2020年化学高考真题解析汇编—16 化学实验综合题

2024-11-23 22:44 来源: 高考学习网 本文影响了:628人

(3)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极。可知,盐桥中的阳离子进入________电极溶液中。

(4)电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中c(Fe2+)增加了0.02 mol·L−1。石墨电极上未见Fe析出。可知,石墨电极溶液中c(Fe2+)=________

(5)根据(3)(4)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为_______,铁电极的电极反应式为_______。因此,验证了Fe2+氧化性小于________,还原性小于________

(6)实验前需要对铁电极表面活化。在FeSO4溶液中加入几滴Fe2(SO4)3溶液,将铁电极浸泡一段时间,铁电极表面被刻蚀活化。检验活化反应完成的方法是_______

【答案】1烧杯、量筒、托盘天平    2KCl    3石墨    40.09mol/L    

5Fe3++e-=Fe2+    Fe-2e-=Fe2+    Fe3+    Fe    

6取活化后溶液少许于试管中,加入KSCN溶液,若溶液不出现血红色,说明活化反应完成    

【解析】(1)FeSO4·7H2O固体配制0.10mol·L-1FeSO4溶液的步骤为计算、称量、溶解并冷却至室温、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶、贴标签,由FeSO4·7H2O固体配制0.10mol·L-1FeSO4溶液需要的仪器有药匙、托盘天平、合适的量筒、烧杯、玻璃棒、合适的容量瓶、胶头滴管,故答案为:烧杯、量筒、托盘天平。

(2)Fe2+Fe3+能与反应,Ca2+能与反应,FeSO4Fe2(SO4)3都属于强酸弱碱盐,水溶液呈酸性,酸性条件下能与Fe2+反应,根据题意盐桥中阴、阳离子不与溶液中的物质发生化学反应,盐桥中阴离子不可以选择,阳离子不可以选择Ca2+,另盐桥中阴、阳离子的迁移率(u)应尽可能地相近,根据表中数据,盐桥中应选择KCl作为电解质,故答案为:KCl

(3)电流表显示电子由铁电极流向石墨电极,则铁电极为负极,石墨电极为正极,盐桥中阳离子向正极移动,则盐桥中的阳离子进入石墨电极溶液中,故答案为:石墨。

(4)根据(3)的分析,铁电极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+,石墨电极上未见Fe析出,石墨电极的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+,电池反应一段时间后,测得铁电极溶液中cFe2+)增加了0.02mol/L,根据得失电子守恒,石墨电极溶液中cFe2+)增加0.04mol/L,石墨电极溶液中cFe2+=0.05mol/L+0.04mol/L=0.09mol/L,故答案为:0.09mol/L

(5)根据(3)(4)实验结果,可知石墨电极的电极反应式为Fe3++e-=Fe2+,铁电极的电极反应式为Fe-2e-=Fe2+;电池总反应为Fe+2Fe3+=3Fe2+,根据同一反应中,氧化剂的氧化性强于氧化产物、还原剂的还原性强于还原产物,则验证了Fe2+氧化性小于Fe3+,还原性小于Fe,故答案为:Fe3++e-=Fe2+ Fe-2e-=Fe2+ Fe3+Fe

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