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化學(xué)小組用雙液原電池原理研究酸堿性對(duì)物質(zhì)氧化性、還原性強(qiáng)弱的影響。通過(guò)改溶液酸堿性,觀察電壓表讀數(shù)的變化,讀數(shù)越大,則對(duì)應(yīng)物質(zhì)的氧化性(或還原性)越強(qiáng)。
已知:①電壓高低主要與電極反應(yīng)有關(guān),還與溶液的溫度、離子的濃度、pH值等因素有關(guān)。
M
n
O
-
4
的還原產(chǎn)物與溶液酸堿性有關(guān),在強(qiáng)酸性溶液中,被還原為Mn2+;在中性和弱堿性溶液中,被還原為MnO2;在強(qiáng)堿性溶液中,被還原為
M
n
O
2
-
4
。
菁優(yōu)網(wǎng)
(1)連接電壓表,形成閉合回路,測(cè)得初始電壓為V1。實(shí)驗(yàn)裝置要置于水浴內(nèi)的原因:
保證溶液的溫度不變,防止對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾
保證溶液的溫度不變,防止對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾
。
實(shí)驗(yàn)操作和讀數(shù)記錄如下:
左燒杯(Na2SO4/Na2SO3 右燒杯(KMnO4,調(diào)pH=4) 電壓表讀數(shù)變化
逐滴加入5mL0.05mol/LH2SO4 由V1逐漸降低
逐滴加入5mL0.1mol/LNaOH 由V1逐漸升高
逐滴加入5mL0.05mol/LH2SO4 由V1逐漸升高
加入少量0.1mol/LNaOH 由V1略微下降
繼續(xù)逐滴加入NaOH至5mL 再迅速下降
(2)同學(xué)甲根據(jù)實(shí)驗(yàn)③推導(dǎo)出酸性增強(qiáng),KMnO4的氧化性增強(qiáng),實(shí)驗(yàn)②可以得出:
溶液堿性增強(qiáng),Na2SO3的還原性增強(qiáng)
溶液堿性增強(qiáng),Na2SO3的還原性增強(qiáng)
。
(3)同學(xué)乙認(rèn)為實(shí)驗(yàn)①中,加入酸后,還原劑轉(zhuǎn)化成了
NaHSO3
NaHSO3
(填化學(xué)式)。
(4)同學(xué)丙認(rèn)為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不夠嚴(yán)謹(jǐn),以實(shí)驗(yàn)①②為例,應(yīng)該往左邊燒杯中加入
5mL的蒸餾水或加入5mL0.05mol/LNa2SO4
5mL的蒸餾水或加入5mL0.05mol/LNa2SO4
,測(cè)得電壓為V2,以此作為實(shí)驗(yàn)①②的初始電壓。
(5)同學(xué)丁認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)③加入5mLH2SO4溶液后,右邊燒杯內(nèi)的電極反應(yīng)為:
M
n
O
-
4
+8H++5e-=Mn2++4H2O
M
n
O
-
4
+8H++5e-=Mn2++4H2O
。
實(shí)驗(yàn)④加入5mLNaOH溶液后,右邊燒杯內(nèi)的電極反應(yīng)為:
M
n
O
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4
+e-=
M
n
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M
n
O
-
4
+e-=
M
n
O
2
-
4
。
【考點(diǎn)】原電池原理
【答案】保證溶液的溫度不變,防止對(duì)實(shí)驗(yàn)造成干擾;溶液堿性增強(qiáng),Na2SO3的還原性增強(qiáng);NaHSO3;5mL的蒸餾水或加入5mL0.05mol/LNa2SO4;
M
n
O
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+8H++5e-=Mn2++4H2O;
M
n
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+e-=
M
n
O
2
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/10/25 1:0:1組卷:27引用:1難度:0.5
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