Question

（10分）某學生試圖用電解法根據(jù)電極上析出物質的質量來驗證阿伏伽德羅常數(shù)的值，其實驗方案的要點為：
①用直流電電解氯化銅溶液，所用儀器如圖：

②在電流為I A，通電時間為t s后，精確測得某電極上析出的銅的質量為m g．
試回答：
（1）連接這些儀器的正確順序為：（用圖中標注儀器接線柱的英文字母表示，下同）E接________，C接________，________接F．
（2）寫出B電極上發(fā)生反應的離子方程式________________．G試管中淀粉KI溶液變化的現(xiàn)象為__________________，相應的離子方程式是__________________．
（3）為精確測定電極上析出銅的質量，所必需的實驗步驟的先后順序是________．（選填下列操作步驟的編號）
①稱量電解前電極質量
②刮下電解后電極上的銅并清洗
③用蒸餾水清洗電解后電極
④低溫烘干電極后稱量
⑤低溫烘干刮下的銅后稱量
⑥再次低溫烘干后稱量至恒重
（4）已知電子的電荷量為1．6×10^－19C．試列出阿伏伽德羅常數(shù)的計算表達式：N_A＝________．

Answer 1

（1）D　A　B （2）2Cl^－－2e^－===Cl₂↑　溶液變藍   Cl₂＋2I^－===2Cl^－＋I₂
（3）①③④⑥ （4）mol^－1

（1）B電極上應產(chǎn)生Cl₂：2Cl^－－2e^－===Cl₂↑，B極上流出電子，電子進入直流電源的正極，即F極，由此可得儀器連接順序及電流方向。
（2）B中產(chǎn)生Cl₂，Cl₂進入G中與KI反應，有I₂生成，I₂使淀粉變藍色。
（3）鍍在A電極上的Cu是沒必要刮下的，也無法刮干凈，故②⑤兩步須排除在外。
（4）因為析出Cu的物質的量＝m/64mol，電子轉移物質的量為m/64×2 mol，即m/64×2×N_A個電子，由于電子的電荷量為1．6×10^－19C，所以m/64×2×N_A×1．6×10^－19＝It，
則N_A＝mol^－1。