题目内容
【题目】某课外兴趣小组进行电解原理的实验探究,做了如下的实验:以铜为电极,按如图所示的装置电解饱和食盐水。
![]()
实验现象:接通电源30 s内,阳极附近出现白色浑浊,之后变成橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH约为10。一段时间后,试管底部聚集大量红色沉淀,溶液仍为无色。
查阅资料:
物质 | 氯化铜 | 氧化亚铜 | 氢氧化亚铜 | 氯化亚铜 |
颜色 | 固体呈棕色,浓溶液呈绿色,稀溶液呈蓝色 | 红色 | 橙黄色 | 白色 |
相同温度下CuCl的溶解度大于CuOH
下列说法错误的是
A.反应结束后最终溶液呈碱性
B.阴极上发生的电极反应为:2H2O + 2e═ H2↑+ 2OH
C.从实验看出氢氧化亚铜具有不稳定性
D.试管底部红色的固体具有还原性
【答案】A
【解析】
电解时,铜作阳极,阳极上铜失电子生成亚铜离子进入溶液,亚铜离子和氯离子生成氯化亚铜白色沉淀,此时溶液中的氢氧根离子浓度很小,碱性较弱,因此不能生成氢氧化亚铜沉淀,由于相同温度下CuCl的溶解度大于CuOH,因此30s后,发生了沉淀的转化,由氯化亚铜变为氢氧化亚铜,即白色沉淀变成橙黄色浑浊,此时测定溶液的pH约为10,溶液显示碱性,由于氢氧化亚铜不稳定,因此一段时间后会发生分解生成红色的氧化亚铜。
A. 根据题干信息知道存在下列反应过程:阳极:2Cu-2e=2Cu+,阴极:2H2O + 2e═ H2↑+ 2OH,总反应:2Cu+2H2O
H2↑+2CuOH,2CuOH= Cu2O+H2O,因此反应结束后溶液呈中性,故A错误;
B. 在阴极上是电解质中水电离出来的氢离子得电子的还原反应,发生的电极反应为:2H2O + 2e═ H2↑+ 2OH,故B正确;
C. 从实验现象中颜色的变化知,2CuOH= Cu2O+H2O,则氢氧化亚铜具有不稳定性,故C正确;
D. 试管底部红色的固体是氧化亚铜,其中的Cu元素是+1价,具有还原性,故D正确。
故选A。
【题目】欲测定某NaOH溶液的物质的量浓度,可用0.100 0 mol·L-1的HCl标准溶液滴定待测碱(用甲基橙作指示剂)。请回答下列问题:
(1)滴定时,盛装待测NaOH溶液的仪器名称为________。
(2)滴定至终点的颜色变化为____________。
(3)若甲学生在实验过程中做了三组平行实验,数据记录如下,则此时消耗标准溶液的体积为__________。计算出待测NaOH溶液的物质的量浓度为______。(保留四位有效数字)
实验 序号 | 待测NaOH溶液的体积/mL | 0.100 0 mol·L-1 HCl溶液的体积/mL | |
滴定前刻度 | 滴定后刻度 | ||
1 | 25.00 | 0.00 | 26.29 |
2 | 25.00 | 1.00 | 31.00 |
3 | 25.00 | 1.00 | 27.31 |