5. 某同学制作了如图所示的简易电解水装置，进行家庭小实验(注：该装置气密性良好，且反应一段时间后停止通电，管A、管B内液面均高于图中D线)。回答下列问题。
(1) 闭合开关后观察到电极上产生
气泡
，一段时间后，管A和管B中所收集的气体体积比约为
1:2
；管C中的现象是
液面升高
，产生此现象的原因是
管A和管B中产生气体,管内压强增大,把液体压入管C
。
(2) 管A、管B内生成的气体聚集在上部的原因是
氢气和氧气的密度比水的小且氢气难溶于水、氧气不易溶于水
。
答案：5. (1) 气泡 1:2 液面升高 管A和管B中产生气体,管内压强增大,把液体压入管C
(2) 氢气和氧气的密度比水的小且氢气难溶于水、氧气不易溶于水
6. 如图是一定体积的氢气和不同体积的氧气化合成液态水的实验数据的关系图(横坐标表示反应前氧气的体积，纵坐标表示反应后剩余气体的体积，气体体积均在同温同压下测定，且气体体积与分子数目成正比)。试回答下列问题。
(1) 实线部分表示剩余的气体是
氢气
。
(2) 虚线部分表示剩余的气体是
氧气
。
(3) 实线与虚线的交点表示的意义是
氢气与氧气恰好完全反应
。
(4) 反应前原有氢气
6
mL。
答案：6. (1) 氢气 (2) 氧气 (3) 氢气与氧气恰好完全反应 (4) 6
解析:(1) 一定体积的氢气与不同体积的氧气化合成液态水,横坐标表示反应前氧气的体积,纵坐标表示反应后剩余气体的体积,若氢气与氧气恰好完全反应,则剩余气体体积为0;若氧气不足,则剩余气体是氢气;若氧气过量,则剩余气体是氧气。实线部分氧气不足,说明剩余气体是氢气。(2) 虚线部分氧气过量,说明剩余气体是氧气。(3) 在实线与虚线的交点,剩余气体体积为0,表示氢气与氧气恰好完全反应。(4) 氢气与氧气恰好完全反应时,参与反应的氢分子与氧分子的个数比为2:1,气体体积与分子数目成正比,恰好完全反应时所消耗氧气的体积为3 mL,则反应前原有氢气6 mL。
7. 新素养 科学探究与实践 某小组开展影响电解水速率因素的探究。
(1) 探究两电极距离对电解水速率的影响。
该小组的同学选用某金属作为电极，探究两电极距离对电解水速率的影响，记录收集4 mL氢气所需的通电时间。
① 上表实验3中 $ x = $
12
。
② 实验2的电解时间 $ y $ 最有可能是
B
(填字母)。
A. 180
B. 258
C. 356
D. 416
③ 根据表中数据和资料分析，
两电极距离的改变
导致电解速率的改变。
(2) 探究不同电压、不同浓度添加剂对电解水速率的影响。该小组的同学选用某金属作为电极，探究不同电压、不同浓度氢氧化钠溶液对电解水速率的影响，进行多次实验后，测得产生20 mL氢气所需时间如图所示。
① 由实验可知，当其他条件相同时，电压越大，电解水的速率会
越快
。
② 除上述因素外，影响电解水速率的因素可能还有
电极材料不同
(写出一点即可)。
答案：7. (1) ① 12 ② B ③ 两电极距离的改变
(2) ① 越快 ② 电极材料不同
解析:(1) ① 该实验的目的是探究两电极距离对电解水速率的影响,其他条件应相同,因此实验3中x=12。② 根据实验数据可知,两电极距离越远,收集4 mL氢气所需的通电时间越长,因此实验2的电解时间y应取于172 s~358 s的中间值,故B符合题意。③ 根据题表数据和资料可知,两电极距离改变导致电解速率的改变。(2) ① 由实验数据可知,当其他条件相同时,电压越大,产生20 mL氢气所需时间越短,即电解水的速率会越快。② 影响电解水速率的因素除电压和氢氧化钠溶液的浓度外,电极材料不同也可能影响电解水的速率。
