
注意事项
①称量时,天平应该先调零,称量腐蚀性物质或易潮解的物质(如氢氧化钠)应该将其放在玻璃器皿中称量;
②选取量筒的量程要略大于或等于量取液体的体积;
③玻璃棒的作用是搅拌,目的是加快氯化钠的溶解速率;
④溶解过程不能在量筒中进行
2.用浓溶液配制稀溶液
配制溶液
(1)计算:计算所需浓溶液和所需水的质量和体积。(已知密度)
根据稀释前后溶质质量不变,则:浓溶液的质量×浓溶液的溶质质量分数= ;加水的质量=稀溶液的质量-浓溶液的质量;浓溶液的体积=浓溶液的质量/浓溶液的密度。
(2)量取:用 量取浓溶液(接近所需体积时改用胶头滴管)和水,倒入烧杯中。
(3)混匀:用 搅拌,使溶液混合均匀。
(4)装瓶
误差分析
举例
误差原因分析(填“增大”或“减小”)
误差结果(填“增大”或“减小”)
左码右物称量(使用游码)
溶质质量
溶质质量分数偏
所用砝码已生锈或有污渍
溶质质量
溶质质量分数偏
量取
水时
仰视读数
溶剂质量
溶质质量分数偏
俯视读数
溶剂质量
溶质质量分数偏
量取的水没有完全转移到烧杯中
溶剂质量
溶质质量分数偏
氯化钠本身不纯
溶质质量
溶质质量分数偏
氯化钠倒入烧杯时,药品洒落或纸片上有残留