Question

【題目】已知：草酸是一種弱酸，草酸晶體(H2C2O4·2H2O)易溶于水，熔點較低，加熱會熔化、氣化和分解。草酸(H2C2O4)與氫氧化鈣的反應：H2C2O4+Ca(OH)2=CaC2O4↓(白色)+2H2O。

I.某小組同學配置0.1mol·L-1的草酸溶液480ml并驗證草酸的性質

（1）配置該溶液需要草酸晶體___g。(已知H2C2O4·2H2O的相對分子質量為126)

（2）下列操作會使配置溶液的物質的量濃度偏低的是（________）

A.定容時俯視容量瓶刻度線

B.加水時超過刻度線，用膠頭滴管吸出

C.轉移過程中有少量的溶液濺出

D.稱量固體時，砝碼放在左盤

E.容量瓶用蒸餾水洗滌干凈后沒有干燥就移入所配置溶液

F.配置過程中，未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒

（3）取一定量草酸溶液裝入試管，加入一定體積的酸性高錳酸鉀溶液，振蕩試管，發(fā)現溶液褪色(MnO4-被還原為Mn2+)，反應的離子方程式為___；該反應的反應速率先慢后快的主要原因可能是___。

II.根據草酸晶體的組成，猜想其受熱分解產物為CO、CO2和H2O。通過如圖裝置驗證草酸晶體的部分分解產物。

（4）反應開始前通入氮氣的目的是___。

（5）B中澄清石灰水變渾濁，并不能證明產物中一定有CO2，理由是___。

（6）E中固體變成紅色，F中澄清石灰水變渾濁，說明產物中含有氣體___ (填化學式)。

（7）最后可用裝置收集多余的CO，氣體應從___端進入(選填“a”或“b”)。

Answer 1

【答案】6.3 BCDF 生成的錳離子能作催化劑而加快反應速率 排盡裝置內的空氣以免對相關氣體的檢驗造成干擾 草酸加熱汽化產生的草酸蒸汽與氫氧化鈣反應生成白色的草酸鈣沉淀 CO b

【解析】

Ⅰ．（1）配配制0.1molL-1的草酸溶液480mL，應選擇500mL容量瓶，依據m=CVM計算需要溶質的質量；

（2）分析操作對溶質物質的量和溶液體積的影響，依據c= 進行誤差分析；

（3）酸性高錳酸鉀溶液具有強氧化性，草酸能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明草酸能將酸性高錳酸鉀溶液還原，二者發(fā)生氧化還原反應，依據得失電子守恒、原子個數守恒配平方程式；生成的錳離子能作催化劑而加快反應速率；

Ⅱ．（4）草酸分解產物中含有二氧化碳和水，而空氣中也含有二氧化碳和水，為防止空氣中成分對分解產物檢驗造成干擾，應先用氮氣排盡裝置內的空氣；

（5）草酸能夠與氫氧化鈣反應生成草酸鈣白色沉淀；

（6）依據一氧化碳與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，二氧化碳能夠使澄清石灰水變渾濁解答；

（7）圖示為排液法收集氣體，應短進長出。

Ⅰ配制的草酸溶液480mL，實驗室沒有480mL容量瓶，可配制500mL溶液，然后根據需求取480mL即可，故應選擇500mL容量瓶，需要溶質的質量為：，故答案為：；
．定容時俯視容量瓶刻度線，導致溶液體積偏小，溶液濃度偏高，A錯誤；
B．加水時超過刻度線，用膠頭滴管吸出，導致部分溶質損耗，溶質物質的量偏小，溶液濃度偏低，B正確；
C．轉移過程中有少量的溶液濺出，導致部分溶質損耗，溶質物質的量偏小，溶液濃度偏低，C正確；
D．稱量固體時，砝碼放在左盤，因為使用游碼，導致稱取固體質量偏小，溶質物質的量偏小，溶液濃度偏低，D正確；
E．容量瓶用蒸餾水洗滌干凈后沒有干燥就移入所配制溶液，對溶質物質的量和溶液體積都不產生影響，溶液濃度無影響，E錯誤；
F．配制過程中，未用蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒，導致部分溶質損耗，溶質物質的量偏小，溶液濃度偏低，F正確；

故答案為：BCDF；
草酸與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應生成二氧化碳、二價錳離子、水，該反應中Mn元素化合價由價變?yōu)?/span>價、C元素化合價由價變?yōu)?/span>價，根據轉移電子守恒、原子守恒、電荷守恒配平方程式為，生成的錳離子能作催化劑而加快反應速率；故答案為：；生成的錳離子能作催化劑而加快反應速率；
Ⅱ草酸分解產物中含有二氧化碳和水，而空氣中也含有二氧化碳和水，為防止空氣中成分對分解產物檢驗造成干擾，應先用氮氣排盡裝置內的空氣，故答案為：排盡裝置內的空氣以免對相關氣體的檢驗造成干擾；
二氧化碳與澄清石灰水反應生成白色沉淀，而草酸能夠與氫氧化鈣反應生成草酸鈣白色沉淀，所以B中澄清石灰水變渾濁，并不能證明產物中一定有，故答案為：草酸加熱汽化產生的草酸蒸汽與氫氧化鈣反應生成白色的草酸鈣沉淀；
一氧化碳與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，二氧化碳能夠使澄清石灰水變渾濁，所以E中固體變成紅色，F中澄清石灰水變渾濁，說明產物中含有CO，故答案為：CO；
圖示為排水法收集氣體，應短進長出，故答案為：b。