Question

【題目】乙二酸(俗名草酸)廣泛存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10－2，K2=5.4×10－5。草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，但其鈣鹽難溶于水。其晶體(H2C2 O4·2H2O)無(wú)色，熔點(diǎn)為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解。回答下列問(wèn)題：

（1）某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究草酸晶體的分解產(chǎn)物，設(shè)計(jì)了右圖的裝置，其中裝置B的主要作用是_____________________。通過(guò)觀察裝置C中的__________________________現(xiàn)象，可以確定草酸晶體分解的產(chǎn)物中有_________________________________。

（2）另一組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中不可能只有CO2，從氧化還原反應(yīng)知識(shí)的原理推測(cè)可能含有 CO，為了進(jìn)驗(yàn)證此猜想，該組同學(xué)選用了實(shí)驗(yàn)中的裝置 A、B 和下圖所示的部分裝置(可以重復(fù)選用)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①該組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)?/span> A、B、_______________。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是__________________。

②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是____________________________________。

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明草酸的酸性比碳酸的強(qiáng)___________________________________。

Answer 1

【答案】

（1）冷凝(水蒸氣和草酸)，防止草酸進(jìn)入裝置C反應(yīng)生成沉淀而干擾CO2的檢驗(yàn)；有氣泡冒出且澄清石灰水變渾濁；二氧化碳?xì)怏w

（2）①FDGHDI CuO ②H中黑色固體變?yōu)榧t色粉末，D 中的澄清石灰水變渾濁

（3）向盛有少量 NaHCO3的試管里滴加草酸溶液，有氣泡產(chǎn)生就說(shuō)明草酸酸性大于碳酸。

【解析】

試題分析：（1）草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水，草酸易揮發(fā)，導(dǎo)致生成的氣體中含有草酸，草酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶性的草酸鈣而干擾二氧化碳的檢驗(yàn)，B裝置溫度較低，有冷凝作用，防止干擾二氧化碳的檢驗(yàn)；草酸晶體(H2C2O42H2O)無(wú)色，熔點(diǎn)為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解，如果草酸受熱分解，分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶性的碳酸鈣沉淀而使澄清石灰水變渾濁，所以C中觀察到的現(xiàn)象是：有氣泡冒出且澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明有二氧化碳生成；

（2）①要檢驗(yàn)生成CO，在甲組實(shí)驗(yàn)后，用濃氫氧化鈉除去二氧化碳，用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，用堿石灰干燥CO，利用CO和CuO發(fā)生還原反應(yīng)生成CO2，再利用澄清石灰水檢驗(yàn)生成的二氧化碳，用排水法收集CO避免環(huán)境污染，所以其連接順序是A、B、F、D、G、H、D、I；H裝置中盛放的物質(zhì)應(yīng)該具有氧化性，且和CO反應(yīng)有明顯現(xiàn)象發(fā)生，CuO能被CO還原且反應(yīng)過(guò)程中黑色固體變?yōu)榧t色，現(xiàn)象明顯，所以H中盛放的物質(zhì)是CuO；

②CO具有還原性，其氧化產(chǎn)物是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，且CO將黑色的CuO還原為紅色的Cu，只要H中黑色固體轉(zhuǎn)化為紅色且其后的D裝置溶液變渾濁就說(shuō)明含有CO；

③利用強(qiáng)酸制弱酸的原理，向盛有少量 NaHCO3的試管里滴加草酸溶液，有氣泡產(chǎn)生就說(shuō)明草酸酸性大于碳酸。