某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：①用电流电解氯化铜溶液，反应仪器如图②在电流为IA

Question

某学生试图用电解法根据电极上析出物质的质量来验证阿伏加德罗常数值，其实验方案的要点为：

① 用电流电解氯化铜溶液，反应仪器如图

② 在电流为 I A ，通电时间为 t s 后，精确测得某电极上析出的铜的质量为 m g 。试回答：

(1) 这些仪器的正确连接顺序为 ( 用图中标注仪器接线柱的英文字母表示，下同 )

E 接      ，       接        ，       接 F 。实验线路中的电流方向为 ____→____→____→____→____→____ 。

(2) 写出 B 电极上发生反应的离子方程式 __________________________________

________________ ， G 试管中淀粉 ­KI 溶液变化的现象为 ________________ ，相应的离子方程式是 ____________________________________________________________ 。

(3) 为精确测定电极上析出铜的质量，所必需的实验步骤的先后顺序是 ______________ 。

① 称量电解前电极质量

② 刮下电解后电极上的铜并清洗

③ 用蒸馏水清洗电解后电极

④ 低温烘干电极后称量

⑤ 低温烘干刮下的铜并称量

⑥ 再次低温烘干刮下的铜并称量

⑦ 再次低温烘干后称量至恒重

(4) 已知电子的电量为 1.6×10 ^{－ 19} 库仑。试列出阿伏加德罗常数计算表达式： N _A ＝ ________________________________________________________________________ 。

Answer 1

答案　 (1)D 　 C 　 A 　 B 　 F 　 B 　 A 　 C 　 D 　 E

(2)2Cl ^－ — →Cl ₂ ↑ ＋ 2e ^－ 　变蓝色　 Cl ₂ ＋ 2I ^－ == =2Cl ^－ ＋ I ₂

(3) ①③④⑦

(4) ×

B→B→A→C→D→E 。

(2)B 电极产生 Cl ₂ ，电极反应的离子方程式为： 2Cl ^－ — →Cl ₂ ↑ ＋ 2e ^－ ，它使淀粉 ­KI 溶液变蓝，离子方程式为 Cl ₂ ＋ 2I ^－ == =2Cl ^－ ＋ I ₂ 。

(3) 测定电极上析出的 Cu 的质量的先后顺序应为 ①③④⑦ ，而无需刮下电极上析出的铜再称量。另外，之所以烘干称量两次的原因在于减少称量误差。

(4) 由电量守恒得： Q ＝ It ＝ ×2× N _A ×1.60×10 ^{－ 19 C} 。