Question

【題目】乙二酸俗稱草酸（結(jié)構(gòu)簡式為HOOC﹣COOH，可簡寫為H2C2O4），它是一種重要的化工原料．（常溫下0.01mol/L的H2C2O4、KHC2O4、K2C2O4溶液的pH如表所示．）

	H2C2O4	KHC2O4	K2C2O4
pH	2.1	3.1	8.1

填空：

（1）寫出H2C2O4的電離方程式_______．

（2）KHC2O4溶液顯酸性的原因是_____；向0.1mol/L的草酸氫鉀溶液里滴加NaOH溶液至中性，此時溶液里各粒子濃度關(guān)系正確的是______．

a．c（K+）=c（HC2O4﹣）+c（H2C2O4）+c（C2O42﹣）

b．c（Na+）=c（H2C2O4）+c（C2O42﹣）

c．c（K+）+c（Na+）=c（HC2O4﹣）+c（C2O42﹣）

d．c（K+）＞c（Na+）

（3）H2C2O4與酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)，現(xiàn)象是有氣泡（CO2）產(chǎn)生，紫色消失．寫出反應(yīng)的離子方程式______；又知該反應(yīng)開始時速率較慢，隨后大大加快，可能的原因是_______．

（4）某同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如圖所示：兩個燒杯中的試管都分別盛有2mL 0.1 mol/L H2C2O4溶液和4mL 0.1mol/L 酸性KMnO4溶液，分別混合并振蕩，記錄溶液褪色所需時間．該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖茄芯?/span>________，但該實(shí)驗(yàn)始終沒有看到溶液褪色，推測原因_______．

（5）已知草酸（H2C2O4）受熱分解的化學(xué)方程式為：H2C2O4→H2O+CO↑+CO2↑，寫出FeC2O4在密閉容器中高溫分解的化學(xué)方程式________．

Answer 1

【答案】H2C2O4H++HC2O4﹣；HC2O4﹣H++C2O42﹣ HC2O4﹣的電離程度大于水解程度 ad 2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O 反應(yīng)生成的Mn2+對該反應(yīng)具有催化作用 溫度對反應(yīng)速率的影響 KMnO4溶液過量 FeC2O4Fe+2CO2↑

【解析】

(1)常溫下0.01mol/L的H2C2O4pH為2.1，KHC2O4，的pH為3.1，說明草酸是二元弱酸；

(2)HC2O4-既能夠電離也能夠水解，結(jié)合KHC2O4溶液顯酸性分析解答；向0.1mol/L的草酸氫鉀溶液里滴加NaOH溶液至中性，根據(jù)物料守恒和電荷守恒分析判斷；

(3)草酸和高錳酸鉀溶液在酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，草酸被氧化為二氧化碳，高錳酸鉀被還原為錳離子，據(jù)此書寫反應(yīng)的方程式并配平；反應(yīng)開始時速率較慢，隨后大大加快，結(jié)合影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素分析解答；

(4)兩燒杯中水的溫度不同，其余條件相同，結(jié)合草酸與高錳酸鉀反應(yīng)的方程式分析解答；

(5)草酸分解能夠生成CO，CO具有還原性，據(jù)此分析解答。

(1)二元弱酸分步電離，草酸的電離方程式為：H2C2O4H++HC2O4-，HC2O4-H++C2O42-，故答案為：H2C2O4H++HC2O4-；HC2O4-H++C2O42-；

(2)HC2O4-既能夠電離也能夠水解，KHC2O4溶液顯酸性，說明HC2O4-的電離程度大于水解程度；向0.1mol/L的草酸氫鉀溶液里滴加NaOH溶液至中性：a．碳元素在溶液中存在形式有：HC2O4-、H2C2O4、C2O42-，根據(jù)物料守恒有c(K+)=c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)，故a正確；b．由c(K+)=c(HC2O4-)+c(H2C2O4)+c(C2O42-)、c(K+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)可知，c(Na+)=c(C2O42-)-c(H2C2O4)，故b錯誤；c．根據(jù)電荷守恒有：c(K+)+c(Na+)+c(H+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)+c(OH-)，溶液呈中性，則c(H+)=c(OH-)，故c(K+)+c(Na+)=c(HC2O4-)+2c(C2O42-)，故c錯誤；d．若恰好反應(yīng)，c(K+)=c(Na+)，此時溶液呈堿性，故加入的氫氧化鈉的物質(zhì)的量略少些，即c(K+)＞c(Na+)，故d正確；故答案為：HC2O4-的電離程度大于水解程度；ad；

(3)草酸和高錳酸鉀溶液在酸性溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，草酸被氧化為二氧化碳，高錳酸鉀被還原為錳離子，反應(yīng)的離子方程式為：5H2C2O4+2MnO4-+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，反應(yīng)開始時速率較慢，隨后大大加快，說明生成的Mn2+對該反應(yīng)具有催化作用，故答案為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+→2Mn2++10CO2↑+8H2O；反應(yīng)生成的Mn2+對該反應(yīng)具有催化作用；

(4)兩燒杯中水的溫度不同，其余條件完全相同，因此該實(shí)驗(yàn)是研究溫度對反應(yīng)速率的影響；草酸與高錳酸鉀恰好反應(yīng)時的物質(zhì)的量之比為5∶2，試管中草酸與高錳酸鉀物質(zhì)的量之比為1∶2，高錳酸鉀過量，不能完全反應(yīng)，所以溶液不褪色，故答案為：溫度對反應(yīng)速率的影響；KMnO4溶液過量；

(5)已知草酸(H2C2O4)受熱分解的化學(xué)方程式為：H2C2O4→H2O+CO↑+CO2↑，則草酸亞鐵受熱分解的化學(xué)方程式為FeC2O4 FeO+CO↑+CO2↑，CO能夠還原FeO，FeO+COFe+CO2↑，所以總反應(yīng)方程式為：FeC2O4Fe+2CO2↑，故答案為：FeC2O4Fe+2CO2↑．