Question

【題目】草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，是一種重要的化工原料。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)易溶于水，其熔點為101℃，易升華，在175℃時受熱分解。草酸鈣是難溶于水的白色固體。

I． 用硝酸氧化法制備草酸，裝置如圖所示（加熱、攪拌和儀器固定裝置均已略去）。

實驗具體流程如下：

①糖化：先將淀粉水解為葡萄糖。

②氧化：在淀粉水解液中加入混酸（質(zhì)量比為3:2的65%HNO3與 98%H2SO4 的混合物），55～60℃水浴加熱，發(fā)生的主要反應(yīng)為：C6H12O6＋12HNO3→3H2C2O4＋9NO2↑＋3NO↑＋9H2O。

③結(jié)晶、蒸發(fā)、干燥：反應(yīng)液經(jīng)冷卻，減壓過濾后再重結(jié)晶、干燥即得草酸晶體。

（1）裝混酸的儀器名稱為______，冷凝水的進(jìn)口為_____（填a或b），裝置B的作用為______。

（2）流程①中，檢驗淀粉是否水解完全的方法是____________。

（3）流程②中，水浴加熱的優(yōu)點為____________。

II． 證明草酸晶體受熱分解得到的產(chǎn)物中有 CO2。

（1）甲同學(xué)選擇裝置A和B組合完成驗證實驗，裝置A應(yīng)選_______（ “I” 或“ II” ）。

（2）甲同學(xué)依據(jù)B中澄清石灰水變渾濁，證明產(chǎn)物中含CO2，乙同學(xué)認(rèn)為此結(jié)論不正確，理由是________， 改進(jìn)方案是__________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 a 作安全瓶， 防止倒吸 取少量水解液于試管中，滴加少量碘水（碘酒），若溶液不變藍(lán)，則淀粉已完全水解；若溶液變藍(lán)， 則淀粉未完全水解 受熱均勻，便于控制溫度 II 升華的草酸會隨著CO2進(jìn)入澄清石灰水中，生成草酸鈣白色沉淀，干擾CO2的檢驗 在A、B 之間增加一個盛有足量水的洗氣瓶或在A、B之間增加冷凝裝置（答出增加一個除去草酸的裝置給分）

【解析】I．（1）裝混酸的儀器名稱為分液漏斗，用于加入混酸；冷凝水的進(jìn)口為a，這樣熱交換效率高；裝置B的作用為作安全瓶，防止倒吸，引起蒸餾燒瓶炸裂。（2）流程①中，檢驗淀粉是否水解完全的方法是取少量水解液于試管中，滴加少量碘水（碘酒），若溶液不變藍(lán)，則淀粉已完全水解；若溶液變藍(lán)， 則淀粉未完全水解 。（3）流程②中，反應(yīng)要在55～60℃加熱，水浴加熱的優(yōu)點為受熱均勻，便于控制溫度。

II．（1）草酸晶體(H2C2O4·2H2O)熔點為101℃，易升華，在175℃時受熱分解，相當(dāng)于加熱液體，故選II裝置。（2）草酸鈣在水中難溶解，甲同學(xué)依據(jù)B中澄清石灰水變渾濁，不能證明產(chǎn)物中含CO2，所以乙同學(xué)正確，理由是升華的草酸會隨著CO2進(jìn)入澄清石灰水中，生成草酸鈣白色沉淀，干擾CO2的檢驗 。改進(jìn)方案：在A、B 之間增加一個盛有足量水的洗氣瓶或在A、B之間增加冷凝裝置（答出增加一個除去草酸的裝置給分）