7.某化學(xué)小組為探究草酸的性質(zhì)并制備草酸鈉及其用途,查閱到如表信息:
H2C2O4無色晶體K1=5.9×10-2,K2=6.4×10-5,能溶于水和乙醇
Na2C2O4白色晶體微溶于水,pH=7.2,不溶于乙醇
探究草酸部分性質(zhì)并制備草酸鈉的生產(chǎn)流程如表:

請回答下列問題:
(1)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式H2C2O4+NaC1O=NaC1+2CO2↑+H2O.表明草酸具有還原性.
(2)向溶液A中加入NaOH溶液,開始滴加速度要盡量快些.其目的是利用中和反應(yīng)放熱,升溫促進(jìn)反應(yīng)(或增大反應(yīng)速率).該反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn)時(shí)的化學(xué)方程式為H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4↓+2H2O.
(3)操作②的名稱是過濾.用乙醇淋洗晶體B的目的是除去晶體表面水分減少損失
(4)用0.01000mol/L的高錳酸鉀溶液滴定25.00mL某濃度的草酸鈉溶液時(shí).需要加入適量的稀硫酸,所發(fā)生反應(yīng)為:5C2O42-+2MnO4-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,若硫酸加入太多,結(jié)果會(huì)草酸根會(huì)生成草酸氫根和草酸,使溶液中草酸根離子濃度降低,減慢反應(yīng)速率:操作中需用酸式演定管(填“酸式”或“堿式”),當(dāng)達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是溶液呈現(xiàn)淺紫色且30s內(nèi)不褪色;測得此時(shí)消耗上述高錳酸鉀溶液20.00mL,則該草酸鈉溶液濃度為0.0200mol/L.

分析 一定量純凈的草酸晶體A溶解得到溶液A加入次氯酸鈉溶液具有氧化性,氧化草酸為二氧化碳,反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,溶液A中滴加氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液PH至7.2,靜止過濾得到下層晶體B為草酸鈉晶體,草酸鈉不溶于乙醇,用乙醇淋洗晶體B除去晶體表面水分減少損失,烘干冷卻得到草酸鈉,
(1)反應(yīng)①是次氯酸鈉氧化草酸生成二氧化碳,表現(xiàn)了草酸的還原性;
(2)氫氧化鈉和草酸反應(yīng)是中和反應(yīng),反應(yīng)放熱會(huì)增大反應(yīng)速率;
(3)分析可知操作②是分離固體和溶液,利用草酸鈉不溶于乙醇的性質(zhì)洗滌表面的水分;
(4)發(fā)生反應(yīng)為:5C2O42-+2MnO4-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,若硫酸加入太多,會(huì)和草酸根離子反應(yīng)生成草酸氫根,反應(yīng)速率減小,高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,不能用堿式滴定管,反應(yīng)終點(diǎn)現(xiàn)象是利用高錳酸鉀溶液的顏色編號指示,結(jié)合化學(xué)反應(yīng)的定量關(guān)系計(jì)算.

解答 解:(1)反應(yīng)①是次氯酸鈉氧化草酸生成二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:H2C2O4+NaC1O=NaC1+2CO2↑+H2O,反應(yīng)中草酸被也會(huì)為二氧化碳,表現(xiàn)草酸具有還原性,
故答案為:H2C2O4+NaC1O=NaC1+2CO2↑+H2O;還原;
(2)向溶液A中加入NaOH溶液,開始滴加速度要盡量快些,利用中和反應(yīng)放熱,升溫促進(jìn)反應(yīng)(或增大反應(yīng)速率),達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)的反應(yīng)化學(xué)方程式為:H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4↓+2H2O,
故答案為:利用中和反應(yīng)放熱,升溫促進(jìn)反應(yīng)(或增大反應(yīng)速率);H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4↓+2H2O;
(3)分析可知操作②是分離固體和溶液,操作②的名稱是過濾,利用草酸鈉不溶于乙醇的性質(zhì)洗滌表面的水分,用乙醇淋洗晶體B的目的是除去晶體表面水分減少損失,
故答案為:過濾;除去晶體表面水分減少損失;
(4)用0.01000mol/L的高錳酸鉀溶液滴定25.00mL某濃度的草酸鈉溶液時(shí).需要加入適量的稀硫酸,所發(fā)生反應(yīng)為:5C2O42-+2MnO4-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O,若硫酸加入太多,結(jié)果會(huì)草酸根會(huì)生成草酸氫根和草酸,使溶液中草酸根離子濃度降低,減慢反應(yīng)速率,高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)氧化性,腐蝕橡膠管,需要盛裝在酸式滴定管中,當(dāng)達(dá)到反應(yīng)終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是滴入最后一滴高錳酸鉀溶液,溶液呈淺紫色且30s內(nèi)不褪色,說明反應(yīng)達(dá)到終點(diǎn),反應(yīng)終點(diǎn)測得此時(shí)消耗上述高錳酸鉀溶液20.00mL,
5C2O42-+2MnO4-+16H+═2Mn2++10CO2↑+8H2O
5              2
n           0.01000mol/L×0.0200L
n=0.0005mol
25.00mL某濃度的草酸鈉溶液濃度=$\frac{0.0005mol}{0.0250L}$=0.020mol/L,
故答案為:草酸根會(huì)生成草酸氫根和草酸,使溶液中草酸根離子濃度降低,減慢反應(yīng)速率;酸式;溶液呈現(xiàn)淺紫色且30s內(nèi)不褪色;0.0200.

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)制備、物質(zhì)性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)滴定過程分析、溶液濃度計(jì)算等知識(shí)點(diǎn),掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.某同學(xué)用中和滴定法測定某燒堿的純度,實(shí)驗(yàn)過程如下:
(1)配制待測液:稱取4.1g固體燒堿樣品(雜質(zhì)不與酸反應(yīng))配制成250mL溶液.
(2)滴定
①用堿式滴定管量取10.00mL待測液.
②向錐形瓶中加入幾滴酚酞,用0.201 0mol•L-1的標(biāo)準(zhǔn)鹽酸滴定待測燒堿溶液,邊滴邊搖動(dòng)錐形瓶,眼睛注視錐形瓶內(nèi)溶液顏色的變化,直到錐形瓶中溶液顏色的變化;溶液由紅色變?yōu)闊o色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)時(shí)停止滴定.
(3)數(shù)據(jù)處理
實(shí)驗(yàn)次
序編號
鹽酸溶液體積
V/mL
氫氧化鈉溶液體積
V/mL
119.9010.00
220.1010.00
322.0010.00
420.0010.00
根據(jù)上述表格,選取合適的數(shù)據(jù),計(jì)算待測燒堿溶液的濃度為0.4020mol•L-1,燒堿的純度為98.05%(保留兩位小數(shù)).
(4)一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制和酸堿中和滴定是中學(xué)化學(xué)中兩個(gè)典型的定量實(shí)驗(yàn).某研究性學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室中配制鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,然后用其滴定某未知濃度的NaOH溶液.下列有關(guān)說法中正確的是(多選)ABDH
A.實(shí)驗(yàn)中所用到的滴定管、容量瓶,在使用前均需要檢漏
B.如果實(shí)驗(yàn)中需用80mL的稀鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液,配制時(shí)應(yīng)選用100mL容量瓶
C.容量瓶中含有少量蒸餾水,會(huì)導(dǎo)致所配標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度偏小
D.酸式滴定管用蒸餾水洗滌后,即裝入標(biāo)準(zhǔn)濃度的稀鹽酸,則測得的NaOH溶液的濃度將偏大
E.配制溶液時(shí),定容時(shí)俯視讀數(shù),則導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大
F.中和滴定時(shí),若在最后一次讀數(shù)時(shí)俯視讀數(shù),則導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大
G.錐形瓶用蒸餾水洗浄后,有少量蒸餾水殘留,則導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小
H.滴定前滴定管尖嘴有氣泡,滴定后氣泡消失,則導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.PbI2(亮黃色粉末)是生產(chǎn)新型敏化太陽能電池的敏化劑--甲胺鉛碘的原料.合成PbI2的實(shí)驗(yàn)流程如圖1:

(1)將鉛塊制成鉛花的目的是增大與酸的接觸面積,加快溶解反應(yīng)速率.
(2)31.05g鉛花用5.00mol•L-1的硝酸溶解,至少需消耗5.00mol•L-1硝酸80mL.
(3)取一定質(zhì)量(CH3COO)2Pb•nH2O樣品在N2氣氛中加熱,測得樣品固體殘留率)($\frac{固體樣品的剩余質(zhì)量}{固體樣品的起始質(zhì)量}$×100%)隨溫度的變化如圖2所示(已知:樣品在75℃時(shí)已完全失去結(jié)晶水).
①(CH3COO)2Pb•nH2O中結(jié)晶水?dāng)?shù)目n=3(填整數(shù)).
②100~200℃間分解產(chǎn)物為鉛的氧化物和一種有機(jī)物,則該有機(jī)物為C4H6O3(寫分子式).
(4)稱取一定質(zhì)量的PbI2固體,用蒸餾水配制成室溫時(shí)的飽和溶液,準(zhǔn)確移取25.00mL PbI2飽和溶液分次加入陽離子交換樹脂RH中,發(fā)生:2RH(s)+Pb2+(aq)=R2Pb(s)+2H+(aq),用錐形瓶接收流出液,最后用蒸餾水淋洗樹脂至流出液呈中性,將洗滌液合并到錐形瓶中.加入2~3滴酚酞溶液,用0.002500mol•L-1NaOH溶液滴定,到滴定終點(diǎn)時(shí)用去氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL.則室溫時(shí)PbI2 的Ksp為4.000×10-9
(5)探究濃度對磺化鉛沉淀溶解平衡的影響.
該化學(xué)小組根據(jù)所提供試劑設(shè)計(jì)兩個(gè)實(shí)驗(yàn),來說明濃度對沉淀溶解平衡的影響.
提供試劑:NaI飽和溶液、NaCl飽和溶液、FeCl3 飽和溶液、PbI2飽和溶液、PbI2懸濁液.
信息提示:Pb2+和Cl-能形成較穩(wěn)定的PbCl42-絡(luò)離子.
請?zhí)顚懴卤淼目瞻滋帲?br />
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及原因分析
①磺離子濃度增大對平衡的影響取PbI2飽和溶液少量于一支試管中,再滴入幾滴NaI飽和溶液現(xiàn)象:溶液中c(I-)增大,使Q大于了PbI2的Ksp
②鉛離子濃度減小對平衡的影響取PbI2懸濁液少量于一支試管中,再加入少量NaCl飽和溶液現(xiàn)象:黃色渾濁消失
原因:形成PbCl42-,導(dǎo)致溶液中c(Pb2+)減小,使Qc小于PbI2的Ksp
③鉛離子和碘離子濃度都減小對平衡的影響在PbI2懸濁液中滴入幾滴FeCl3 飽和溶液現(xiàn)象:黃色渾濁消失
寫出反應(yīng)的離子方程式:
PbI2+2Fe3++4Cl-=PbCl42-+2Fe2++I2

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

15.S2Cl2是工業(yè)上常用的硫化劑,實(shí)驗(yàn)室制備S2Cl2的方法有2種:①CS2+3Cl2$\stackrel{50-60℃}{→}$CCl4+S2Cl2;②2S+Cl2$\stackrel{95-100}{→}$S2Cl2.已知S2Cl2中硫元素顯+1價(jià),電子式:,它不穩(wěn)定,在水中易發(fā)生岐化反應(yīng)(一部分硫元素價(jià)態(tài)升高,一部分降低).反應(yīng)涉及的幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)如表:
物質(zhì)SCS2CCl4S2Cl2
沸點(diǎn)/℃4454777137
熔點(diǎn)/℃113-109-23-77
實(shí)驗(yàn)室利用下列裝置制備S2Cl2(部分夾持儀器已略去).回答下列問題:

(1)寫出A裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)實(shí)驗(yàn)中鹽酸通常采用36.5%的濃溶液,不用稀鹽酸的理由是稀鹽酸還原性弱,反應(yīng)困難.
(3)D中冷凝管起到導(dǎo)氣和冷凝回流雙重作用.這種冷卻裝置可應(yīng)用于下列高中化學(xué)中ACD實(shí)驗(yàn).
A.石油分餾          B.制備乙烯
C.制取乙酸乙酯      D.制取溴苯
(4)B裝置中盛放的是飽和食鹽水,反應(yīng)結(jié)束后從錐形瓶內(nèi)混合物中分離出產(chǎn)品的方法是蒸餾,D中采用熱水浴加熱的原因是使CS2平穩(wěn)汽化,避免產(chǎn)物S2Cl2汽化.
(5)A裝置儀器裝配時(shí),整套裝置裝配完畢后,應(yīng)先進(jìn)行氣密性檢查,再添加試劑.實(shí)驗(yàn)完畢,拆除裝置時(shí),應(yīng)先將E中長導(dǎo)管移開液面,目的是防止倒吸.
(6)實(shí)驗(yàn)過程中,若缺少C裝置,則發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品渾蝕不清,出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可用化學(xué)方程式表示為2S2Cl2+2H2O=3S↓+SO2↑+4HCl↑.實(shí)驗(yàn)完畢,當(dāng)把剩余濃鹽酸倒人E燒杯中與吸收了尾氣的氫氧化鈉溶液混合時(shí),發(fā)現(xiàn)有少量黃綠色刺激性氣體產(chǎn)生,產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是ClO-+2H++Cl-=Cl2↑+H2O.(用離子方程式表示)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

2.SOCl2是一種液態(tài)化合物,沸點(diǎn)為77℃,在農(nóng)藥、制藥行業(yè)中用途廣泛.SOCl2遇水劇烈反應(yīng),液面上產(chǎn)生白霧,并帶有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生.實(shí)驗(yàn)室合成原理:SO2+Cl2+SCl2=2SOCl2,部分裝置如圖所示,回答以下問題:
(1)裝置f的作用是吸收逸出有毒的Cl2、SO2,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入反應(yīng)裝置,防止SOCl2水解.
(2)實(shí)驗(yàn)室制Cl2的化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O.
(3)SOCl2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑.蒸干AlCl3溶液不能得到無水AlCl3,但使SOCl2與AlCl3•6H2O混合加熱,可得到無水AlCl3,試解釋原因:AlCl3溶液易水解,AlCl3•6H2O與SOCl2混合加熱,SOCl2與AlCl3•6H2O中的結(jié)晶水作用,生成無水AlCl3及SO2和HCl氣體,SOCl2吸水,產(chǎn)物SO2和HCl抑制AlCl3水解;
(4)下列四種制備SO2的方案中最佳選擇是丁
方案
發(fā)生裝置
所選試劑NaHSO3固體18.4mol/LH2SO4+Cu4mol/LHNO3+Na2SO70%H2SO4+K2SO3
(5)試驗(yàn)結(jié)束后,將三頸燒瓶中液體混合物分離開的實(shí)驗(yàn)操作是蒸餾(填操作名稱,已知SCl2的沸點(diǎn)為50℃).若反應(yīng)中消耗的Cl2的體積為896ml(已轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況,SO2足量),最后得到純凈的SOCl2 4.76g,則SOCl2的產(chǎn)率為50%
(6)分離產(chǎn)物后,向獲得的SOCl2中加入足量NaOH溶液,振蕩、靜止得到無色溶液w,檢驗(yàn)溶液w中存在的Cl-的方法是取少量無色溶液放入試管中,加入Ba(NO32溶液至不再生沉淀為止,靜置,取出上層清液,加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,可知無色溶液中含有Cl-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

12.鋅是一種常用金屬,鎵(Ga)的化合物氮化鎵(GaN)是制造LED的重要材料,被譽(yù)為第三代半導(dǎo)體材料.
I.鎵(Ga)是火法冶煉鋅過程中的副產(chǎn)品,鎵與鋁同主族且相鄰,化學(xué)性質(zhì)與鋁相似.
(1)Ga的原子結(jié)構(gòu)示意圖為
(2)GaN可由Ga和NH3在高溫條件下制取,該反應(yīng)的化學(xué)方程式2Ga+2NH3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2GaN+3H2
(3)下列有關(guān)鎵和鎵的化合物的說法正確的是ACD
A.常溫下,Ga可與水劇烈反應(yīng)放出氫氣
B.一定條件下,Ga可溶于鹽酸和氫氧化鈉
C.一定條件下,Ga2O3可與NaOH反應(yīng)生成鹽
D.Ga2O3可由Ga(OH)3受熱分解得到
II.鋅的冶煉方法有火法和濕法.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,還含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)濕法制取金屬鋅的流程如圖所示:

已知:Fe的活潑性強(qiáng)于Ni
(4)ZnFe2O4可以寫成ZnO•Fe2O3,ZnFe2O4與H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式為ZnFe2O4+4H2SO4═ZnSO4+Fe2(SO43+4H2O.
(5)凈化I操作分為兩步:第一步是將溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,只使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀.凈化I生成的沉淀中還含有溶液中的懸浮雜質(zhì),溶液中的懸浮雜質(zhì)被共同沉淀的原因是Fe(OH)3膠粒具有吸附性.
(6)凈化II中加入Zn的目的是使Cu2+、Ni2+轉(zhuǎn)化為Cu、Ni而除去.
(7)常溫下,凈化I中,如果要使c(Fe3+)<10-5 mol/L,則應(yīng)控制溶液pH的范圍為pH>3.3.已知:Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38;lg5=0.7.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.某學(xué)生用0.1mol•L-1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸,其操作分解為如下幾步:
A.用酸式滴定管準(zhǔn)確移取20mL待測鹽酸注入潔凈的錐形瓶,并加入2~3滴指示劑
B.用標(biāo)準(zhǔn)溶液、待測鹽酸溶液分別潤洗堿式滴定管、酸式滴定管2~3次
C.把盛有標(biāo)準(zhǔn)溶液的堿式滴定管固定好,調(diào)節(jié)滴定管尖嘴使之充滿溶液
D.取標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液注入堿式滴定管至“0”刻度以上1~2cm
E.調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”以下刻度,記下讀數(shù)
F.在錐形瓶下墊一張白紙,把錐形瓶放在滴定管的下面,用標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液滴定至終點(diǎn)并記下滴定管液面的刻度.就此實(shí)驗(yàn)完成如下填空:
(1)正確操作步驟的順序是BDCEAF(用序號字母填寫);
(2)下列可以作為本次滴定實(shí)驗(yàn)最佳指示劑的是C;
A.淀粉   B.石蕊   C.酚酞   D.KMnO4
(3)判斷到達(dá)滴定終點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是滴入最后一滴KOH溶液,溶液由無色變?yōu)闇\紅色,且在半分鐘內(nèi)不褪色;
(4)如圖表示某次滴定時(shí)50mL滴定管中前后液面的位置.請將用去的標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液的體積填入下表空格中.有關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下:
滴定序號待測液體積(mL)所消耗KOH標(biāo)準(zhǔn)液的體積(mL)
滴定前滴定后消耗的體積
120.000.5025.1224.62
220.000.3024.9024.60
320.006.0030.5824.58
(5)根據(jù)上表數(shù)據(jù),則鹽酸樣品的物質(zhì)的量濃度 (不必化簡)CHCl=$\frac{24.60×0.1}{20.00}$mol/L;
(6)下列幾種情況會(huì)使測定結(jié)果偏高的是ac. 
a.上述A步驟操作之前,先用待測液潤洗錐形瓶
b.讀數(shù)時(shí),若滴定前仰視,滴定后俯視
c.若在滴定過程中不慎將數(shù)滴堿液滴在錐形瓶外
d.若未充分振蕩,剛看到溶液變色,立刻停止滴定
f.若稱取一定量的KOH固體(含少量NaOH)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液并用來滴定上述鹽酸.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.現(xiàn)有下列儀器或用品:①鐵架臺(tái)(含鐵圈、各種鐵夾);②錐形瓶;③滴定管(酸式與堿式);④燒杯(若干個(gè));⑤玻璃棒;⑥天平(含砝碼);⑦濾紙;⑧量筒;⑨三角漏斗.有下列藥品:①NaOH固體;②標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液;③未知濃度的鹽酸;④Na2CO3溶液.試回答以下問題.
(1)做酸堿中和滴定時(shí),還缺少的試劑是蒸餾水和指示劑.
(2)過濾時(shí),應(yīng)選用上述儀器中的①④⑤⑦⑨(填編號).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.以NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列說法中正確的是( 。
A.58.5 g氯化鈉固體中含有NA個(gè)氯化鈉分子.
B.1 mol Fe參與反應(yīng)失去電子數(shù)目一定為2NA
C.1 molNA被完全氧化生成Na2O2,失去2NA個(gè)電子
D.常溫下,46 g NO2和N2O4的混合物中含有的氮原子數(shù)為NA

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案