Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一套電解水產(chǎn)生氫氣還原氧化銅，并收集氧氣裝置（如圖）

根據(jù)裝置圖回答：
（1）圖中有標(biāo)號(hào)的儀器名稱：a______，b______．
（2）B裝置中正極和負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積比為______．
（3）要證明氫氣還原氧化銅的產(chǎn)物，上述裝置是否要改動(dòng)？如何改動(dòng)（簡(jiǎn)要說(shuō)明所需的儀器、藥品）______．
（4）寫出上述改動(dòng)后實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所發(fā)生的化學(xué)方程式______．
（5）如果電解3mol水可以產(chǎn)生多少摩爾的氧氣？這些氧氣可分解多少克的氯酸鉀制得？

Answer 1

解：（1）圖中有標(biāo)號(hào)的儀器名稱為a 水槽，b 錐形瓶．
（2）正極產(chǎn)生氧氣，負(fù)極產(chǎn)生氫氣，氧氣與氫氣的體積比為 1：2．
（3）要證明氫氣還原氧化銅的產(chǎn)物水，可用無(wú)水硫酸銅，若有水產(chǎn)生，則無(wú)水硫酸銅變藍(lán)，因此要將上述裝置改動(dòng)．把E改為裝有無(wú)水硫酸銅的U形管或干燥管．
（4）上述改動(dòng)后實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所發(fā)生的化學(xué)方程式為 H₂+CuO Cu+H₂O CuSO₄+5 H₂O=CuSO₄.5H₂O；2H₂O 2 H₂↑+O₂↑
（5）根據(jù)水的物質(zhì)的量可求出氧氣的物質(zhì)的量，根據(jù)氧氣的物質(zhì)的量，可求出氯酸鉀的物質(zhì)的量，從而求出氯酸鉀的質(zhì)量．
故答案為：（1）水槽 錐形瓶
（2）1：2
（3）要改動(dòng) 把E改為裝有無(wú)水硫酸銅的U形管或干燥管
（4）H₂+CuO Cu+H₂O CuSO₄+5 H₂O=CuSO₄.5 H₂O
2H₂O 2 H₂↑+O₂↑
（5）解：設(shè)生成氧氣的物質(zhì)的量為x
2H₂O 2 H₂↑+O₂↑
2 1
3mol x
=
X=1.5mol
設(shè)需要氯酸鉀物質(zhì)的量為Y
2KClO₃2KCl+3O_2↑
2 3
Y 1.5mol
=
Y=1 mol
1mol×122.5g/mol=122.5克．
答．電解3mol水可以產(chǎn)生1.5摩爾的氧氣這些氧氣可分解122.5克的氯酸鉀制得
分析：（1）根據(jù)儀器用途寫出名稱
（2）根據(jù)電解水實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象解答
（3）檢驗(yàn)水用無(wú)水硫酸銅
（4）根據(jù)反應(yīng)物生成物寫出化學(xué)方程式
（5）根據(jù)化學(xué)方程式中已知物可求出特求物質(zhì)的物質(zhì)的量，進(jìn)而求出質(zhì)量．
點(diǎn)評(píng)：明確電解水用到的儀器、現(xiàn)象、水的檢驗(yàn)方法及根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算的步驟是解答本題關(guān)�。�