19. 水是生命资源。为了探究水的组成,化学兴趣小组的同学进行电解水验证实验。
同学们利用如图所示的装置进行实验,闭合开关后灯泡微亮,两个石墨电极上有极少量气泡产生;针对这个异常现象,查阅资料后知道是由于纯水的导电能力比较弱;经过讨论后,同学们认为可以向水中加入某些物质形成溶液,使溶液中存在大量
______而增强溶液的导电性。
【进行实验】兴趣小组的同学利用饱和Ca(OH)
2溶液进行导电性实验。闭合开关后灯泡亮,两个石墨电极上均有大量气泡产生,其中负极产生的气体是
______,同时在与电源正极相连的石墨电极附近产生大量白色浑浊物。
【发现问题】
正极附近为什么会产生白色浑浊物,白色浑浊物是什么物质?
【提出猜想】
(1)部分水被电解,水的减少导致Ca(OH)
2析出。
(2)通电过程中溶液温度升高使Ca(OH)
2析出;做出猜想2的理由是
______。
(3)电解产生的氧气与石墨电极发生反应生成了二氧化碳;二氧化碳和石灰水反应产生白色浑浊,实验中产生CaCO
3反应的化学方程式是
______。
【进行实验】
验证猜想1
饱和石灰水恒温蒸发水,出现少量白色浑浊物。
结论:白色浑浊物的产生与水的减少
______(填“有”或“没有”)关系。
验证猜想2
测通电过程中水温的变化,结果:水从室温升高至30 ℃时产生少量白色浑浊物。
结论:白色浑浊物的产生与
______。
验证猜想3
(1)用铂丝(不与氧气反应)代替石墨电极重复Ca(OH)
2溶液导电性实验,白色浑浊明显减少。
(2)把兴趣小组实验中浑浊的液体进行过滤,把分离出的固体分于两支试管中、向一支试管中
______(写出所用试剂和现象,下同),结论:固体中含有Ca(OH)
2;向另一支试管中
______,结论:固体中含有CaCO
3。
【实验结论】白色浑浊的物质是
______(填“纯净物”或“混合物”)。白色浑浊的产生与通电过程水分减少、温度升高和电极材料石墨有关。