Question

某化學學習小組欲設(shè)計一套實驗裝置來電解飽和食鹽水，并測量電解產(chǎn)生的氫氣的體積（預(yù)計H₂的體積6ml左右）同時檢驗氯氣的氧化性．現(xiàn)有以下的儀器可供選擇：

（1）若要完成以上的實驗，將所給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）炭棒接直流電源的

 

極；
（3）能說明氯氣具有氧化性的實驗現(xiàn)象是

 

_；
（4）假定裝入的飽和食鹽水為50mL（電解前后溶液體積變化可忽略），當測得的氫氣為5.6mL（標準狀況）時停止通電．搖勻U形管內(nèi)的溶液后溶液的pH約為

 

．

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學專題

分析：（1）根據(jù)實驗的目的和裝置的作用來連接裝置；
（2）根據(jù)實驗?zāi)康纳�成氫氣和氯氣，所以鐵應(yīng)為陰極，碳棒為陽極；
（3）根據(jù)氯氣使淀粉碘化鉀溶液變藍色說明；
（4）根據(jù)電解飽和食鹽水的方程式：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，利用公式C=

n

V

來計算NaOH的物質(zhì)的量濃度，然后求出氫離子的濃度，最后求出PH；

解答： 解：（1）產(chǎn)生的氫氣的體積用排水量氣法，預(yù)計H₂的體積6ml左右，所以選I不選H，導(dǎo)管是短進長出，所以A接G，用裝有淀粉碘化鉀溶液的洗氣瓶檢驗氯氣時，導(dǎo)管要長進短出，所以B接D，氯氣要進行尾氣處理，即E接C，故答案為：A接GFI，B接DEC；
（2）根據(jù)實驗?zāi)康纳�成氫氣和氯氣，所以鐵應(yīng)為陰極，碳棒為陽極，所以炭棒接直流電源的正極；
故答案為：正；
（3）根據(jù)氯氣使淀粉碘化鉀溶液變藍色說明氯氣具有氧化性；故答案為：淀粉碘化鉀溶液變藍色；
（4）因電解飽和食鹽水的方程式：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，當產(chǎn)生的H₂的體積為8.4mL即0.000375mol時，生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.00075mol，所以溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度=

0.00075mol

0.075L

═0.01mol/L，所以氫離子的濃度為

1×10 -14

0.01

=1×10^-12mol/L，PH=12，故答案為：12；

點評：本題主要考查了電解飽和食鹽水的操作，要掌握實驗的原理和操作方法，培養(yǎng)了學生解決問題的能力．