电解原理 电解就是将两根金属或碳棒(即电极)放在要分解的物质(电解质)中,然后接上电源,使电流通过液体。化合物的阳离子移到带负电的电极(阴极),阴离子移到带正电的电极(阳极),化合物分为二极。
电解过程 用电使化合物分解的过程就叫电解过程。
水(H
2O)被电解生成电解水。电流通过水(H
2O)时,氢气在阴极形成,氧气则在阳极形成。带正电荷的离子向阴极移动,溶于水中的矿物质钙、镁、钾、钠……带正电荷的离子,便在阴极形成,就是我们所喝的碱性水;而带负电的离子,在阴极生成。
电解水实验:
1.
实验装置图:2.
表达式:水
氢气+氧气
2H
2O
2H
2↑+O
2↑
3.
实验现象: (1)通电后两电极上都有气泡产生;
(2)与电源正极相连接的一端产生的气体比连接负极一端产生的气体少,
接负极一端玻璃管中气体的体积是接正极一端玻璃管内气体体积的2倍。
4.
产物检验 (1)正极一端的气体能使带火星的木条复燃,证明气体是氧气。
(2)负极一端的气体能燃烧,并看到微弱的淡蓝色火焰(或听到爆鸣声),
证明气体是氢气。
5.
实验结论: (1)水是由氢元素和氧元素组成的。
(2)1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。
(3)化学变化中,分子可以再分,原子不可以再分。
6.
注意事项: (1)实验前在水中加入少量的氢氧化钠或者稀硫酸,可增强水的导电性,
加快反应速率。
(2)实验开始时产生的氧气和氢气的体积会小于1:2,是因为氢气难溶于水,
氧气不易溶于水,开始产生的氧气有一部分溶于水,实验时间越长,
其比值越接近1:2。
电解水记忆口诀:
水中通入直流电,正氧负氢会出现;氢二氧一体积比,任何时候都不变。
探究二氧化碳的三个性质实验:
1.证明二氧化碳的密度比空气的大;二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧
2.二氧化碳溶于水显酸性
3.二氧化碳能溶于水
二氧化碳性质探究实验:
1.证明二氧化碳的密度比空气的大;二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧(1)装置:
(2)现象:蜡烛由低到高依次熄灭
结论:证明二氧化碳的密度比空气的大;二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧
2.二氧化碳溶于水显酸性(1)装置:
(2)现象:1和4实验中的白花变红,2和3白花不变色
(3)结论:二氧化碳不能使紫色石蕊试液变红,二氧化碳的水溶液能使紫色石蕊试液变红。
(或二氧化碳溶于水显酸性)
3.二氧化碳能溶于水(1)装置:
(2)现象:塑料瓶变瘪
(3)结论:二氧化碳能溶于水。
定义:燃烧是一种发光、发热的剧烈的化学反应。认识燃烧,科学地利用和控制燃烧,使燃烧为人类服务是十分重要的。
燃烧条件的探究实验:
1.
实验方案
实验方案 |
实验现象 |
分析 |
分别将一小块白磷和一小块红磷放在薄铜片上,另取一小块白磷放入热水中,如下图:
|
①薄铜片上:白磷燃烧,产生大量白烟,红磷没有变化 ②热水中,白磷没有燃烧 |
①白磷、红磷都是可燃物.薄铜片上的白磷与O2接触,同时温度达到白磷的着火点,故白磷能够燃烧 ②薄铜片上的红磷与O2 接触,但温度没有达到其着火点,热水中的白磷温度达到了其着火点.但没有与O2接触,所以红磷和水中的白磷都不能燃烧 |
2.
实验结论:燃烧必须同时具备:
①可燃物
②氧气(空气)
③达到燃烧所需的最低温度(着火点)
1. 着火点:可燃物燃烧所需的最低温度叫着火点,是物质固有的一种性质,与物质本身的性质有关,一般不随外界条件的改变而改变。
在通常状况下一些常见物质的着火点
物质 |
白磷 |
红磷 |
木材 |
木炭 |
无烟煤 |
着火点/℃ |
40 |
240 |
250-330 |
320-370 |
700-750 |
2. 探究燃烧条件的实验设计方法
燃烧必须同时具备: ①可燃物 ②氧气(空气) ③达到燃烧所需的最低温度(着火点)。中考试题往往以实验设计题的形式来考查燃烧规律。燃烧条件的探究设计常常运用控制变量—对比法。
(1)分析对比实验设计
实验1:探究可燃物才能燃烧
实验2:探究可燃物接触氧气才能燃烧
实验3:探究达到着火点可燃物才能燃烧
(2)综合控制变量
①把白磷和红磷都漏置在空气中(对比),用0℃的热水控制温度(这个温度高于白磷的着火点,低于红磷的着火点),白磷能燃烧,红磷不能燃烧,证明可燃物与氧气接触,且可燃物还必须达到着火点才能燃烧。
②烧杯底部放一块白磷,用水控制不让白磷与空气接触,温度仍然是80℃,与铜片上的白磷对比,证明可燃物即使温度达到着火点,如果不与氧气接触也不能燃烧。