Question

【題目】純水的導電能力很弱，電解水時常在水中加入一些NaOH增強導電性。為研究影響電解水反應速率的因素，某課外活動小組進行了實驗探究，數(shù)據(jù)記錄如下表（直流電，電壓: 12V）:

實驗編號	溫度（°C）	NaOH溶液濃度（%）	H2體積（mL）	O2體積（ mL）	電解時間（s）
a	20	2%	20	9.8	54.0
b	20	5%	20	9.8	36.2
c	30	2%	20	9.6	46.2
d	30	5%	20	9.7	X

請回答問題:

（1）電解水反應的化學方程式為_____。

（2）該小組研究的影響電解水反應速率的因素是_____和_____。

（3）本實驗通過比較_____確定電解水速率的快慢。

（4）比較實驗a和c,可得到的結論是:_____。

（5）分析實驗a、b、c的數(shù)據(jù)，實驗d的電解時間“X”是_____。

A　35.4

B　37.8

C　50.2

D　55.6

（6）理論上，電解水產生H2、O2 的體積比為2:1，但實驗結果比大于理論值，請從兩種氣體物理性質分析，可能的原因是_____。

Answer 1

【答案】2H2O 2H2↑+ O2 ↑ 溫度 NaOH溶液濃度 產生相同體積的氫氣所需的時間 其他條件相同時，溫度越高，反應速率越快 A 氧氣比氫氣更易溶于水

【解析】

（1）水通電時分解生成氫氣和氧氣，電解水反應的化學方程式為：2H2O 2H2↑+ O2 ↑；

（2）根據(jù)表格中信息可知，該小組研究的影響電解水反應速率的因素是溫度和NaOH溶液濃度；

（3）根據(jù)表格中信息可知，本實驗通過比較產生相同體積的氫氣所需的時間確定電解水速率的快慢。

（4）實驗a和c中，其他條件相同，溫度不同，溫度越高，收集相同體積的氫氣所以需時間越少，比較實驗a和c，可得到的結論是:其他條件相同時，溫度越高，反應速率越快；

（5）分析實驗a、b、c的數(shù)據(jù)，可知溫度越高，NaOH溶液濃度越大，反應速率越快。實驗d的電解時間“X”應小于36.2，故選A；

（6）理論上，電解水產生H2、O2 的體積比為2:1，但實驗結果比大于理論值，從兩種氣體物理性質分析，可能的原因是氧氣比氫氣更易溶于水。