Question

14．實驗室用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%氫氧化鈉溶液進行水的電解實驗．
實驗一：配制l00g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的氫氧化鈉溶液
（1）所需的氫氧化鈉質(zhì)量為4g；
（2）稱量時，氫氧化鈉固體應(yīng)放在天平左（填“左”或“右”）盤的燒杯內(nèi)，量取所需的水（水的密度為1g/cm³），應(yīng)選擇的量筒的規(guī)格是100ml（填“l(fā)0”“l(fā)00”或“250”）．
實驗二：水的電解實驗
用如圖裝置進行水的電解實驗．已知氫氧化鈉在水的電解實驗中，只起到增強水的導(dǎo)電性作用．
（3）開始反應(yīng)前a、b兩管內(nèi)都充滿溶液．關(guān)閉活塞，接通電源，一段時間后，兩管產(chǎn)生的氣體如圖所示，則a管中產(chǎn)生的氣體是氫氣寫出電解水的化學(xué)方程式：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（4）若實驗中用4%的氫氧化鈉溶液100g，通電一段時間后，氫氧化鈉溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?.25%，則電解中產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為32g．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)已有的知識進行分析，溶質(zhì)質(zhì)量=溶液質(zhì)量×溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)；溶劑質(zhì)量=溶液質(zhì)量-溶質(zhì)質(zhì)量來分析；
（2）量筒選擇需要超過所量取液體的體積且接近性原則；
（3）根據(jù)電解水的現(xiàn)象分析解答即可；
（4）根據(jù)電解水前后氫氧化鈉的質(zhì)量不變，據(jù)此并結(jié)合電解水的化學(xué)方程式和反應(yīng)前后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化分析解答．根據(jù)反應(yīng)后溶液質(zhì)量×溶劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=剩余水的質(zhì)量計算即可．

解答 解：（1）溶質(zhì)的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量×溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=100g×4%=4g；
（2）稱量時，氫氧化鈉固體應(yīng)放在天平左盤的燒杯內(nèi)，溶劑的質(zhì)量=溶液的質(zhì)量-溶質(zhì)的質(zhì)量=100g-4g=96g，合96mL，量取所需的水（水的密度為1g/cm³），應(yīng)選擇的量筒的規(guī)格是100ml的量筒；
（3）a管產(chǎn)生的氣體較多，是氫氣，說明與電源的負極相連，b管產(chǎn)生的是氧氣，電解水時生成的是氫氣和氧氣，電解水時生成的是氫氣和氧氣，故填：負，帶火星的木條，2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（4）設(shè)電解消耗的水的質(zhì)量是x，則有100g×4%=（100g-x）×6.25%，解得：x=36g
設(shè)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為y
2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑
36             32
36g            y
$\frac{36}{36g}=\frac{32}{y}$
═32g
答案：
（1）4；
（2）左；l00；
（3）氫氣；2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（4）32．

點評 本題考查了溶液的計算、配制以及電解水的有關(guān)知識，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行．