题目内容
11．电解是工业生产的常用方法．某研究性小组进行以下相关探究：实验Ⅰ用图1装置电解CuCl2溶液制取少量漂白液：
（1）导气管W端应与出气口X连接（填“X”或“Y”）．
（2）实验后发现阴极碳棒上除了附着有红色物质，还附着有少量白色物质．
查阅资料显示：
| 物质名称及化学式 | 氯化亚铜CuCl | 碱式氯化铜Cu2（OH）3Cl |
| 性质 | 白色固体、不溶水 | 绿色固体、不溶水 |
②红色物质可能有Cu；或者Cu2O；或者二者混合物．
实验Ⅱ为探究阴极碳棒上附着的红色、白色物质，设计了如下实验：取出阴极碳棒，洗涤、干燥、称其质量为W1g，并将其放入图2所示装置b中，进行实验．
实验中，碳棒上的白色物质完全变为红色，无水硫酸铜不变色，d中出现白色沉淀；实验结束时，继续通H2直至碳棒冷却后，称量其质量为W2g．
（3）无水硫酸铜的作用是检验红色物质中有无Cu2O．
（4）装置b中发生反应的化学方程式是2CuCl+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Cu+2HCl．
（5）电解CuCl2溶液时，阴极上产生白色物质的原因为（用电极反应式解释）Cu2++e-+Cl-=CuCl↓；阴极上产生白色物质的物质的量是$\frac{{W}_{1}-{W}_{2}}{35.5}$mol．
实验Ⅲ测定漂白液中NaClO的浓度：准确移取20.00mL洗气瓶内混合溶液，加入适量的H2O2溶液，摇匀，滴加2～3滴酚酞试液，用 n mol•L-1盐酸滴定至终点，消耗盐酸V mL．
（6）用化学方程式表示加入H2O2溶液的作用NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O．
（7）若忽略洗气瓶内的副反应及体积变化，漂白液中NaClO的浓度为$\frac{20m-nV}{40}$mol•L-1．
分析 （1）氯离子在阳极失电子生成氯气，氯气用氢氧化钠溶液吸收；
（2）依据可能和假设红色物质可能为铜或氧化亚铜；
（3）无水硫酸铜不变色说明阴极碳棒上的产物与氢气反应产物中没有水；
（4）装置b中发生反应的化学方程式为氯化亚铁与氢气反应生成铜和氯化氢；
（5）电极氯化铜溶液阴极铜离子得到电子生成铜离子和氯化亚铜，据此写成电极反应的离子方程式；依据反应2CuCl+H2=2Cu+2HCl，反应前后固体质量变化为氯元素质量分析计算；
（6）NaClO与H2O2反应生成氧气、NaCl和水，防止盐酸滴定时与NaClO反应；
（7）根据钠元素守恒和氯元素守恒：n（NaOH）=2n（NaClO）+n（NaCl），n（NaCl）是滴定生成盐酸与NaOH反应生成的，结合滴定时消耗的盐酸计算．
解答 解：（1）氯离子在阳极失电子生成氯气，氯气用氢氧化钠溶液吸收，所以氯气在X处流出进入W，故答案为：X；
（2）②依据假设和物质现象分析，红色物质可能为Cu或Cu2O、或二者都有．故答案为：Cu；
（3）由于无水硫酸铜不变色，证明b中反应产物没有水生成，碳棒上的红色物质中没有氧元素，一定不会含有氧化亚铜，一定含有铜，则无水硫酸铜来检验红色物质中有无Cu2O；
故答案为：检验红色物质中有无Cu2O；
（4）装置b中发生反应为CuCl与氢气反应，反应的化学方程式为：2CuCl+H2=2Cu+2HCl，
故答案为：2CuCl+H2=2Cu+2HCl；
（5）电解CuCl2溶液时，阴极上发生的反应为铜离子得到电子生成铜：Cu2++2e-=Cu和铜离子失去电子生成氯化亚铜：Cu2++e-+Cl-=CuCl；2CuCl+H2=2Cu+2HCl，反应前后固体质量变化为氯元素质量，白色固体为CuCl，所以n（CuCl）=n（Cl）=$\frac{{W}_{1}-{W}_{2}}{35.5}$mol
故答案为：Cu2++e-+Cl-=CuCl↓；$\frac{{W}_{1}-{W}_{2}}{35.5}$mol；
（6）NaClO与H2O2反应生成氧气、NaCl和水，防止盐酸滴定时与NaClO反应，其反应的方程式为：NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O；
故答案为：NaClO+H2O2=O2↑+NaCl+H2O；
（7）根据钠元素守恒和氯元素守恒：n（NaOH）=2n（NaClO）+n（NaCl），n（NaCl）是滴定生成盐酸与NaOH反应生成的，
则0.1m×$\frac{20mL}{100mL}$=2n（NaClO）+nV×10-3，则n（NaClO）=$\frac{1}{2}$（0.02m-nV×10-3）mol，
所以c（NaClO）=$\frac{\frac{1}{2}×（0.02m-nV×1{0}^{-3}）}{0.02}$=$\frac{20m-nV}{40}$mol/L；
故答案为：$\frac{20m-nV}{40}$．
点评 本题考查物质的检验与鉴别，题目难度中等，试题综合性强，有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高学生的应试能力和学习效率．该类试题需要注意的是进行物质的检验时，要依据物质的特殊性质和特征反应，选择适当的试剂和方法．
习题精选系列答案
$\stackrel{H_{2}O}{→}$2RCOOH ②RCOOH$\stackrel{LiAlH_{4}}{→}$RCH2OH
（一种即可）．
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．Y与足量氢氧化钠溶液反应所得产物之一M，能与灼热的氧化铜反应，写出M与灼热的氧化铜反应的化学方程式：
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| A． | 1mol该物质最多能和lmol氢气发生加成反应 | |
| B． | 该物质属于烃 | |
| C． | 该物质能使溴水褪色 | |
| D． | 分子式为C9H16O |
（1）选取必要的实验装置，正确的连接顺序为CAB（填序号）．
（2）为确定制得的固体样品是纯净的NaHCO3，小组同学提出下列实验方案：
甲方案：将样品溶液与饱和澄清石灰水反应，观察现象．
乙方案：将样品溶液与BaCl2溶液反应，观察现象．
丙方案：测定pH法．
丁方案：热重分析法．
①判定甲方案不可行（填“可行”或“不可行”）．
②为判定乙方案的可行性，某同学用纯净的NaHCO3配制的溶液，与BaCl2溶液等体积混合进行实验，结果如下：
NaHCO3溶液 BaCl2浓度 | 0.2mol•L-1 | 0.1mol•L-1 | 0.02mol•L-1 |
| 0.2mol•L-1 | 浑浊 | 浑浊 | 少许浑浊 |
| 0.1mol•L-1 | 浑浊 | 少许浑浊 | 无现象 |
| 0.02mol•L-1 | 少许浑浊 | 无现象 | 无现象 |
[己知：0．l mol•L-1 NaHCO3溶液电离出的c（CO32-）为0.001l mol•L-1，Ksp（BaCO3）=5.1×10-9]
答：Qc=c（Ba2+）×c（CO32-）=$\frac{0.2}{2}$×0.0011=1.1×10-4＞5.1×10-9．
（ii）产生浑浊（伴有气体产生）的离子方程式Ba2++2HCO3-=BaCO3↓+CO2↑+H2O．
③用pH计测定的丙方案如下：
取m克的固体样晶溶解于水配成V mL的溶液，用pH计测pH：
还应补充的实验是：另取等质量的分析纯NaHC03溶于水中配成V mL的溶液，用pH计测pH
④进行丁方案实验，得到固体残留率随温度变化的曲线如图2所示，根据A点坐标得到的结沦是制得的固体样品是纯净的NaHCO3．
（残留率=$\frac{剩余固体的质量}{原始固体的质量}$×100%）
| A． | 无法计算 | B． | 6.72L | C． | 33.6L | D． | 22.4L |
| A． | 常温常压下，0.1mol D216O中含中子数、质子数、电子数均为NA | |
| B． | 比黄金还贵的18O2和普通的16O2是两种不同的核素 | |
| C． | 标准状况下，2.24LCl2溶于水，转移的电子数目为0.1NA | |
| D． | 1L2mol•L-1的Al（NO3）3溶液中含Al3+个数为2NA |
| A． | Na、Al、Fe、Cu在空气中都易生锈是因为都生成了对应的氧化物 | |
| B． | 在高温下用氢气还原MgCl2可制取金属镁 | |
| C． | 实验测得NH4HCO3溶液显碱性，CH3COONH4溶液显中性，说明酸性CH3COOH＞H2CO3 | |
| D． | 高温时，CuO比Cu2O稳定，Na2O2比Na2O稳定 |
| A． | 标况下，22.4L SO3含有3NA个O原子 | |
| B． | 常温常压下，27g Al与足量NaOH 溶液反应生成1.5NA个H2 | |
| C． | 常温常压下，32g氧气与臭氧（O3 ）的混合物中含有NA个氧原子 | |
| D． | 物质的量浓度为1 mol•L-1 的 K2SO4 溶液中，含2NA个K+ |