Question

已知在pH為4—5的環境中，Cu²⁺幾乎不水解，而Fe³⁺幾乎完全水解。某學生欲用電解純凈CuSO₄溶液的方法，并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。其實驗流程如下：

圖4-16

試回答下列問題：

(1)步驟①所加入的A的化學式為________________，加入A的作用是___________________,

(2)步驟②中所用部分儀器如圖4-16所示，則A應接直流電源的__________極。

(3)電解開始后一段時間，在U形管內可觀察到的現象是____________，其電解總反應的離子方程式為________________________。

(4)下列實驗操作屬必要的是__________(填字母，下同)，屬不必要的是________________。

A.稱量電解前電極的質量

B.電解后電極在烘干、稱量前，必須用蒸餾水沖洗

C.刮下電解后電極上的銅，并清洗、稱量

D.電極在烘干稱量的操作必須按烘干→稱量→再烘干→再稱量進行兩次

E.在有空氣存在的情況下，電極烘干必須采用低溫烘干法

(5)銅的相對原子質量為______________________。

Answer 1

(1)CuO  消耗H⁺使溶液的pH升高，Fe³⁺水解生成Fe(OH)₃沉淀  (2)負

     (3)在B極有無色無味氣體生成，在A極有紅色物質生成，電解質溶液的藍色變淺2Cu²⁺+2H₂O2Cu+4H⁺+O₂↑  (4)ABDE  C  (5)

解析:

2Cu²⁺+2H₂O2Cu＋4H⁺+O₂↑。

n(Cu)∶n(O₂)=2∶1，n(Cu)=mol,n(O₂)=