某校化學小組學生利用如圖所示裝置進行“乙二酸(俗名草酸)晶體受熱分解”的實驗,并驗證分解產(chǎn)物中有CO2和CO.(圖中夾持裝置已略去)

(1)裝置C中盛放NaOH溶液的作用是
 

(2)①證明分解產(chǎn)物中有CO2的現(xiàn)象是
 
;
②證明分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是
 

(3)該裝置有一個不足之處,請寫出
 

(4)草酸和草酸鈉(Na2C2O4)可以在酸性條件下被KMnO4、MnO2氧化,且KMnO4和草酸鈉在稀硫酸中反應的離子方程式是為:MnO4-+C2O42-+H+→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)
實驗室常用草酸鈉標定KMnO4溶液.操作如下:準確稱取0.2680g草酸鈉,放入錐形瓶中,加100mL稀硫酸溶解,用配置好的KMnO4溶液滴定.當加入最后1滴KMnO4溶液后,錐形瓶中溶液立即由無色變?yōu)樽霞t色,且30s不褪色,即達到滴定終點.重復上述滴定操作四次,實驗數(shù)據(jù)如下表所示.
滴定前第一次終點第二次終點第三次終點第四次終點
滴定管
液面刻度
0.00mL20.02mL21.00mL19.98mL20.00mL
KMnO4溶液的物質(zhì)的量濃度的是c(KMnO4)=
 
考點:性質(zhì)實驗方案的設(shè)計
專題:實驗設(shè)計題
分析:(1)在后面的試驗中要驗證CO的存在,需要用NaOH溶液把二氧化碳除掉;
(2)①利用二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的性質(zhì)來檢驗;
②利用CO和CuO反應生成二氧化碳的性質(zhì),來檢驗二氧化碳的存在,從而證明CO的存在;
(3)CO是大氣污染物,需要吸收完全,不能直接排向空氣中;
(4)第二次終點值偏大,舍棄不用,由第一、三、四次試驗數(shù)據(jù)取平均值為
20.02+19.98+20.00
3
=20.00,假設(shè)KMnO4溶液的濃度為c,根據(jù)方程式2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O計算.
解答: 解:(1)在后面的試驗中要驗證CO的存在,需要用NaOH溶液把乙二酸晶體受熱分解生成的二氧化碳除掉;
故答案為:吸收乙二酸晶體受熱分解生成的二氧化碳;
(2)①二氧化碳通入裝置B中,澄清石灰水變渾濁,說明有二氧化碳生成;
故答案為:裝置B中澄清石灰水變渾濁;
②CO和CuO反應生成二氧化碳,二氧化碳使裝置G中澄清石灰水變渾濁,先驗證A中產(chǎn)生的二氧化碳被NaOH吸收完全,即裝置D中澄清石灰水不變渾濁,裝置F中黑色氧化銅變?yōu)榧t色固體,裝置G中澄清石灰水變渾濁;
故答案為:裝置D中澄清石灰水不變渾濁,裝置F中黑色氧化銅變?yōu)榧t色固體,裝置G中澄清石灰水變渾濁;
(3)CO是大氣污染物,需要吸收完全,不能直接排向空氣中,需要在G裝置后加處理尾氣CO的裝置;
故答案為:在G裝置后未處理尾氣CO;
(4)第二次終點值偏大,舍棄不用,由第一、三、四次試驗數(shù)據(jù)取高錳酸鉀溶液體積平均值為
20.02+19.98+20.00
3
=20.00mL,假設(shè)KMnO4溶液的濃度為c,n(C2O42-)=
0.2680g
134g/mol
=0.002mol,則:
2MnO4-+16H++5C2O42-=2Mn2++10CO2↑+8H2O
2mol        5mol
c×0.02L   0.002mol 
所以2mol:5mol=c×0.02L:0.002mol
解得c=0.04000mol/L.
故答案為:0.0400mol/L.
點評:本題考查已二酸的分解、化學計算等,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(zhì)可能具有的性質(zhì).
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

有一瓶澄清溶液,其中可能含有NH4+、K+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Mg2+、I-、NO3-、CO32-、SO42-、AlO2-.取該溶液進行以下實驗:
①用PH試紙檢驗,溶液呈強酸性;
②取溶液適量,加入少量CCl4和數(shù)滴新制氯水,振蕩,CCl4層呈紫紅色;
③另取溶液適量,逐滴加入NaOH溶液:
a.溶液從酸性變?yōu)橹行裕?br />b.溶液逐漸產(chǎn)生沉淀;
c.沉淀完全溶解;
d.最后加熱溶液,有氣體放出,該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍.其中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量(n)與加入氫氧化鈉溶液的體積(V)的關(guān)系如下圖所示.
④取適量③得到的堿性溶液,加入Na2CO3溶液,有白色沉淀生成.
根據(jù)上述實驗現(xiàn)象,回答下列問題.
(1)由①可以排除
 
的存在.
(2)由②可以證明
 
的存在;同時排除
 
的存在;
(3)由①③可以推知該溶液中一定含有的陽離子是
 
,它們的物質(zhì)的量濃度比為
 

(4)由④可以證明
 
的存在,同時排除
 
的存在.

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科目:高中化學 來源: 題型:

【有機化學基礎(chǔ)】
現(xiàn)有一種有機物,通過元素分析得到的數(shù)據(jù)為C:85.71%,H:14.29%(質(zhì)量分數(shù)),質(zhì)譜數(shù)據(jù)表明它的相對分子質(zhì)量為84.已知該物質(zhì)可能存在多種結(jié)構(gòu),A、B、C是其中的三種.請根據(jù)下列要求填空:
(1)該化合物的化學式為
 

(2)A與氫氣加成生成2-甲基戊烷,則A的結(jié)構(gòu)可能有
 
種(不考慮順反異構(gòu));
(3)經(jīng)檢驗B不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色,且其一氯代物只有兩種,則B的結(jié)構(gòu)簡式為
 
;
(4)已知烯烴能發(fā)生反應:

C經(jīng)臭氧氧化并經(jīng)鋅和水處理生成D和E,如圖:

已知D常溫為氣體,H有兩種不同化學環(huán)境的氫原子.
①物質(zhì)C的化學名稱
 

②寫出F與G生成H的化學方程式
 
;
③J是H的同分異構(gòu)體,實驗表明J與氫氧化鈉溶液共熱生成X和Y.X和鹽酸反應生成有機物Z,Y在Cu的催化和加熱下被氧化為W.其中Z和W均不能發(fā)生銀鏡反應,由此推斷J的可能結(jié)構(gòu)有(寫結(jié)構(gòu)簡式)
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

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(zhì)),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(zhì),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:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

硫酸銅是一種用途廣泛的化工原料.將適量稀硝酸分多次加入到銅粉與稀硫酸的混合物中,加熱使之反應完全,通過蒸發(fā)、結(jié)晶,得到硫酸銅晶體).
(1)上述過程發(fā)生反應的離子反應方為:
 

(2)為符合綠色化學的要求,某研究性學習小組進行如下設(shè)計:
第一組:以空氣為氧化劑法
把Fe2(SO43作催化劑加入到銅粉與稀硫酸的混合物中,并通入空氣或氧氣,即發(fā)生反應.反應完全后向其中加入物質(zhì)甲調(diào)節(jié)pH,產(chǎn)生Fe(OH)3沉淀,過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶,得到硫酸銅晶體,濾渣作催化劑循環(huán)使用.
經(jīng)查閱資料得知,在溶液中通過調(diào)節(jié)溶液的酸堿性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分別生成沉淀的pH如表:請回答下列問題:
物質(zhì)開始沉淀時的PH完全沉淀時的PH
Fe(OH)31.93.2
Cu(OH)24.76.7
Fe(OH)26.39.7
①物質(zhì)甲是
 
(填字母序號).
a.NH3?H2O;b.CuCO3;  c.NaOH;d.CuO.
②該方案中調(diào)節(jié)PH的范圍是
 

第二組:過氧化氫氧化法
將銅絲放到稀硫酸中,加入10%的H2O2,微熱.充分反應后,經(jīng)過濾、蒸發(fā)結(jié)晶、抽濾等操作,用少量95%的酒精淋洗后晾干,得到硫酸銅晶體.
請回答下列問題:
③加熱時溫度不宜過高的原因是
 
,晶體采用酒精淋洗的優(yōu)點
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

工業(yè)上常用硫磺礦或黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸,我國主要以黃鐵礦為主,下面是用黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖:
(1)寫出沸騰爐中發(fā)生的化學反應方程式:
 

(2)將進入接觸室的氣體凈化處理的目的是:
 

(3)二氧化硫氧化生成三氧化硫是一個放熱反應,為了綜合考慮反應速率和轉(zhuǎn)化率,同時充分利用反應放出的熱量,接觸室進行了巧妙的設(shè)計,試根據(jù)圖示簡述其工作原理:
 

(4)依據(jù)工藝流程圖判斷下列說法正確的是(選填序號字母)
 

a.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎
b.過量空氣能提高SO2的轉(zhuǎn)化率
c.使用催化劑能提高SO2的反應速率和轉(zhuǎn)化率
d.沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵
(5)吸收塔中不用水吸收三氧化硫的原因是
 
.在某次生產(chǎn)硫酸的過程中,共使用了98.3%硫酸15t,獲得“供稀釋用硫酸”(發(fā)煙硫酸)29.2t,通過計算確定該發(fā)煙硫酸的化學式
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

如圖為元素周期表中短周期的一部分,關(guān)于推斷Y、Z、M的說法正確的是(  )
A、氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性為:Y>Z>M
B、離子半徑:M->Z2->Y-
C、ZM2分子中各原子的最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)
D、三種元素中,Y的非金屬性最強,Y的最高價氧化物的水化物的酸性最強

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科目:高中化學 來源: 題型:

在0.1mol/L的Na2CO3溶液中,下列關(guān)系式不正確的是(  )
A、c(Na+)+c(H+)=c(HCO3-)+c(OH-)+2c(CO32-
B、c(Na+)>c(CO32-)>c(HCO3-)>c(OH-)>c(H+
C、c(OH-)=c(HCO3-)+c(H+)+2c(H2CO3
D、c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3)=0.1mol/L

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科目:高中化學 來源: 題型:

用惰性電極電解一定濃度的CuSO4溶液,通電一段時間后,向所得的溶液中加入0.1molCu(OH)2后恰好恢復到電解前的濃度和pH.則下列說法正確的是( 。
A、電解過程中陰極沒有氣體生成
B、電解過程中轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.4 mol
C、原CuSO4溶液的濃度為0.1 mol?L-1
D、電解過程中陽極收集到的氣體體積為1.12 L(標況下)

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