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1、1乙二酸实验问题汇总乙二酸实验问题汇总 1某化学兴趣小组的同学通过査阅资料，获得了草酸的一些信息，整理出下表:（1）该组同学欲通过实验验证草酸受热分解产物中的 CO2和 CO（装置符合气密性要求， 其它试剂可自选）。填写表中空白。简述检验 CO 的实验方法和实验现象。 （2）实验室常用草酸钠测定 KMnO4溶液的浓度。 准确称取 2.680 g 草酸钠,溶于稀硫酸和水制成 100.0mL溶液，每次取 20.00 mL 溶 液于锥形瓶中；将待测 KMn04溶液置于_（填“酸式”或“碱式“）滴定管中 进行滴定。重复上述滴定操作三次，实验数据如下表所示。待测 KMnO4溶液的物质的量浓度为_。 将酸
2、性高锰酸钾溶液和草酸溶液混合后，发现开始时溶液褪色不明显,但不久迅速褪 色。针对该实验现象，某同学认为 KMnO4溶液与 H2C2O4溶液反应是放热反应，导致溶 液温度升高,反应速率加快。你猜想还有可能是_的影响。若用实验证明你 的猜想，除高锰酸钾溶液、草酸溶液、稀硫酸外，还需要选择的合理试剂是 _。答案： 2草酸晶体的化学式可表示为 H2C2O4xH2O，为测定 x 的值，进行下列实验： 称取 w g 某草酸晶体配成 100.0mL 的水溶液， 取 25.0mL 所配溶液置于锥形瓶中，加入适量稀 H2SO4，用浓度为 c mol/L 的 KMnO4 溶液滴定，所发生的离子方程式为：H2C2O
3、4 MnO4 （ ） CO2 Mn2 （ ） 回答下列问题：（1）配平上述离子方程式。仪器ABC加入试剂NaOH 溶液滴定前均为第一次终点第二次终点第三次终点滴定管液面刻度0.00 mL20.02 mL21.00 mL19.98 mL2（2）滴定时，指示剂应 （若加则写出指示剂的名称，若不加则不写） ，滴定终 点的颜色变化为 。 （3）当 w 为 6.3 克、c 为 0.5mol/L、滴定终点时消耗 KMnO4的体积为 10.0mL，计算 x 的值 。 （4）若滴定时所用 KMnO4溶液的浓度因久置而变小，则 x 的值会 （填“变大” 、 “变小”或“不变” ，下同） ，若终点读数时俯视，x
4、的值会 。对于一定量草酸，所 用 KMnO4的浓度过浓或过稀均不合理，浓度过浓不合理的原因是 ，浓度过稀 不合理的原因是 。 （5）在滴定过程中，常常将锥形瓶的内壁用清水冲洗，原因是 ， 滴定时，常发现反应速率开始很慢，后来逐渐加快，估计原因可能是 ，欲证实该观 点，简述设计实验的思想。 答案：（1） 5 H2C2O4 2 MnO4 6 （ H） 10CO2 2 Mn2 8 （H2O ） （2）不加，无色变成紫红色，且半分钟不褪色。 （3）x=2（4）偏小、偏大、浓度过浓所消耗 KMnO4体积过小，易造成误差，浓度过稀所消耗 KMnO4体积过多，多次量取读数也易造 成误差。 （5）将沾附在锥形
5、瓶内壁的乙二酸冲洗下来，使其充分反应。根据上述方程式知，随着反 应的进行，乙二酸的浓度逐渐减小，反应速率应减弱，而反应速率却加快，可能的原因是 Mn2起催化剂的作用加快该反应速率。设计的实验思想可分两类，一类是加合作用： 向乙二酸溶液加入含 Mn2试剂，增大 Mn2的浓度，观察反应速率是否增大。一类是阻隔 作用：向乙二酸溶液加入某试剂使 Mn2沉淀，观察反应速率是否减弱。 3乙二酸（HOOCCOOH）俗称草酸，其主要物理常数如下：名称分子式颜色、状态溶解性（g）熔点（）密度（g/cm3）乙二酸H2C2O4无色8.6（20）189.51.900二水合乙二酸H2C2O42H2O无色晶体101.51
6、.650已知草酸受热分解的化学方程式为 H2C2O4H2OCO2CO。 为了验证草酸受热分解及其产物，用如图装置进行实验。有人认 为该装置不合理。请你指出用该装置进行实验不合理的主要原因。 如何设计实验证明有分解产物 CO？ 答案：实验不合理的原因有草酸晶体的熔点低，未分解之前就 已熔化并流到试管中，不能完成分解实验。 该装置只能检验一种水解产物（CO2），不能检验是否有其它分解产物。在未洗气（除 杂）的情况下通入石灰水，还可能因草酸蒸气与石灰水反应生成了草酸钙沉淀 （HOOCCOOHCa(OH)2=Ca(COO)22H2O ），对鉴别产物 CO2有干扰。生成的 CO 未能除去，会污染空气。乙
7、二酸晶体含有结晶水，加热后无法证明草酸的分解产物 中是否含水。要证明分解产物有 CO，其原理是将 CO 点燃，再将其燃烧产物通过澄清石 灰水看是否产生白色沉淀。故必须要防草酸蒸气的干扰（用碱液吸收），还要防 CO2的干 扰（用碱液吸收，再用澄清石灰水确定气体中无 CO2）。即答案：分解气体依次通过足量 NaOH 溶液、澄清石灰水、碱石灰干燥，再点燃后通入澄清石灰水。 4某校化学小组学生利用下图所示装置进行“乙二酸（俗名草酸）晶体受热分解”的 实验，并验证分解产物中有 CO2和 CO。 （图中夹持装置及尾气处理装置均已略去） 。3（1）装置 C 中盛放 NaOH 溶液的作用是 。 （2）证明分解
8、产物中有 CO2的现象是 。 证明分解产物中有 CO 的现象是 。 （3）实验结束后，装置 F 中黑色氧化铜变为红色固体。简述检验红色固体中是否含有 Cu2O 的实验方法（已知 Cu2O 溶于稀硫酸生成铜单质和硫酸铜）： 。 （4）草酸和草酸钠（Na2C2O4）可以在酸性条件下被 KMnO4、MnO2氧化。KMnO4 和草酸钠在稀硫酸中反应的离子方程式是 。 实验室常用草酸钠标定 KMnO4溶液。操作如下：准确称取 0.2000 g 草酸钠，放入锥 形瓶中，加 100 mL 稀硫酸溶解，用配置好的 KMnO4溶液滴定。当加入 1 滴 KMnO4溶 液后，锥形瓶中溶液立即由无色变为紫红色，且 3
9、0 s 不褪色，即达到滴定终点。重复上 述滴定操作三次，实验数据如下表所示。 KMnO4溶液的物质的 量浓度的计算式是 c(KMnO4)= 。 答案：（1）吸收乙二酸晶体受热分解生成的二氧化碳（2）装置 B 中澄清石灰水变浑浊 装置 D 中澄清石灰水不变浑浊，装置 F 中黑色氧化铜变为红色固体，装置 G 中澄清石灰 水变浑浊（不写全不给分） （3）取少量红色固体，滴加稀硫酸，观察红色固体是否有部分溶解，溶液是否变蓝色。 （4） 2MnO4+ 16H+ +5C2O42 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O 5已知反应：HOOCCOOH（乙二酸） COCO2H2O 某学生设计了一套实验装置，欲
10、通过实验验证该反应的产物，并利用反应产生的 CO 气 体来还原铁的某种氧化物（FexOy） ，以确定 FexOy的组成。实验所需的仪器装置如下图 所示。请回答下列问题： （1）各装置的连接顺序为：接 ， 接 ， 接 ，接 ； （2）该学生下列实验操作： 点燃 B 处的酒精灯；检查实验装 置的气密性并装入药品； 反应结束后，先熄灭 B 处的酒精灯， 继续通气体直到 B 中固体全部冷却后， 再熄灭 C 处的酒精灯； 点燃 C 处的酒精灯，开始反应，在装置的出口处收集一试管 气体，验纯；点燃尖嘴 i 处的酒精灯。正确的实验操作顺序是： ； （3）收集气体验纯的目的是 ；D 装置中澄清石灰水的作用是
11、，E 装置中澄清石灰水的作用是 ； （4）实验后该学生进行数据处理。反应前，称得硬质玻璃管的质量为 54.00 g，样品 FexOy的质量为 7.84 g；反应后，称得硬质玻璃管与剩余固体的总质量为 59.60 g。则样 品 FexOy中，xy 。滴定前第一次终点第二次终点第三次终点 滴定管 液面刻度0.00 mL16.02 mL16.00mL16.01 mL澄清石灰水4答案：（1）e 接 a（或 b），b（或 a）接 f，g 接 c（或 d），d（或 c）接 h （2） （3）防止装置中空中与 CO 的混合气受热时发生爆炸 检验 CO2是否已除净 证明有 CO2生成，说明乙二酸分解产物中有
12、CO （4）57 6乙二酸通常以二水合物的形式存在，俗称草酸晶体。已知草酸晶体在 101时熔化并 开始升华，157时大量升华，继续升温。 （1）下列关于乙二酸的叙述正确的是（填序号）_。 能和乙二醇发生酯化反应 能使酸性高锰酸钾溶液褪色 其溶液能使蓝色石蕊试 纸变红 能和碳酸氢钠溶液反应生成气体欲验证上述性质，除用到胶头滴管、试管和 玻璃导管外，还必需要使用的玻璃仪器有_、_。 （2）乙二酸的工业生产方法之一是以乙二醇为原料，在一定条件下用空气氧化得到。 写出该反应的化学方程式_。 （3）欲检验草酸晶体受热分解的产物中是否有 CO2，甲、乙两位同学分别设计了装置 1、装置 2（见图 17）来完
13、成实验（部分夹持装置已略去） 。（I）简述检验装置 1 气密性的操作方法_。 （）B 和 E 两个装置中更合理的是_，理由为_。 （）请从 AF 中选择合适的仪器，组装一套可更好达到实验目的的装置，按照气流 由左到右的顺序依次为（用字母表示） _。 答案：（1）酒精灯玻璃棒（或：玻璃棒、酒精灯）（2）OH2COOHOOHCO2OHCHOHHC2|222|一定條件（3）（I）如图连接好装置，将导管 b 末端没入水中，微热（或手捂）试管 a，看到导管口处有 气泡冒出，撤火（或松手）后，观察到导管 b 末端有一段水柱上升，则说明该装置的气密性 良好（II）EB 中的导管过长、过细，冷凝后的乙二酸晶体
14、可能会堵塞导管而存 在安全隐患；E 中采用 U 型管，与冰水的接触面积更大，更有利于乙二酸蒸气的冷凝，防止了乙二酸蒸气干扰的检验（III）A、E、F2CO7某化学学习小组的同学设计实验 来探究草酸受热分解的产物，他们 将草酸受热分解得到的气体通过如 右图所示装置： A、C、F 中盛装澄清石灰水，B 中盛 NaOH 溶液，E 中装有 CuO。填写下列空白：（1）证明产物中有 CO2的现象是_，证明产物中有 CO 的现象是_。 （2）导管 G 的作用是_。 （3）小李同学查阅相关资料发现：草酸是二元酸，酸性比碳酸强，在受热分解过程中 有少量升华；草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。小李通过进一步研究认为：草酸蒸气 与石灰水反应生成草酸钙白色沉淀，对实验有干扰，因此需要在装置 A 之前增加一个装 有_（填写下列编号字母）的洗气装置。 a水 bNaOH 溶液 cNa2CO3 溶液 d饱和 NaHCO
