Question

【題目】某學生試圖用電解法根據電極上析出物質的質量來驗證阿伏加德羅常數值，其實驗方案的要點為：①用直流電電解氯化銅溶液，所用儀器如圖．
②在電流強度為I A，通電時間為t s后，精確測得其電極上析出的銅的質量為m g．
試回答：

（1）連接這些儀器的正確順序為（用圖中標注儀器接線柱的英文字母表示，下同）：E接D，C接 ， 接F．
（2）寫出B極上發生反應的電極反應式： ， G試管中淀粉KI溶液變化的現象為 ， 相應的離子方程式是 ．
（3）為精確測定電極上析出銅的質量，所必需的實驗步驟的先后順序應是 ． ①稱量電解前電極質量
②刮下電解后電極上的銅并清洗
③用蒸餾水清洗電解后電極
④低溫烘干電極后稱量
⑤低溫烘干刮下的銅，后稱量
⑥再次低溫烘干后稱量至恒重
（4）已知電子的電量為1.6×10﹣19C．試列出阿伏加德羅常數的計算表達式：NA= ．

Answer 1

【答案】
（1）A；B
（2）2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑；變藍色；Cl2+2I﹣═I2+2Cl﹣
（3）①③④⑥
（4）
【解析】解：（1）依據裝置圖分析可知U形管通入G中的氣體是氯氣，所以B電極為陽極，A為陰極，電路連接應遵循電流計串聯，電源負極接電流表負極，電流表的正極接U形管A電極，B電極接電源的正極；所以線路連接順序是E﹣D﹣C﹣A﹣B﹣F；所以答案是：A、B；（2）B為電解池中陽極，溶液中的氯離子失電子發生氧化反應生成氯氣，電極反應為：2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑，G試管中是通入的氯氣，氯氣和電化甲反應生成碘單質，遇到淀粉變藍，反應的離子方程式為：Cl2+2I﹣═I2+2Cl﹣；所以答案是：2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑，變藍色，Cl2+2I﹣═I2+2Cl﹣；（3）根據電極上析出銅的質量以及電極上產生氣體的體積來測定銅的相對原子質量，則需要稱量電解前后電極的質量，實驗之前應稱量電解前電極的質量，電解后，電極在烘干稱重前，必須用蒸餾水沖洗，減少誤差，電極在烘干稱重的操作中必須按“烘干﹣稱重﹣再烘干﹣再稱重”進行，防止Cu被氧化，在有空氣存在的情況下，烘干電極必須采用低溫烘干的方法，防止Cu被氧化，為精確測定電極上析出銅的質量，所必需的實驗步驟的先后順序應是：①稱量電解前電極質量，實驗之前應稱量電解前電極的質量；③用蒸餾水清洗電解后電極；④低溫烘干電極后稱量；⑥再次低溫烘干后稱量至恒重；其中②刮下電解后電極上的銅并清洗，⑤低溫烘干刮下的銅，后稱量；步驟中刮下稱量會產生較大的誤差，所以步驟中不選擇；所以答案是：①③④⑥；（4）依據電荷守恒得到，It= ，所以NA= ；所以答案是： ；