Question

Ⅰ．化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，下列實(shí)驗(yàn)操作的描述中，正確的是（填序號）

①③⑤

．
①聞氯氣的氣味時(shí)，用手輕輕在瓶口扇動，僅使極少量的氯氣飄進(jìn)鼻孔
②用托盤天平稱取10.4g食鹽時(shí)，將食鹽放在右盤中的紙片上稱量
③配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液時(shí)，容量瓶洗滌后未進(jìn)行干燥
④以酚酞作指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)濃度的鹽酸滴定NaOH溶液，待溶液變成淺紅色時(shí)即停止滴定
⑤測定溶液的pH時(shí)，用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測溶液，點(diǎn)在試紙中部，待變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照讀數(shù)
⑥實(shí)驗(yàn)中剩余的過氧化鈉粉末用紙包裹好后，放入垃圾桶內(nèi)
Ⅱ．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粉末來測定Cu的相對原子質(zhì)量，同時(shí)驗(yàn)證氯氣的氧化性．

（1）寫出甲中反應(yīng)的化學(xué)方程式

2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

．
（2）為完成上述實(shí)驗(yàn)，正確的連接順序?yàn)锳連

E

，B連

C

（填接口字母）．
（3）乙裝置中X試劑可以是

淀粉KI溶液

，丙裝置中Y試劑的作用是

吸收氫氣中的水

．

方案 質(zhì)量	方案甲	方案乙
	U型管+固體	硬質(zhì)玻璃管+固體
反應(yīng)前質(zhì)量/g	a	c
完全反應(yīng)后質(zhì)量/g	b	d

（4）測定Cu的相對原子質(zhì)量：將wg CuO置于硬質(zhì)玻璃管中，按以下兩個(gè)方案測得的數(shù)據(jù)計(jì)算Cu的相對原子質(zhì)量．請回答：
你認(rèn)為方案

乙

較佳，按較佳方案計(jì)算，得到Cu的相對原子質(zhì)量表達(dá)式是

16(d+w-c)

c-d

．

Answer 1

分析：Ⅰ①聞氣體的氣味時(shí)，用手輕輕在瓶口扇動，僅使極少量的氯氣飄進(jìn)鼻孔；
②用天平稱量應(yīng)遵循“左物右碼”；
③溶液配制最后需加水定容，容量瓶洗滌后未進(jìn)行干燥，不影響所配溶液的濃度；
④溶液變成淺紅色，且30內(nèi)顏色不褪去，說明滴定到終點(diǎn)；
⑤測定溶液的pH時(shí)，用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測溶液，點(diǎn)在試紙中部，待變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照讀數(shù)；
⑥過氧化鈉能與二氧化碳、水反應(yīng)．
Ⅱ①電解飽和食鹽水，Cl^-在陽極失電子產(chǎn)生氯氣，H⁺在陰極得電子產(chǎn)生氫氣，H⁺不斷得到電子，結(jié)果溶液里OH^-的數(shù)目相對地增多了，因而陰極附近形成了氫氧化鈉的溶液．電解飽和食鹽水的總的化學(xué)方程式可以表示如下：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂+Cl₂↑；
②A為陰極，產(chǎn)生的氫氣通入E試劑中干燥，再通入CuO粉末來測定Cu的相對原子質(zhì)量；B為陽極，產(chǎn)生的氯氣通入X試劑驗(yàn)證氯氣的氧化性；
③試劑X為了驗(yàn)證氯氣的氧化性，可選擇具有還原性的物質(zhì)，且反應(yīng)現(xiàn)象明顯；丙裝置中Y試劑是為了吸收氫氣中的水，減少誤差；
④選方案一的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算時(shí)，主要考慮U型管也可能吸收空氣中的CO₂或澄清石灰水也可能未吸收完生成的CO₂兩方面原因會導(dǎo)致測定Cu的相對原子質(zhì)量偏大或偏小；
選用了方案二數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算是利用反應(yīng)前后CuO中氧元素的減少量和實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)確稱取CuO的質(zhì)量為wg中氧元素的質(zhì)量相等，求得Cu的相對原子質(zhì)量．

解答：解：Ⅰ①聞氣體的氣味時(shí)，用手輕輕在瓶口扇動，僅使極少量的氯氣飄進(jìn)鼻孔，故①正確；
②用天平稱量應(yīng)遵循“左物右碼”，將食鹽放在右盤中的紙片上稱取10.4g時(shí)，若1g以下用游碼，實(shí)際稱量氯化鈉為10g-0.4g=9.6g，故②錯(cuò)誤；
③溶液配制最后需加水定容，容量瓶洗滌后未進(jìn)行干燥，不影響所配溶液的濃度，故③正確；
④溶液變成淺紅色，且30內(nèi)顏色不褪去，說明滴定到終點(diǎn)，故④錯(cuò)誤；
⑤測定溶液的pH時(shí)，用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測溶液，點(diǎn)在試紙中部，待變色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照讀數(shù)，故⑤正確；
⑥過氧化鈉能與二氧化碳、水反應(yīng)，可能發(fā)生危險(xiǎn)，剩余的過氧化鈉粉末應(yīng)回收在專門的容器內(nèi)，故⑥錯(cuò)誤．
故選①③⑤．
Ⅱ（1）在食鹽水里氯化鈉完全電離，水分子是微弱電離的，因而存在著Na⁺、H⁺、Cl^-、OH^-四種離子．
當(dāng)接通直流電原后，帶負(fù)電的OH^-和Cl^-移向陽極，帶正電的Na⁺和H⁺移向陰極．
在這樣的電解條件下，
在陽極，Cl^-比OH^-容易失去電子被氧化成氯原子，氯原子兩兩結(jié)合成氯分子放出．
2Cl^--2e^-=Cl₂↑（氧化反應(yīng)），
在陰極，H+比Na+容易得到電子，因而H+不斷從陰極獲得電子被還原為氫原子，氫原子兩兩結(jié)合成氫分子從陰極放出．
2H⁺+2e^-=H₂↑ （還原反應(yīng)），
由于H⁺在陰極上不斷得到電子而生成氫氣放出，破壞了附近的水的電離平衡，水分子繼續(xù)電離成H⁺和OH^-，H⁺又不斷得到電子，結(jié)果溶液里OH^-的數(shù)目相對地增多了，因而陰極附近形成了氫氧化鈉的溶液．電解飽和食鹽水的總的化學(xué)方程式可以表示如下：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）A為陰極，產(chǎn)生的氫氣中含有水蒸氣，通入Y試劑中進(jìn)行干燥，再通入CuO粉末來測定Cu的相對原子質(zhì)量，減少誤差；B為陽極，產(chǎn)生的氯氣通入X試劑中驗(yàn)證氯氣的氧化性；所以A連E，B連C，故答案為：E；C；
（3）試劑X為了驗(yàn)證氯氣的氧化性，可選擇具有還原性的物質(zhì)，且反應(yīng)現(xiàn)象明顯，可選擇淀粉碘化鉀溶液，通入氯氣，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，說明氯氣與碘化鉀反應(yīng)生成碘，氯氣為氧化劑，表現(xiàn)氧化性；電解飽和食鹽水產(chǎn)生的氫氣中含有水蒸氣，會影響銅的相對原子質(zhì)量的測定，需進(jìn)行干燥，丙裝置中Y試劑是為了吸收氫氣中的水，故答案為：淀粉KI溶液；吸收氫氣中的水；
（4）如選方案甲數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算時(shí)，主要考慮兩方面原因會導(dǎo)致測定Cu的相對原子質(zhì)量偏大或偏小，U形管中的干燥劑也可能吸收空氣中的水和CO₂，導(dǎo)致測定結(jié)果偏大，得到Cu的相對原子質(zhì)量偏低；
根據(jù)質(zhì)量守恒定律和題給氧化銅質(zhì)量及方案乙所測數(shù)據(jù)，
設(shè)Cu的相對原子質(zhì)量為x，由反應(yīng)前后氧元素的質(zhì)量是不變的，
得等式為：w×

16

16+x

=c-d
解得：x=

16(d+w-c)

c-d

所以按較佳方案計(jì)算，得到Cu的相對原子質(zhì)量是

16(d+w-c)

c-d

，故答案為：乙；

16(d+w-c)

c-d

；

點(diǎn)評：本題考查實(shí)驗(yàn)基本操作，題目難度中等，注意利用實(shí)驗(yàn)測定數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，要排出諸多影響測定結(jié)果的干擾．