题目内容
【题目】某兴趣小组设计如图微型实验装置。实验时,先断开K2,闭合K1,两极均有气泡产生;一段时间后,断开K1,闭合K2,发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是
A. 断开K2,闭合K1时,铜电极为阳极
B. 断开K2,闭合K1时,石墨电极附近溶液变红
C. 断开K1,闭合K2时,铜电极发生还原反应
D. 断开K1,闭合K2时,石墨电极作正极
【答案】D
【解析】
A.断开K2,闭合K1时,是电解池装置,两极均有气泡产生,说明两极产生的气体分别是氢气和氯气;
B.断开K2,闭合K1时,是电解池装置,两极均有气泡产生,石墨作阳极,溶液中氯离子离子失电子发生氧化反应,铜作阴极,氢离子得到电子发生还原反应;
C.断开K1、闭合K2时,发现电流表指针偏转,证明是原电池反应,形成氢氯燃料电池,铜作负极氢气失电子发生氧化反应;
D.断开K1、闭合K2时,形成原电池,原电池中阳离子向正极移动。
断开K2,闭合K1时,装置为电解池,两极均有气泡产生,则总反应为2Cl-+2H2O
H2↑+2OH-+Cl2↑,石墨为阳极,铜为阴极,因此石墨电极处产生Cl2,在铜电极处产生H2,铜电极附近产生OH-,溶液变红,故A、B两项均错误;
断开K1、闭合K2时,装置为原电池,铜电极上的电极反应为H2-2e-+2OH-=2H2O,其为负极,而石墨上的电极反应为Cl2+2e-=2Cl-,其为正极,故C项错误,D项正确。
故选D。
【题目】中和热的测定是高中重要的定量实验。取0.55mol/L的NaOH溶液50mL与0.25mol/L的硫酸50mL置于图所示的装置中进行中和热的测定实验,回答下列问题:
(1)从上图实验装置看,其中尚缺少的一种玻璃用品是__________________________。
(2)若改用60mL 0.25mol·L-1H2SO4和50mL 0.55mol·L-1NaOH溶液进行反应与上述实验相比,所放出的热量___________(填“相等”、“不相等”),若实验操作均正确,则所求中和热__________填“相等”“不相等”)。
(3)倒入NaOH溶液的正确操作是:________。 (从下列选出)。
A.沿玻璃棒缓慢倒入 B.分三次少量倒入 C.一次迅速倒入
(4)使硫酸与NaOH溶液混合均匀的正确操作是:________。 (从下列选出)。
A.用温度计小心搅拌 B.揭开硬纸片用玻璃棒搅拌
C.轻轻地振荡烧杯 D.用套在温度计上的环形玻璃搅拌棒轻轻地搅动
(5)实验数据如下表:①请填写下表中的空白:
温度 实验次数 | 起始温度t1℃ | 终止温度t2/℃ | 温度差平均值 (t2-t1)/℃ | ||
H2SO4 | NaOH | 平均值 | |||
1 | 26.2 | 26.0 | 26.1 | 29.5 | ______ |
2 | 27.0 | 27.4 | 27.2 | 32.3 | |
3 | 25.9 | 25.9 | 25.9 | 29.2 | |
4 | 26.4 | 26.2 | 26.3 | 29.8 |
②近似认为0.55 mol/L NaOH溶液和0.25 mol/L硫酸溶液的密度都是1 g/cm3,中和后生成溶液的比热容c=4.18 J/(g·℃)。则中和热ΔH=___________ ( 取小数点后一位)。
③上述实验数值结果与57.3 kJ/mol有偏差,产生偏差的原因可能是(填字母)_________。
a.实验装置保温、隔热效果差
b.用温度计测定NaOH溶液起始温度后直接测定H2SO4溶液的温度
c.分多次把NaOH溶液倒入盛有硫酸的小烧杯中