【題目】某實驗研究小組欲檢驗草酸晶體分解的產(chǎn)物并測定草酸溶液的濃度(雜質(zhì)不發(fā)生反應(yīng))。查閱資料:草酸晶體(H2C2O4·2H2O)100 ℃開始失水,101.5 ℃熔化,150 ℃左右分解產(chǎn)生H2O、COCO2。下面是可供選擇的實驗儀器(圖中某些加熱、夾持裝置已略去),實驗所需藥品不限。

(1)最適宜加熱分解草酸晶體的裝置是C。若選裝置A可能會造成的后果是______________;若選裝置B可能會造成的后果是_________________________________。

(2)實驗利用裝置“G(堿石灰)—F—D(CuO固體)—F”檢驗CO,則F中盛裝的試劑是_______,證明含有CO的現(xiàn)象是_____________________________________________。

(3)可用0.10 mol/L酸性KMnO4標準溶液來滴定未知濃度的草酸溶液。

①滴定過程中發(fā)生反成的離子方程式為_________________________________________。②滴定過程中操作滴定管的圖示正確的是_________。

③判斷反應(yīng)達到滴定終點時的現(xiàn)象為__________________________________________。

【答案】固體藥品熔化后會流到試管口,不利于草酸晶體分解 冷凝水會倒流到試管底,造成試管炸裂 澄清的石灰水 前一個F中沒有渾濁現(xiàn)象出現(xiàn),D中固體顏色由黑色變?yōu)榧t色,后一個F中有渾濁現(xiàn)象出現(xiàn) 2MnO4+ 5H2C2O4 + 6H= 2Mn2+ 10CO2↑+ 8H2O A 當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室簳r,溶液由無色變?yōu)樽霞t色且30s不褪色

【解析】

(1)草酸晶體的熔點低,受熱容易熔化,用C裝置加熱分解革酸晶體,熔融的固體不易流下,適用于加熱草酸,若選擇裝置A加熱會使固體熔融物溶化后流到試管口處,若選擇裝置B分解生成的水會倒流試管底部炸裂試管;

(2)實驗利用裝置“G(堿石灰)-F-D(CuO固體)-F”檢驗CO,通過裝置G吸收水和二氧化碳,通過裝置F檢驗二氧化碳是否除凈,通過裝置D檢驗是否有一氧化碳含有氧化銅為銅,最后通過裝置F檢驗是否生成二氧化碳氣體;

(3)①高錳酸鉀具有強氧化性,把草酸中的C+3價氧化成+4價的二氧化碳,Mn元素從+7價變化到+2價的錳離子,由于草酸分子中有2C原子,所以高錳酸鉀與草酸的反應(yīng)比例為5:2,故反應(yīng)的方程式為:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;

②根據(jù)滴定管的使用規(guī)則,滴定時,左手包住滴定管的活塞控制液滴的滴出,防止活塞被意外打開;

③可利用高錳酸鉀溶液自身的顏色作為指示劑判斷滴定終點。

(1)最適宜加熱分解革酸晶體的裝置是C,若選裝置A可能會造成的后果是固體藥品熔化后會流到試管口,不利于草酸晶體分解;若選裝置B可能會造成的后果是冷凝水會倒流到試管底,造成試管破裂,

故答案為:固體藥品熔化后會流到試管口,不利于草酸晶體分解;冷凝水會倒流到試管底,造成試管破裂

(2)實驗利用裝置“G(堿石灰)-F-D(CuO固體)-F”檢驗CO,通過裝置G吸收水和二氧化碳,通過裝置F檢驗二氧化碳是否除凈,通過裝置D檢驗是否有一氧化碳含有氧化銅為銅,最后通過裝置F檢驗是否生成二氧化碳氣體,

故答案為:澄清的石灰水;前一個F中沒有渾濁現(xiàn)象出現(xiàn),D中固體顏色由黑色變?yōu)榧t色,后一個F中有渾濁現(xiàn)象出現(xiàn)。

(3)①高錳酸鉀具有強氧化性,把草酸中的C+3價氧化成+4價的二氧化碳,Mn元素從+7價變化到+2價的錳離子,由于草酸分子中有2C原子,所以高錳酸鉀與草酸的反應(yīng)比例為 5:2,故反應(yīng)的方程式為:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,

故答案為:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。

②根據(jù)滴定管的使用規(guī)則,滴定時,左手包住滴定管的活塞控制液滴的滴出,防止活塞被意外打開,即如圖A所示操作,故答案為:A。

③可利用高錳酸鉀溶液自身的顏色作為指示劑判斷滴定終點,當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室簳r,溶液由無色變?yōu)樽霞t色且30s不褪色,故答案為:當?shù)稳胱詈笠坏螛藴室簳r,溶液由無色變?yōu)樽霞t色且30s不褪色。

練習冊系列答案
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溫度 實驗次數(shù)

起始溫度 t1/℃

終止溫度t2/℃

H2SO4

NaOH

平均值

1

26.2

26.0

26.1

30.1

2

27.0

27.4

27.2

33.3

3

25.9

25.9

25.9

29.8

4

26.4

26.2

26.3

30.4

近似認為 0.50 mol/L NaOH 溶液和 0.50 mol/L 硫酸溶液的密度都是 1 g/cm3,中和后生成溶液 的比熱容 c=4.18 J/(g·℃)。則中和熱H=_____(取小數(shù)點后一位)。

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4滿足括號中條件(苯環(huán)上只有兩個取代基,能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),能發(fā)生水解反應(yīng)和銀鏡反應(yīng))的E的同分異構(gòu)體有 種,其中核磁共振氫譜峰面積比為6︰2︰2︰1︰1的分子的結(jié)構(gòu)簡式為

5依據(jù)題中信息,完成以為原料制取合成路線圖。

合成路線圖示例如下:

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