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化學小組用雙液原電池原理研究酸堿性對物質氧化性、還原性強弱的影響。通過改溶液酸堿性,觀察電壓表讀數(shù)的變化,讀數(shù)越大,則對應物質的氧化性(或還原性)越強。
已知:①電壓高低主要與電極反應有關,還與溶液的溫度、離子的濃度、pH值等因素有關。
M
n
O
-
4
的還原產物與溶液酸堿性有關,在強酸性溶液中,被還原為Mn2+;在中性和弱堿性溶液中,被還原為MnO2;在強堿性溶液中,被還原為
M
n
O
2
-
4
。

(1)連接電壓表,形成閉合回路,測得初始電壓為V1。實驗裝置要置于水浴內的原因:
保證溶液的溫度不變,防止對實驗造成干擾
保證溶液的溫度不變,防止對實驗造成干擾
。
實驗操作和讀數(shù)記錄如下:
左燒杯(Na2SO4/Na2SO3 右燒杯(KMnO4,調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)同學甲根據(jù)實驗③推導出酸性增強,KMnO4的氧化性增強,實驗②可以得出:
溶液堿性增強,Na2SO3的還原性增強
溶液堿性增強,Na2SO3的還原性增強

(3)同學乙認為實驗①中,加入酸后,還原劑轉化成了
NaHSO3
NaHSO3
(填化學式)。
(4)同學丙認為實驗設計不夠嚴謹,以實驗①②為例,應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
,測得電壓為V2,以此作為實驗①②的初始電壓。
(5)同學丁認為,實驗③加入5mLH2SO4溶液后,右邊燒杯內的電極反應為:
M
n
O
-
4
+8H++5e-=Mn2++4H2O
M
n
O
-
4
+8H++5e-=Mn2++4H2O
。
實驗④加入5mLNaOH溶液后,右邊燒杯內的電極反應為:
M
n
O
-
4
+e-=
M
n
O
2
-
4
M
n
O
-
4
+e-=
M
n
O
2
-
4
。

【考點】原電池原理
【答案】保證溶液的溫度不變,防止對實驗造成干擾;溶液堿性增強,Na2SO3的還原性增強;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
O
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4
+e-=
M
n
O
2
-
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【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/10/25 1:0:1組卷:30引用:1難度:0.5
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    發(fā)布:2024/12/20 4:30:1組卷:154引用:2難度:0.5
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    轉化為
     
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    (2)Zn電極為
     
    極,發(fā)生
     
    反應,電極方程式為
     
    。
    (3)外電路電子由
     
    電極經(jīng)導線流向
     
    電極。
    (4)若反應過程中鋅溶解了6.5g,則銅電極增重
     
    g,該回路中轉移的電子數(shù)為
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 3:0:4組卷:262引用:2難度:0.7
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    發(fā)布:2024/12/15 19:30:1組卷:191引用:1難度:0.5
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