Question

已知在pH為4—5的環(huán)境中，Cu²⁺幾乎不水解，而Fe³⁺幾乎完全水解。某學(xué)生欲用電解純凈CuSO₄溶液的方法，并根據(jù)電極上析出銅的質(zhì)量以及電極上產(chǎn)生氣體的體積來測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量。其實(shí)驗(yàn)流程如下：

圖4-16

試回答下列問題：

(1)步驟①所加入的A的化學(xué)式為________________，加入A的作用是___________________,

(2)步驟②中所用部分儀器如圖4-16所示，則A應(yīng)接直流電源的__________極。

(3)電解開始后一段時(shí)間，在U形管內(nèi)可觀察到的現(xiàn)象是____________，其電解總反應(yīng)的離子方程式為________________________。

(4)下列實(shí)驗(yàn)操作屬必要的是__________(填字母，下同)，屬不必要的是________________。

A.稱量電解前電極的質(zhì)量

B.電解后電極在烘干、稱量前，必須用蒸餾水沖洗

C.刮下電解后電極上的銅，并清洗、稱量

D.電極在烘干稱量的操作必須按烘干→稱量→再烘干→再稱量進(jìn)行兩次

E.在有空氣存在的情況下，電極烘干必須采用低溫烘干法

(5)銅的相對(duì)原子質(zhì)量為______________________。

Answer 1

(1)CuO  消耗H⁺使溶液的pH升高，F(xiàn)e³⁺水解生成Fe(OH)₃沉淀  (2)負(fù)

     (3)在B極有無色無味氣體生成，在A極有紅色物質(zhì)生成，電解質(zhì)溶液的藍(lán)色變淺2Cu²⁺+2H₂O2Cu+4H⁺+O₂↑  (4)ABDE  C  (5)

解析:

2Cu²⁺+2H₂O2Cu＋4H⁺+O₂↑。

n(Cu)∶n(O₂)=2∶1，n(Cu)=mol,n(O₂)=