Question

【題目】某化學(xué)小組擬采用如下裝置（夾持和加熱儀器已略去）來電解飽和食鹽水，并用電解產(chǎn)生的H2還原CuO粉末來測(cè)定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量，同時(shí)檢驗(yàn)氯氣的氧化性。

（1）寫出裝置甲的電解總反應(yīng)方程式________________________________________。

（2）為完成上述實(shí)驗(yàn)，正確的連接順序?yàn)镋→_________________（填寫連接的字母）。

（3）對(duì)硬質(zhì)玻璃管里的氧化銅粉末進(jìn)行加熱前，需要先通一段時(shí)間某氣體并檢驗(yàn)該氣體的純度，檢驗(yàn)該氣體已經(jīng)純的具體的操作和現(xiàn)象為_______________________________。

（4）乙裝置的a瓶溶液可選用__________________。

A.淀粉碘化鉀溶液 B.酸性高錳酸鉀溶液 C.硫化鈉溶液 D.Fe(NO3)2溶液

（5）若a瓶中盛放過量的NaHSO3溶液，寫出發(fā)生的離子反應(yīng)方程式_____________________。

（6）為測(cè)定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量，設(shè)計(jì)了如下甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案。精確測(cè)量硬質(zhì)玻璃管的質(zhì)量為a g,加入CuO后，精確測(cè)量硬質(zhì)玻璃管和CuO的總質(zhì)量為b g , 實(shí)驗(yàn)完畢后：

甲方案：通過精確測(cè)量硬質(zhì)玻璃管和Cu粉的總質(zhì)量為c g, 進(jìn)而確定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量。

乙方案：通過精確測(cè)定生成水的質(zhì)量d g，進(jìn)而確定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量。

乙方案不足之處是________________________________________________________。

按甲方案進(jìn)行計(jì)算，Cu的相對(duì)原子質(zhì)量為__________。（用含a、b、c的式子來表示）

Answer 1

【答案】 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ A→B→C 用排水法收集一小試管該氣體，用拇指堵住試管口，移近酒精燈火焰，松開拇指，如果聽到輕微的爆鳴聲，說明該氣體已純 AC 4HSO3－＋Cl2==SO42－＋2Cl－＋3SO2＋2H2O 空氣中的CO2和H2O可以通過D口進(jìn)入U(xiǎn)形管造成所測(cè)水質(zhì)量偏大 16(c－a)/( b－c)

【解析】(1)電解飽和食鹽水生成氫氧化鈉、氯氣、氫氣，反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，故答案為：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；

(2)A是陰極，陰極上產(chǎn)生的是氫氣，B是陽極，陽極上產(chǎn)生的是氯氣，要用氫氣來還還原氧化銅，所以A連接E，干燥氫氣后用氫氣來還原氧化銅，所以B連接C，故答案為：A→B→C；

(3)氫氣屬于易燃?xì)怏w，對(duì)硬質(zhì)玻璃管里的氧化銅粉末進(jìn)行加熱前，需要先通一段時(shí)間某氫氣，以排除裝置中的空氣，檢驗(yàn)氫氣的純度的方法為用排水法收集一小試管該氣體，用拇指堵住試管口，移近酒精燈火焰，松開拇指，如果聽到輕微的爆鳴聲，說明該氣體已純，故答案為：用排水法收集一小試管該氣體，用拇指堵住試管口，移近酒精燈火焰，松開拇指，如果聽到輕微的爆鳴聲，說明該氣體已純；

(4)檢驗(yàn)氯氣的氧化性可以利用還原性的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，且有明顯的現(xiàn)象，可以把氯氣通入淀粉碘化鉀溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)；也可以將氯氣通入硫化鈉溶液中，反應(yīng)生成淡黃色的沉淀，氯氣與酸性高錳酸鉀溶液不反應(yīng)，氯氣與硝酸亞鐵反應(yīng)不能證明是氯氣的氧化性，可能是硝酸的氧化性，故選AC；

(5)若a瓶中盛放過量的NaHSO3溶液，氯氣將亞硫酸氫鈉氧化為硫酸鈉，反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為4HSO3－＋Cl2=SO42－＋2Cl－＋3SO2＋2H2O，故答案為：4HSO3－＋Cl2=SO42－＋2Cl－＋3SO2＋2H2O；

(6)在乙方案中，裝置中U型管會(huì)吸收空氣中的CO2和水，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定Cu的相對(duì)原子質(zhì)量有誤差，所以乙方案不合理，甲合理；根據(jù)甲方案，設(shè)金屬銅的原子量為M，則

CuO ～ Cu

M+16 M

b-a c-a

則：＝，解得：，故答案為：因?yàn)榭諝庵械?/span>CO2和H2O通過D口進(jìn)入U型管，造成實(shí)驗(yàn)誤差較大；。