Question

3．请用如图所示仪器设计一个电解饱和食盐水并测定电解时产生的H₂的体积和检验Cl₂的实验装置．（提示：Cl₂可与KI反应生成I₂，淀粉遇I₂变蓝）
（1）所选仪器连接时，各接口的顺序是（填各接口的字母代号）：A接G、F接H；B接D、E接C．
（2）证明产物Cl₂的实验现象是淀粉碘化钾溶液变蓝．
（3）实验测得产生的氢气体积（已折算成标准状况）为5.60mL，电解后溶液的体积恰好为50.0mL，则溶液中NaOH的物质的量浓度0.01mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）用惰性电极电解饱和食盐水时，在阳极上产生氯气，在阴极上产生氢气和氢氧化钠，即A端为氢气，B端为氯气，A接储气瓶的G→F，把水排入量筒内，用量筒测量出排出的水量，以测定产生H₂的体积，用淀粉KI溶液检验氯气，用NaOH溶液吸收氯气，防止污染环境；
（2）Cl₂可与KI反应生成I₂，淀粉遇I₂变蓝色；
（3）根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算氢气物质的量，根据2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑计算NaOH物质的量，进而计算NaOH的物质的量浓度．

解答 解：（1）用惰性电极电解饱和食盐水时，在阳极上产生氯气，在阴极上产生氢气和氢氧化钠，即A端为氢气，B端为氯气，A接储气瓶的G→F，把水排入量筒内，用量筒测量出排出的水量，以测定产生H₂的体积，B接洗气瓶的D→E，生成的Cl₂在洗气瓶中使淀粉碘化钾溶液变蓝，多余的Cl₂用NaOH溶液吸收，
故答案为：G；F；H；D；E；C；
（2）Cl₂可与KI反应生成I₂，淀粉遇I₂变蓝色，
故答案为：淀粉碘化钾溶液变蓝；
（3）氢气物质的量为$\frac{0.0056L}{22.4L/mol}$=0.00025mol，由2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，可知n（NaOH）=2n（H₂）=0.0005mol，则c（NaOH）=$\frac{0.0005mol}{0.05L}$=0.01mol•L^-1，
故答案为：0.01mol•L^-1．

点评 本题考查电解原理、化学实验、化学计算等，难度不大，关键是明确实验原理．