Question

現需設計一套實驗裝置來電解飽和食鹽水，并測量電解產生的氫氣的體積約6 mL和檢驗氯氣的氧化性(不應將多余的氯氣排入空氣中)。

(1)試從上圖中選用幾種必要的儀器，連成一整套裝置，各種儀器接口的連接順序(填編號)是：A接__________，B接__________；

(2)碳棒接直流電源的________極，電極反應式為

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

(3)能說明氯氣具有氧化性的實驗現象是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

(4)假定裝入U形管的飽和食鹽水為50 mL(電解前后溶液的體積變化可忽略)，當測得生成的氫氣為5.6 mL(標準狀況)時停止通電。搖勻U形管內的溶液后溶液的pH約為________；

(5)用離子方程式表示電解飽和食鹽水的總反應：

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________________________________________________________________________；

氯氣與NaOH溶液反應的離子方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

 

Answer 1

【答案】

(1)G、F、I　D、E、C

(2)正　2Cl^－－2e^－=Cl₂↑

(3)淀粉?KI溶液變成藍色

(4)12

(5)2Cl^－＋2H₂O2OH^－＋H₂↑＋Cl₂↑

Cl₂＋2OH^－=Cl^－＋ClO^－＋H₂O

【解析】

試題分析：U形管裝置為電解裝置，鐵棒為陰極，連接電源負極，發生還原反應：2H^＋＋2e^－=H₂↑；碳棒為陽極，連接電源正極，發生氧化反應：2Cl^－－2e^－=Cl₂↑，所以從A出來的是H₂，應該連接G，然后F連接I。淀粉?KI溶液可以檢驗Cl₂，所以B連接D，E連接C，目的是吸收尾氣Cl₂。

考點：考查化學實驗基本操作、電極名稱的判斷、電極反應式和離子方程式的書寫以及溶液pH的金屬

點評：試題以電解飽和食鹽水為載體，旨在考查學生靈活運用電解原理解決實際問題的能力，有利于培養學生的邏輯推理能力和規范嚴謹的實驗設計能力，提升學生的學科素養。該題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。