Question

【题目】二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体｛K2[Cu(C2O4)2]2H2O｝（摩尔质量为354gmol-1），是一种工业用化工原料。微溶于冷水和酒精，虽可溶于热水但会慢慢分解，干燥时较为稳定，温度高于260℃易分解。实验室以胆矾和草酸为原料制备二草酸合铜(Ⅱ)酸钾晶体的流程如下，请根据相关流程回答：（已知：H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O）

(1)抽滤CuO时若发现滤液中有较多浑浊，应采取的措施是_________。

(2)如图装置，经过一系列操作完成CuO的抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整（洗涤操作只需考虑一次）：开抽气泵→a→b→d→________→c→关抽气泵。

a．转移固液混合物； b．关活塞A； c．开活塞A； d．确认抽干； e．加洗涤剂洗涤

(3)KHC2O4和K2C2O4混合溶液制备时K2CO3固体需分批加入的原因是________。

(4)下列说法正确的是________。

A．从K2[Cu(C2O4)2]溶液中结晶时应采用水浴蒸发浓缩、冷却结晶

B．洗涤CuO沉淀和K2[Cu(C2O4)2]2H2O晶体时可分别用热水和冷水

C．为充分利用滤纸上的CuO，可将滤纸剪碎后加入到热的KHC2O4和K2C2O4混合溶液中，待充分反应后趁热过滤

D．在500℃下烘干K2[Cu(C2O4)2]2H2O晶体比200℃的效果更好

(5)产品纯度的测定：准确称取制得的晶体试样ag溶于氨水中，并加水定容至250mL，取试样溶液25.00mL，再加入10mL的稀硫酸，用bmolL-1的KMnO4标准液滴定，消耗KMnO4标准液V mL。

已知：

①滴定过程中若不慎将标准液滴在锥形瓶内壁上，用少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁后再继续滴定至终点，实验结果会________。（填“偏大”“偏小”或“无影响”）

②该产品的纯度为________________。（用含字母的最简式表示）

Answer 1

【答案】改用双层滤纸重新抽滤 c→e→b→d 防止生成CO2太快使液体飞溅；防止反应剧烈温度过高使草酸分解 ABC 无影响

【解析】

分析题给流程图，将原料胆矾和草酸经一系列变化转化为CuO、KHC2O4和K2C2O4混合溶，然后经水浴加热等系列操作得到二草酸合铜酸钾晶体。

(5)测定产品纯度是将二草酸合铜酸钾转化为草酸，再用KMnO4标准液滴定草酸，可用关系式简化计算过程。

(1)抽滤时发现滤液中有较多浑浊，说明抽滤失败，应加厚滤纸重新抽滤，答案为：改用双层滤纸重新抽滤；

(2)题中装置中有活塞A的存在，若打开活塞A，则空气直接从A处进入，相当于停止抽滤，关闭活塞A，则由布氏漏斗进入，开始抽滤。故可以利用活塞A的开、关控制抽滤的停止和开始。洗涤时要使洗涤剂缓慢通过沉淀，要先打开活塞A，再加洗涤剂，最后抽干，故答案为：c→e→b→d；

(3)K2CO3固体分批加入，一方面可防止反应过程中生成CO2过快而使液体飞溅，另一方面可防止反应过程中剧烈反应而使体系温度过高导致草酸分解。故答案为：防止生成CO2太快使液体飞溅；防止反应剧烈温度过高使草酸分解；

(4)A．根据题给信息，二草酸合铜酸钾晶体含有结晶水，故从K2[Cu(C2O4)2]溶液中结晶时应采用水浴蒸发浓缩、冷却结晶，A项正确；

B．根据题给信息，K2[Cu(C2O4)2]2H2O晶体微溶于冷水，溶于热水时会慢慢分解，故应用冷水洗涤。CuO可用热水洗涤，B项正确；

C．过滤时滤纸上沾有大量的CuO固体，所以直接将滤纸剪碎后加入到热的KHC2O4和K2C2O4混合溶液中，待充分反应后趁热过滤，C项正确；

D．由题可知，温度高于260℃时，K2[Cu(C2O4)2]2H2O晶体易分解，故不能在500℃下烘干K2[Cu(C2O4)2]2H2O晶体，D项错误；

答案选ABC；

(5)①滴定过程中，将标准液滴在锥形瓶内壁上，用少量蒸馏水冲洗锥形瓶内壁后再继续滴定至终点，消耗标准液的总的物质的量没有发生变化，故对实验结果无影响。答案为：无影响；

②根据题意，样品中二草酸合铜酸钾先转化为草酸，再用KMnO4标准液滴定，由物料守恒、得失电子守恒，结合题给信息，可得关系为：5K2[Cu(C2O4)2]2H2O~~。设该产品的纯度为x，据题意有：

解得：x=。答案为：。