【題目】淀粉水解的產(chǎn)物(C6H12O6)用硝酸酸化可以制備草酸(H2C2O4),裝置如圖所示:

實(shí)驗(yàn)過程如下:

①將1:1的淀粉水乳液與少許98%硫酸加入燒杯中,水浴加熱30 min;

②將一定量的淀粉水解液加入三頸燒瓶中;

③在5560℃條件下,緩慢滴加混酸(65%HNO398%H2S04的質(zhì)量比為4 : 3)溶液;

④反應(yīng)3h左右,冷卻、過濾后再重結(jié)晶得二水合草酸晶體(H2C2O4·2H2O)。

硝酸氧化淀粉水解液過程中可發(fā)生下列反應(yīng):

C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9 H2O

C6H12O6+8HNO3=6CO2↑+8NO↑+10H2O

C6H12O6+2HNO3=6CO2↑+2NO↑+4H2O

請(qǐng)回答下列問題:

(1)實(shí)鹼①加入98%硫酸少許的目的是_____________

(2)檢驗(yàn)淀粉是否水解完全所用的試劑為____________。

(3)冷凝水的進(jìn)口是_______(填“a”“b”)。

(4)裝置B的作用為___________

(5)實(shí)驗(yàn)中若混酸滴加過快,將導(dǎo)致草酸產(chǎn)量下降,其原因是______________

(6)當(dāng)尾氣中n(NO2) :n(NO)=1:1時(shí),過量的NaOH溶液能將氮氧化物全部吸收,只生成一種鈉鹽,化學(xué)方程式為__________。若用步驟④后含硫酸的母液來吸牧氮氧化物,其優(yōu)點(diǎn)是_____,缺點(diǎn)是________。

(7)二水合草酸晶體純度的測(cè)定。稱取該晶體0.12g,加水溶解,用0.020 mol L-1的酸性KMnO4溶液滴定(雜質(zhì)不參與反應(yīng)),該反應(yīng)的離子方程式為 2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2+8H2O。此時(shí)溶液顏色由_____變?yōu)?/span>_____。滴定前后液面讀數(shù)如圖所示,則該晶體中二水合草酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________。

【答案】 加快淀粉水解的速度(或起到催化劑的作用) 碘水 a 作安全瓶 硝酸濃度過大.導(dǎo)致葡萄糖被氧化為C2,且H2C2O4進(jìn)一步被氧化 NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O 提高硝酸利用率(或循環(huán)使用氮氧化物): NOx (或循環(huán)使用氮氧化物)吸收不完全 無色 淺紫色 84.0%

【解析】(1)實(shí)鹼①加入98%硫酸少許的目的是:淀粉水解時(shí),硫酸能起到催化劑的作用,加快淀粉水解的速度;(2)檢驗(yàn)淀粉是否水解完全所用的試劑為碘水,溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o色且30S不變色即水解完全;(3)選擇a作為冷凝水入口,下進(jìn)上出,可以加快冷凝速度;(4)裝置B起到安全瓶的作用,防止尾氣吸收時(shí)引起倒吸;(5)實(shí)驗(yàn)中溫度過高 、硝酸濃度過大,都會(huì)導(dǎo)致H2C2O4進(jìn)一步被氧化 ,故要控制混酸滴加速度;(6)當(dāng)尾氣中n(NO2) :n(NO)=1:1時(shí),過量的NaOH溶液能將氮氧化物全部吸收,只生成一種鈉鹽亞硝酸鈉(亞硝酸鈉中氮的化合價(jià)為+3價(jià),為二氧化氮和一氧化氮的中間價(jià)態(tài)),其化學(xué)方程式為:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O;若用步驟④后含硫酸的母液來吸牧氮氧化物,其優(yōu)點(diǎn)是提高硝酸利用率,循環(huán)使用氮氧化物,缺點(diǎn)是NOx吸收不完全;(7)用酸性高錳酸鉀滴定草酸,當(dāng)最后一滴酸性高錳酸鉀溶液滴入時(shí),顯示其顏色,則溶液顏色由無色變?yōu)闇\紫色,滴定前后液面讀數(shù)如圖所示,反應(yīng)為:2MnO4- +5H2C2O4 + 6H+=2Mn2++10CO2+8H2O;則:

2MnO4- --------------------------------------------5H2C2O4

2 5

(18.5-2.5)×10-3×0.020mol/L n

解得n=0.8×10-3mol

故m(二水合草酸)=126g/mol×0.8×10-3mol=0.1008g

則該草酸晶體樣品中二水合草酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)ω=×100% = 84.0%。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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【題目】在某無色透明的酸性溶液中,能大量共存的離子組是

A. Na+ 、K+SO42、CO32 B. Al3+、K+、SO42OH

C. Na+、 K+Cl、 NO3 D. K+、Fe3+、MnO4-、I

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A. 用銅電極電解NaCl溶液制備Cl2:2C1+2H2OCl2↑+H2↑+2OH

B. 向MgCl2溶液中加入氨水制備Mg(OH)2:Mg2++2OH==Mg(OH)2

C. 將FeS溶于稀硝酸制備Fe(NO3)3:FeS+4H++NO3==Fe3++NO↑+S↓+2H2O

D. 用濃鹽酸酸化的KMnO4溶液與H2O2反應(yīng),證明H2O2具有還原性:2MnO4+6H++5H2O2==2Mn2++5O2↑+8H2O

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【題目】某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖,下列說法正確的是( )

A. 該有機(jī)物的分子式為C11H15O3

B. 該有機(jī)物不能發(fā)生取代反應(yīng)

C. 1 mol該物質(zhì)與足量的鈉反應(yīng)可以生成1 mol氫氣

D. 1 mol該有機(jī)物可以與1 mol碳酸鈉發(fā)生反應(yīng)

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【題目】某有機(jī)物A化學(xué)式為CxHyOz , 15 g A完全燃燒可生成22 g CO2和9 g H2O。試求:

(1)該有機(jī)物的最簡(jiǎn)式______________;

(2)若A的相對(duì)分子質(zhì)量為60,且A和Na2CO3溶液反應(yīng)有氣體放出,A和醇能發(fā)生酯化反應(yīng), 則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_________________

(3)若A的相對(duì)分子質(zhì)量為60,且A是易揮發(fā)有水果香味的液體,能發(fā)生水解反應(yīng),則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_______________________。

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【題目】二氯化砜(SO2Cl2)是一種無色液體,主要用于有機(jī)物和無機(jī)物的氯化等。其熔點(diǎn)為-54.1.沸點(diǎn)為69.2;常溫下比較穩(wěn)定,受熱易分解,遇水劇烈反應(yīng)生成硫酸和鹽酸。

(1)制備。實(shí)驗(yàn)室可利用SO2和Cl2按下列裝置制取少量SO2Cl2(丙中放有樟腦液,起催化作用)。已知SO2(g)+Cl2(g) SO2Cl2(g) H<0

可以用濃鹽酸和酸性高錳酸鉀制取氯氣,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;溶液A為 。

上圖實(shí)框中儀器己的名稱為 ;反應(yīng)裝置圖的虛框中未畫出的儀器是 (填)。

如果將丙裝置放入冰水中,會(huì)更有利于二氯化砜的生成,其原因是 。

下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 (填編號(hào))。

a.乙、戊裝置相同,在實(shí)驗(yàn)中的作用也完全相同

b.甲、丁裝置為洗氣裝置,可用于氣體的除雜和干燥

c.組裝儀器后首先要進(jìn)行的操作是檢查裝置的氣密性

d.為提高反應(yīng)物的利用率,可控制甲、丁裝置中產(chǎn)生氣泡的速率相等

(2)提純。將收集到的產(chǎn)物進(jìn)行減壓蒸餾,減壓蒸餾的目的是 。

(3)測(cè)定。取1.00g蒸餾后液體,小心地完全溶于水,向所得的溶液中加入足量氯化鋇溶液,測(cè)得生成沉淀的質(zhì)量為1.60g,則所得蒸餾成分中二氯化砜的質(zhì)量百分含量為 %。

(4)貯存。二氯化砜應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的庫(kù)房。但久置后微顯黃色,其原因是 。

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【題目】某興趣小組同學(xué)利用氧化還原反應(yīng):2KMnO4+10FeSO4+8H2SO42MnSO45Fe2(SO4)3K2SO48H2O設(shè)計(jì)如下原電池,鹽橋中裝有飽和溶液。下列說法正確的是( )

A. a電極上發(fā)生的反應(yīng)為:MnO4-+8H++5e-═Mn2++4H2O

B. 外電路電子的流向是從ab

C. 電池工作時(shí),鹽橋中的SO42-移向甲燒杯

D. b電極上發(fā)生還原反應(yīng)

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【題目】化合物E(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為)是合成消毒劑α——萜品醇(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為)的中間體。由甲苯經(jīng)一系列變化制取E的流程如下:

請(qǐng)回答下列問題:

(1)化合物E中含有的官能團(tuán)名稱為________,α—萜品醇的分子式為_________,甲苯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_____。

(2)反應(yīng)I的化學(xué)方程式為____________。

(3)反應(yīng)II的反應(yīng)類型是__________________。

(4)反應(yīng)III的試劑與條件為__________________。

(5)寫出一種符合下列條件的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式_____________。

①是化合物D的一種同分異構(gòu)體;②能與NaHCO3反應(yīng);③能與新制氫氧化銅濁液在加熱條件下反應(yīng)生成紅色固體;④在核磁共振氫譜上有5個(gè)峰。

(6)下面是由化合物E合成一種α—萜品醇的流程的一部分,請(qǐng)將其中有G生成H的幾步流程補(bǔ)充完整(用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式表示有機(jī)物,用箭頭表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,箭頭上注明試劑和反應(yīng)條件).________________。

提示:

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