12. (2025·宿迁联考)实验课上,同学们做了电解水的实验。
(1) 实验时正极产生的气体是
氧气
,通电一段时间后,正、负极产生的气体体积比为
1:2
。
(2) 某同学做电解水实验时,误向水中加入氯化钠,发现与正极相连的电极上出现黄绿色气体。
【提出问题】加入氯化钠的水通电时,两个电极上分别生成了什么气体?
【查阅资料】①氯气$(Cl_2)$是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,常温下1体积水能溶解2体积氯气。②氯化钠溶液是在水中加入氯化钠固体溶解后得到的混合物。
【作出猜想】猜想1:氧气和氯气;猜想2:氢气和氧气;猜想3:氢气和氯气。
【设计实验】用如图所示装置来电解氯化钠溶液,并收集两个电极上产生的气体。
|实验步骤|实验现象|解释或结论|
|①按照如图所示装置,通电一段时间后,用a、b两支试管分别收集两个电极上产生的气体,观察气体颜色|试管a中收集到黄绿色气体,试管b中收集到无色气体|猜想
2
错误|
|②用拇指堵住试管b,靠近点燃的酒精灯,移开拇指|听到爆鸣声|证明试管b中收集到的气体为
氢气
,猜想
3
正确|
【实验结论】氯化钠溶液通电时,生成两种气体和氢氧化钠。该反应的文字表达式为
氯化钠+水$\xrightarrow{通电}$氢氧化钠+氢气+氯气
。
【反思与评价】联系电解水的实验,要证明水的组成,你认为在电解水时
不可以
(填“可以”或“不可以”)加入氯化钠,原因是
氯化钠参与反应,有氯气生成,则无法证明水的组成(合理答案均可)
。
