17.(提出問題)水的化學(xué)式是H
2O,它能不能是HO、HO
2或其他呢?
(探究課題)水化學(xué)式的推導(dǎo)過程。我的假設(shè):水的化學(xué)式是H
2O或HO或HO
2。
(探究準備)精密電解水設(shè)備。
(探究過程)
①用精密的電解水設(shè)備電解水,同時測定兩試管中逸出氣體的體積,記錄在下表中:
時間/min |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
連電源負極的管(A)中氣體/mL |
6 |
12 |
20 |
29 |
39 |
49 |
59 |
69 |
連電源正極的管(B)中氣體/mL |
2 |
4 |
7 |
11 |
16 |
21 |
26 |
31 |
②分析上表中數(shù)據(jù)可知:電解水時,與電源負極相連的試管中收集到的氫氣的體積較多,與電源正極相連的試管中收集到的氧氣的體積較少,從第4min開始生成的氫氣和氧氣的體積比為
。
③查閱資料可知:在標準狀況下,氫氣的密度是0.089g/L,氧氣的密度是1.429g/L。由此可計算出生成的氫氣和氧氣的質(zhì)量比約為
(填最簡整數(shù)比)。
④利用化合物各元素質(zhì)量比的算法,設(shè)水的化學(xué)式為H
xO
y,根據(jù)各元素的質(zhì)量比=各元素相對原子質(zhì)量×相應(yīng)原子個數(shù)乘積之比,得出x:y=
。
(探究結(jié)論)水的化學(xué)式是
。
(拓展延伸)同學(xué)們又查閱到了如下資料:
a.氫氧化鈉是一種強堿,具有腐蝕性。
b.舊版教材中,電解水的實驗裝置如圖甲所示。
c.給含有氯化鈉的水通電,會發(fā)生如下反應(yīng):氯化鈉+水
氫氧化鈉+氫氣+氯氣。
請你分析思考:和圖甲所示的裝置相比,現(xiàn)行教材(圖乙)的優(yōu)點是
。進行實驗時,
(填“能”或“不能”)將氫氧化鈉換為氯化鈉。
(總結(jié)交流)化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),通過上述實驗的分析對比,請寫出在改進實驗時需考慮的因素:
(寫一點即可)。
同學(xué)們不但成功探究了水的組成,得出了正確的結(jié)論,還對“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識”的素養(yǎng)有了更深刻的認識和體會,期待在今后的學(xué)習(xí)中解決更多問題!