6.草酸(H2C3O4)是一种重要的有机化工原料,为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验.
实验Ⅰ:实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如图所示:
①一定量的淀粉水解液加入三劲烧瓶中
②控制反应温度55~60℃,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的H2SO4与98%的H2SO4的质量比2:1.25)
③反应3小时,冷却,有随后再重结晶得到草酸晶体
硝酸氧化淀粉水解液的反应为:
C8H12O6+12HNO3═3H3C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
(1)装置B的作用是安全瓶(或防止C中液体倒吸进A中)
(2)如何检验该装置的气密性:关闭分液漏斗甲的活塞,将C中导管口插入烧杯中的水中,用酒精灯稍微加热三颈烧瓶,若导管口产生气泡,冷却后,导管口产生一段水柱,则气密性良好
(3)要控制反应温度55~60℃,应选择加热的方式是水浴加热,C装置中应加入NaOH溶液.
实验Ⅱ:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(4)向草酸溶液中逐滴加硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,写出上述反应的离子方程式:5H2C2O4+6H++2MnO4-=2Mn2++10CO2↑+8H2O
(5)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快,为探究其原因,同学们做了如下对比实验:
 实验序号 H2C2O4(aq) KMnO4(H+)(aq)MnSO4(s)
质量(g)
 褪色时间(g)
C(mo•L-1)  V(mL) C(mol•L-1V(mL) 
 实验1 0.1 2 0.01 4 0 30
 实验2 0.1 2 0.01 5
由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是生成的Mn2+对此反应起催化剂的作用
(6)为测定上述实验中得到草酸的纯度,取5.0g该草酸样品,配制成250mL溶液,然后取25.00mL此溶液溶于锥形瓶中,将0.10mol/L酸性KMnO4溶液装在酸式滴定管(填仪器名称)中进行滴定,达到滴定终点时的现象是溶液由无色变为紫色,且半分钟不褪色.
若消耗酸性KMnO4溶液体积为20.00mL,则该草酸样品的纯度为90%.
5.海波(Na2S2O3•5H2O)常用手纺织和造纸工业,海波是无色透明的晶体,易溶于水,遇酸立即分解:S2O32-+2H+═S↓+SO2↑+H2O硫化碱法是工业上制备海波的方法之一,反应原理为:2Na2S+Na2CO3+4SO2═3Na2S2O3+CO2某研究小组在实验室用硫化碱法制备Na2S2O3•5H2O,实验装置如图所示:

(1)装置A中滴加浓硫酸的仪器名称是分液漏斗,发生反应的化学方程式是Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O,实验室还可以用A装置制取的气体单质有Cl2(填化学式).
(2)装置C中连接多孔球泡可以提高S O2的吸收效率,其依据的原理是增大气体与溶液的接触面积.
(3)装置D的作用是检验装置C中SO2的吸收效率,D中的试剂可以是ad.
a.品红溶液    b.氢氧化钠溶液    c.酚酞溶液    d.酸性高锰酸钾溶液
(4)装置E的作用是吸收SO2,防止污染空气.
(5)实验制得的Na2S2O3•5H2O产品中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质.请设计实验,检测Na2S2O3•5H2O产品中是否存在Na2SO4杂质,简要说明实验操作、现象和结论:取少量产品于试管中,先滴加过量的稀盐酸,静置,取上层清液,再加氯化钡,若出现白色沉淀,则说明Na2S2O3•5H2O产品中含有Na2SO4
(6)Na2S2O3溶液是定量实验中的常用试剂,为了测定某K2Cr2O7溶液的浓度,研究小组的同学准确量取10.00mL K2Cr2O7溶液于锥形瓶中,加入过量KI固体和适量的稀H2SO4,滴加指示剂,用0.1000mol•L-1 Na2S2O3标准溶液滴定至终点,3次平行实验测得平均消耗Na2S2O3溶液的体积为30.00mL,则c(K2Cr2O7)=0.0500mol•L-1.(已知:Cr2O72-+6I-+14H+═2Cr3++3I2+7H2O,2S2 62-+I2═S4O62-+2I-
4.I.铁是应用最广泛的金属,铁的卤化物、氧化物以及高价铁的含氧酸盐均为重要化合物.已知氯化铁是一种重要的化工原料,无水氯化铁遇潮湿空气极易吸水生成FeCl3•nH2O.

(1)某学习小组用如图1装置在实验室制备无水氯化铁,请你一起参与该小组的活动.
①装置A 中仪器 a的名称是分液漏斗.
②装置B的作用是除去氯气中的氯化氢,C 中的试剂浓硫酸.
③实验开始时先点燃A处酒精灯;装置 E的作用为阻止外界空气中的水蒸气进入D,吸收尾气.
(2)工业上制备无水氯化铁的一种工艺流程如下:

①吸收塔中发生反应的离子方程式为2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
②简述由FeCl3•6H2O晶体得到无水氯化铁的操作:在HCl气流中加热蒸干
II.利用如图2所示的装置,可以验证NH3和 HCl的有关性质.实验前a、b、c活塞均关闭.
(1)若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象,烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象,其操作方法是先打开ab活塞,再挤压胶头滴管(或先挤压胶头滴管,再打开ab活塞)
(2)若先打开a、c 活塞,再挤压胶头滴管(假设NH3不被完全吸收),在烧瓶Ⅱ中可观察到的现象导管口处出现白烟-.
(3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关,在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象,烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象,其操作方法是先打开ac活塞,再挤压胶头滴管(或先打开a活塞挤压胶头滴管,再打开c活塞),片刻后关a活塞,再打开b活塞.
2.国庆期间,某同学旅游时发现,苗族人的银饰美丽而富有民族文化,制作银饰时可以选用Fe(NO33溶液做蚀刻剂.受此启发,该同学所在的化学兴趣小组选用Fe(NO33溶液清洗做过银镜反应的试管,发现不但银镜溶解,而且较少产生刺激性气体.对此,该化学兴趣小组对Fe(NO33溶液溶解银的原理进行探究:
【提出假设】假设1:Fe(NO33溶液显酸性,在此酸性条件下NO3-能氧化Ag;
假设2:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag.
假设3:Fe3+和酸性条件下的NO3-都能氧化Ag.
【验证假设】
(1)甲同学验证假设1.
①他用淡紫色的Fe(NO33•9H2O(摩尔质量为404g/mol) 晶体配制1.5mol/L的Fe(NO33 落液100mL.需要称取60.6g Fe(NO33•9H2O晶体,在配制过程中所用到的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外,还必需100mL容量瓶、胶头滴管;
②测得1.5mol/L的Fe(NO33溶液pH约为2,用离子方程式表示其原因Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+
③将pH=2的HNO3溶液加入到镀有银镜的试管中,静置,观察到银镜缓慢溶解,表面产生少量的无色小气泡,该气泡在液面上方遇空气后变为红棕色,则溶液中发生反应的离子方程式应是3Ag+NO3-+4H+═3Ag++NO↑+2H2O.
④另取将pH=3的HNO3溶液加入到镀有银镜的试管中,静置,观察到银镜几乎不溶解,表面产生极少量的无色小气泡.
⑤另取1.5mol/L的Fe(NO33溶液加入到镀有银镜的试管中,静置,观察到银镜慢慢溶解,且溶液颜色加深变成棕色.查阅资料后得知,Fe2+能与NO形成配离子:Fe2++NO═[Fe(NO)]2+(棕色).
(2)乙同学验证假设2.
分别用溶质的浓度为分为1.5mol/L和0.15mol/L的足量FeCl3溶液加入到镀有银镜的试管中,放置一段时间,均几乎看不出银镜溶解.乙同学由此得出结论,假设2不成立.
(3)丙同学认为乙同学的结论是错误的,他认为乙同学实验中无明显现象另有原因,请推测可能的原因可能是Fe3+与Ag发生了反应,但生成的Ag+与Cl-形成沉淀阻止了反应继续进行,也可能是FeCl3溶液浓度太小而不能溶解银.
【思考与交流】根据以上信息综合分析,浓、稀Fe(NO33溶液溶解银镜时,发生的反应可能有什么不同?Fe(NO33浓溶液中,Fe3+、NO3-都氧化了Ag,Fe(NO33稀溶液中可能只有NO3-氧化了Ag.
 0  167778  167786  167792  167796  167802  167804  167808  167814  167816  167822  167828  167832  167834  167838  167844  167846  167852  167856  167858  167862  167864  167868  167870  167872  167873  167874  167876  167877  167878  167880  167882  167886  167888  167892  167894  167898  167904  167906  167912  167916  167918  167922  167928  167934  167936  167942  167946  167948  167954  167958  167964  167972  203614 

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