Question

Ⅰ．化學是一門以實驗為基礎的學科，下列實驗操作的描述中，正確的是（填序號）______．
①聞氯氣的氣味時，用手輕輕在瓶口扇動，僅使極少量的氯氣飄進鼻孔
②用托盤天平稱取10.4g食鹽時，將食鹽放在右盤中的紙片上稱量
③配制一定物質的量濃度的溶液時，容量瓶洗滌后未進行干燥
④以酚酞作指示劑，用標準濃度的鹽酸滴定NaOH溶液，待溶液變成淺紅色時即停止滴定
⑤測定溶液的pH時，用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測溶液，點在試紙中部，待變色后與標準比色卡對照讀數
⑥實驗中剩余的過氧化鈉粉末用紙包裹好后，放入垃圾桶內
Ⅱ．某化學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，并用電解產生的H₂還原CuO粉末來測定Cu的相對原子質量，同時驗證氯氣的氧化性．

（1）寫出甲中反應的化學方程式______．
（2）為完成上述實驗，正確的連接順序為A連______，B連______（填接口字母）．
（3）乙裝置中X試劑可以是______，丙裝置中Y試劑的作用是______．

方案 質量	方案甲	方案乙
	U型管+固體	硬質玻璃管+固體
反應前質量/g	a	c
完全反應后質量/g	b	d

（4）測定Cu的相對原子質量：將wg CuO置于硬質玻璃管中，按以下兩個方案測得的數據計算Cu的相對原子質量．請回答：
你認為方案______較佳，按較佳方案計算，得到Cu的相對原子質量表達式是______．

Answer 1

解：Ⅰ①聞氣體的氣味時，用手輕輕在瓶口扇動，僅使極少量的氯氣飄進鼻孔，故①正確；
②用天平稱量應遵循“左物右碼”，將食鹽放在右盤中的紙片上稱取10.4g時，若1g以下用游碼，實際稱量氯化鈉為10g-0.4g=9.6g，故②錯誤；
③溶液配制最后需加水定容，容量瓶洗滌后未進行干燥，不影響所配溶液的濃度，故③正確；
④溶液變成淺紅色，且30內顏色不褪去，說明滴定到終點，故④錯誤；
⑤測定溶液的pH時，用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測溶液，點在試紙中部，待變色后與標準比色卡對照讀數，故⑤正確；
⑥過氧化鈉能與二氧化碳、水反應，可能發(fā)生危險，剩余的過氧化鈉粉末應回收在專門的容器內，故⑥錯誤．
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．
當接通直流電原后，帶負電的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，氯原子兩兩結合成氯分子放出．
2Cl^--2e^-=Cl₂↑（氧化反應），
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，氫原子兩兩結合成氫分子從陰極放出．
2H⁺+2e^-=H₂↑ （還原反應），
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，結果溶液里OH^-的數目相對地增多了，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方程式可以表示如下：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，故答案為：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）A為陰極，產生的氫氣中含有水蒸氣，通入Y試劑中進行干燥，再通入CuO粉末來測定Cu的相對原子質量，減少誤差；B為陽極，產生的氯氣通入X試劑中驗證氯氣的氧化性；所以A連E，B連C，故答案為：E；C；
（3）試劑X為了驗證氯氣的氧化性，可選擇具有還原性的物質，且反應現象明顯，可選擇淀粉碘化鉀溶液，通入氯氣，溶液由無色變?yōu)樗{色，說明氯氣與碘化鉀反應生成碘，氯氣為氧化劑，表現氧化性；電解飽和食鹽水產生的氫氣中含有水蒸氣，會影響銅的相對原子質量的測定，需進行干燥，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）如選方案甲數據進行計算時，主要考慮兩方面原因會導致測定Cu的相對原子質量偏大或偏小，U形管中的干燥劑也可能吸收空氣中的水和CO₂，導致測定結果偏大，得到Cu的相對原子質量偏低；
根據質量守恒定律和題給氧化銅質量及方案乙所測數據，
設Cu的相對原子質量為x，由反應前后氧元素的質量是不變的，
得等式為：w×=c-d
解得：x=
所以按較佳方案計算，得到Cu的相對原子質量是，故答案為：乙；；
分析：Ⅰ①聞氣體的氣味時，用手輕輕在瓶口扇動，僅使極少量的氯氣飄進鼻孔；
②用天平稱量應遵循“左物右碼”；
③溶液配制最后需加水定容，容量瓶洗滌后未進行干燥，不影響所配溶液的濃度；
④溶液變成淺紅色，且30內顏色不褪去，說明滴定到終點；
⑤測定溶液的pH時，用潔凈、干燥的玻璃棒蘸取待測溶液，點在試紙中部，待變色后與標準比色卡對照讀數；
⑥過氧化鈉能與二氧化碳、水反應．
Ⅱ①電解飽和食鹽水，Cl^-在陽極失電子產生氯氣，H⁺在陰極得電子產生氫氣，H⁺不斷得到電子，結果溶液里OH^-的數目相對地增多了，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方程式可以表示如下：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂+Cl₂↑；
②A為陰極，產生的氫氣通入E試劑中干燥，再通入CuO粉末來測定Cu的相對原子質量；B為陽極，產生的氯氣通入X試劑驗證氯氣的氧化性；
③試劑X為了驗證氯氣的氧化性，可選擇具有還原性的物質，且反應現象明顯；丙裝置中Y試劑是為了吸收氫氣中的水，減少誤差；
④選方案一的數據進行計算時，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CO₂兩方面原因會導致測定Cu的相對原子質量偏大或偏��；
選用了方案二數據進行計算是利用反應前后CuO中氧元素的減少量和實驗前準確稱取CuO的質量為wg中氧元素的質量相等，求得Cu的相對原子質量．
點評：本題考查實驗基本操作，題目難度中等，注意利用實驗測定數據進行計算，要排出諸多影響測定結果的干擾．