Question

某�；瘜W研究性學習小組查閱資料了解到以下內(nèi)容：乙二酸（HOOC-COOH，可簡寫為H₂C₂O₄）俗稱草酸，易溶于水，屬于二元中強酸（為弱電解質），且酸性強于碳酸，其熔點為101.5℃，在157℃升華．
為探究草酸的部分化學性質，進行了如下實驗：將一定量的乙二酸放于試管中，按如圖所示裝置進行實驗（夾持裝置未標出）：

實驗發(fā)現(xiàn)：裝置C、G中澄清石灰水變渾濁，B中CuSO₄粉末變藍，F(xiàn)中CuO粉末
變紅．據(jù)此回答：
（1）上述裝置中，D的作用是

 

．乙二酸分解的化學方程式為

 

．
（2）該小組同學將0.02mol草酸晶體（H₂C₂O₄?2H₂O）加入到100mL 0.2mol?L^-1的NaOH溶液中充分反應，測得反應后溶液呈酸性，其原因是

 

（用文字簡單表述）．
（3）（2）中反應后溶液中各離子的濃度由大到小的順序為：

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）乙二酸分解的化學方程式為H₂C₂O₄

△   .

H₂O+CO↑+CO₂↑，由各物質的性質可推測裝置的作用；
（2）兩者正好1：1反應生成NaHC₂O₄，溶液顯酸性說明HC₂O₄^-的電離程度大于其水解程度；
（3）根據(jù)NaHC₂O₄溶液顯酸性，說明HC₂O₄^-的電離程度大于其水解程度，可得離子濃度間的大小關系．

解答： 解：（1）乙二酸分解的化學方程式為H₂C₂O₄

△   .

H₂O+CO↑+CO₂↑，由各物質的性質可推測B中CuSO₄固體檢驗草酸分解產(chǎn)物中的水，C裝置檢驗草酸分解產(chǎn)物中的CO₂，D裝置的目的是為了除盡CO₂，防止影響后續(xù)實驗現(xiàn)象的判斷，E裝置用來干燥氣體，F(xiàn)、G裝置用來判斷草酸分解產(chǎn)物中有無CO生成，
故答案為：除去混合氣體中的CO₂；H₂C₂O₄

△   .

H₂O+CO↑+CO₂↑；
（2）兩者正好1：1反應生成NaHC₂O₄，溶液顯酸性，說明HC₂O₄^-的電離程度大于其水解程度，
故答案為：反應生成NaHC₂O₄，HC₂O₄^-的電離程度大于其水解程度；
（3）兩者正好1：1反應生成NaHC₂O₄，溶液顯酸性說明HC₂O₄^-的電離程度大于其水解程度，而溶液中還存在著水的電離，故H⁺＞C₂O₄^2-，由于離子的電離程度較小，則有HC₂O₄^-＞H⁺，故正確順序為c（Na⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）．
故答案為：c（Na⁺）＞c（HC₂O₄^-）＞c（H⁺）＞c（C₂O₄^2-）＞c（OH^-）．

點評：本題考查已二酸的分解以及溶液離子濃度的大小比較，題目較為綜合且具有一定難度，做題時注意抓住反應的現(xiàn)象，以此推斷物質可能具有的性質．