Question

【題目】用如圖所示儀器，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，用此裝置電解飽和食鹽水，并測(cè)定陰極氣體的體積（約6mL）和檢驗(yàn)陽(yáng)極氣體的氧化性。

（1）必要儀器裝置的接口字母順序是：A接_____、____接____；B接___、____接____。

（2）電路的連接是：碳棒接電源的____極，電極反應(yīng)方程式為_____。

（3）能說(shuō)明陽(yáng)極氣體具有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____，有關(guān)離子方程式是_____；最后尾氣被吸收的離子方程式是______。

（4）如果裝入的飽和食鹽水體積為50mL（假定電解前后溶液體積不變），當(dāng)測(cè)得的陰極氣體為5.6mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)停止通電，則另一極實(shí)際上可收集到氣體____（填“”、“”或“”）5.6mL，理由是______。

Answer 1

【答案】G F I D E C 正 2Cl--2e=Cl2↑ 丙中溶液變藍(lán) Cl2+2I-=I2+2Cl- Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O ＜ 陽(yáng)極產(chǎn)生的氯氣有部分溶于水且與水和陰極產(chǎn)生的NaOH發(fā)生反應(yīng)

【解析】

電解池裝置中，陽(yáng)極與電源的正極相連，陰極與電源的負(fù)極相連，電解飽和食鹽水在陰極生成的是H2，陽(yáng)極生成的是Cl2，據(jù)此分析；

淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)，要從淀粉碘化鉀中得到碘單質(zhì)必須加入氧化性物質(zhì)，據(jù)此分析；

根據(jù)已知的數(shù)據(jù)和電解的總反應(yīng)方程式計(jì)算出生成的NaOH的物質(zhì)的量濃度，從而可知c(OH-)，再求溶液的pH，據(jù)此分析。

（1）碳棒上陰離子放電產(chǎn)生氯氣，Fe棒上陽(yáng)離子放電產(chǎn)生氫氣，所以B端是檢驗(yàn)氯氣的氧化性，連接D，然后再進(jìn)行尾氣吸收，E接C，碳棒上陰離子放電產(chǎn)生氯氣，Fe棒上陽(yáng)離子放電產(chǎn)生氫氣，所以A端是測(cè)定所產(chǎn)生的氫氣的體積，即各接口的順序是：A→G→F→I，B→D→E→C，故答案為：G；F；I；D；E；C；

（2）電解池裝置中，碳與電源的正極相連，則為陽(yáng)極，氯離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：2Cl--2e-=Cl2↑，故答案為：正；2Cl--2e=Cl2↑；

（3）氯氣氧化碘化鉀，生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉溶液變藍(lán)色，其離子方程式為：Cl2+2I-=I2+2Cl-；最后氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，其離子方程式為：Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，故答案為：丙中溶液變藍(lán)；Cl2+2I-=I2+2Cl-；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

（4）n(H2)==0.00025mol，根據(jù)總反應(yīng)方程式：2NaCl+2H2O H2↑+Cl2↑+2NaOH可知另一極理論上生成的氯氣的物質(zhì)的量也為0.00025mol，其體積理論上也為5.6mL，但氯氣部分會(huì)溶于水，且部分會(huì)與生成的氫氧化鈉反應(yīng)，因此另一極實(shí)際上可收集到氣體小于5.6mL，故答案為：＜；陽(yáng)極產(chǎn)生的氯氣有部分溶于水且與水和陰極產(chǎn)生的NaOH發(fā)生反應(yīng)。