摘要:已知阿伏加德罗常数为NA.铜的摩尔质量为M.密度为ρ A.1m3铜原子含原子数目为ρNA/M B.1个铜原子质量是M /NA C.1个铜原子的体积是M/ρNA D.1kg铜所含原子的数目是ρNA

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用电解法测定阿伏加德罗常数
(1)方法如下:用两块铜片做阴极和阳极,以硫酸铜溶液为电解质进行电解。两极反应式为:
阴极:________________,阳极:_______________;若电流强度为I(A),时间为t(s),在阴极上铜片的质量增加m(g),铜的摩尔质量为63.5g·mol-1,已知一个1价离子所带电量(即1个电子的电荷)是1.60×10-19C,则可求得阿佛加德罗常数为:(不用化简) NA=_______________
实验步骤:连好线路。取两块纯的紫铜片(3×5cm2)当作阴、阳极。在烧杯中加入CuSO4溶液(每1L溶液含125g硫酸铜和2.5mL浓H2SO4)。阴极和阳极的2/3浸没在CuSO4溶液中,电极之间的距离约为
1.5cm,控制直流电压为10V,电阻为90~100Ω。接通电路,再调节电阻使电流约为100mA。调好电流强度后,断开电路,取下电极,将两块铜片冲洗,擦干后,用“零”号砂纸擦去表面氧化物,然后用去离子水洗净,并在一块铜片上滴几滴酒精,晾干后,在分析天平上称出其质量为13.4400g,这块铜片作为阴极。另一块铜片作阳极。重新装好电极后,接通线路,同时开动秒表,并准确记录电流强度,在电解过程中,随时调节电阻维持电流为100mA。通电1h,断开电路,取下阴、阳极。先用去离子水漂洗,再在上面滴几滴酒精,晾干后在天平上称出阴极质量为13.5590g。
(2)根据以上所测数据、计算阿佛加德罗常数为:_______________。(保留三位有效数字)
回答以下问题:
(3)电解完成后,取下电极,用去离子水漂洗的目的是:_______________,如果不漂洗,最后的结果将偏_______(高、低、无影响);
(4)电极漂洗后在上面滴几滴酒精的目的是:_______________;
(5)电解过程中,为什么要维持电流恒定?_______________;
(6)电解后水洗,若未完全晾干就称量,结果将偏___________(高、低、无影响)。
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随着科学技术的发展,阿伏加德罗常数的测定手段越来越多,测定的精确度也越来越高。现有一种简单可行的测定方法,具体步骤为:

NaCl晶体结构示意图

图1-1-1

(1)将固体NaCl细粒干燥后,准确称取m g NaCl固体并转移到定容仪器A中;

(2)用滴定管向A仪器中加苯,不断振荡,继续加苯至A仪器的刻度,计算出NaCl固体的体积V cm3

请回答下列问题:

①步骤(1)中A仪器最好使用__________ (填序号)。

A.量筒                   B.烧杯               C.容量瓶              D.试管

②步骤(2)中用酸式滴定管还是用碱式滴定管__________,理由是____________________。

③能否用水代替苯__________,理由是___________________________________________。

④已知NaCl晶体中,靠得最近的Na+与Cl-间的平均距离为a cm(如图1-1-1),用上述测定方法测得的阿伏加德罗常数NA的表达式为_________________________________________。

(3)另一种方法是电解法,方法是:用铂电极电解CuCl2溶液时,当电流为I,通电时间为t(单位:分钟)时,阴极增加的质量为m,在阳极收集到气体体积(标准状况)为V。又知1个电子的电荷量为Q,铜的摩尔质量为M,则计算阿伏加德罗常数NA的算式为(    )

A.It/QV                B.32It/mQ             C.672It/QV             D.30MIt/mQ

(4)由实验得知,用电解法将电解液中的金属离子还原为金属单质时,电极所通过的电量Q正比于金属的物质的量n和金属离子的化合价a的乘积,其比例系数F是一恒量,称为法拉第常数。它与金属的种类无关。

用电镀法在半径为R的铜球表面均匀镀上很薄的银层,在电解槽中铜球作__________极,另一电极材料是__________。若电流为I,通电时间为t,银的相对原子质量为A,金属银的密度为ρ,求镀层的厚度d(用本题中的符号表示)。

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已知A、B、C、D、M、W六种元素的原子序数依次递增,都位于前四周期。其中A、D原子的最外层电子数均等于其周期序数,且D原子的电子层数是A的3倍;B原子核外电子有6种不同的运动状态,且S轨道电子数是P轨道电子数的两倍;C原子L层上有2对成对电子。M和W均有“生物金属”之称,M4+离子和氩原子的核外电子排布相同;W处于周期表中第8列。请回答下列问题:
(1)l mol B2A2分子中含σ键的数目是             
(2)BC 2在高温高压下所形成的晶体其晶胞(晶体中最基本的重复单元)如图所示。则该晶体的类型属于         晶体(选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”);该晶体中B原子轨道的杂化类型为                

(3)“生物金属”M内部原子的堆积方式与铜相同,都是面心立方堆积方式,如图。若该晶胞的密度为ρ g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,M原子的摩尔质量为Mr g/mol,则该晶胞的“边长”为      cm。

(4)“生物金属”W元素应用广泛,如人体内W元素的含量偏低,则会影响O2在体内的正常运输。已知W2+与KCN溶液反应得W(CN)2沉淀,当加入过量KCN溶液时沉淀溶解,生成配合物,其配离子结构如图所示。

①W元素基态原子价电子排布式为                   
②CN       (一种单质分子)互为等电子体。
(5)光谱证实单质D与强碱溶液反应有[D(OH)4]生成,则[D(OH)4]中存在          
a.极性键        b.配位键        c.σ键        d.π键
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