摘要:俗称草酸.其主要物理常数如下: 注:表中“-- 是尚未有具体数据. 回答下列问题: (1)向盛有Na2CO3粉末的试管里加入约3 mL乙二酸溶液.观察到的现象为 ,说明乙二酸的酸性比碳酸 . (2)向盛有5 mL乙二酸饱和溶液的试管中滴入3滴硫酸酸化的0.5%的KMnO4溶液.振荡.观察到的现象为 ,说明乙二酸有 性. (3)已知草酸分解的化学方程式为H2C2O4 H2O+CO2↑+CO↑.为了验证草酸受热分解及其产物.用右图装置进行实验.加热草酸晶体.有人认为该装置不合理.请你根据草酸晶体的某些物理常数和实验目的.指出用该装置进行实验可能存在的四个不合理的主要原因. 答:① , ② , ③ , ④ .

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物质的性质是由物质的组成和结构决定的。 乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:
注:表中“-”表示尚未有具体数据。
回答下列问题:
(1)向盛有Na2CO3粉末的试管里加入约3mL乙二酸溶液,观察到的现象为____; 说明乙二酸的酸性比碳酸____(填“强”或“弱”)。
(2)向盛有5mL乙二酸饱和溶液的试管中滴入3滴硫酸酸化的0.5%(质量分数)的KMnO4溶液,振荡,观察到的现象为__________ ;说明乙二酸有_________ 性。
(3)向A试管中加入3mL乙醇,然后,边振荡试管边加入2mL浓硫酸和2mL乙二酸,按图①连接好装置,加 热3~5min,在B试管中有油状、香味液体产生。该现象说明发生了________ 反应(填有机反应类型)。在B试管中加入饱和Na2CO3溶液的目的是____;导管口在液面上方的目的是_____________ 。
(4)图②是中学化学实验常用的装置,用此装置可制备的气体是 __________(填标号)。
A.O2
B.H2
C.Cl2
D.NH3
E.CH2=CH2
F.CH=CH
图②试管口要略低于试管底部的原因是_______________ 。
(5)已知草酸分解的化学方程式为H2C2O4H2O+CO2↑+CO↑。用图③加热草酸晶体,验证草酸受热分解及其产物,是原中学化学教材中给出的实验装置图,但有人认为该装置不合理。请你根据草酸晶体的某些物理常数和实验目的,指出图③不合理的地方。 答:____________; 该装置也不符合绿色化学的要求,因为______________。
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物质的性质是由物质的组成和结构决定的。乙二酸(HOOC—COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:

名称

分子式

颜色、状态

溶解性/g

熔点/℃

密度/g·cm-3

乙二酸

H2C2O4

——

8.6(20℃)

189.5

1.900

二水合乙二酸

H2C2O4·2H2O

无色晶体

——

101.5

1.650

注:表中“——”表示尚未有具体数据。

回答下列问题:

(1)向盛有Na2CO3粉末的试管里加入约3 mL乙二酸溶液,观察到的现象为_____________;说明乙二酸的酸性比碳酸____________。

(2)向盛有5 mL乙二酸饱和溶液的试管中滴入3滴硫酸酸化的0.5%(质量分数)的KMnO4溶液,振荡,观察到现象为_______________________________________________________;说明乙二酸有______________________。

(3)向A试管中加入3 mL乙醇,然后,边振荡试管边加入2 mL 浓硫酸和2 mL乙二酸,按图甲连接好装置,加热3—5 min,在B试管中有油状、香味液体产生。该现象说明发生了______________(填有机反应类型)反应。在B试管中加入饱和Na2CO3溶液的目的是_______________________________________________________________。

导管在液面上的原因是________________________________________________。

(4)图乙是中学化学实验常用的装置,用此装置可制备的气体有___________(填标号)。

A.O2    B.H2    C.Cl2    D.NH3        E.CH2====CH2      F.CHCH

图乙试管口略低于试管底部的原因是_________________________________________。已知草酸分解的化学方程式为H2C2O4H2O+CO2↑+CO↑。用图丙加热草酸晶体,验证草酸受热分解及其产物,图丙是中学化学教材中给出的实验装置图,但有人认为该装置不合理。请你根据草酸晶体的某些物理常数和实验目的,指出图丙不合理的原因。

答:______________________________________________________________。

该装置也不符合绿色化学的要求,因为________________________________________。

 

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下面是某学习小组对乙二酸的某些性质进行研究性学习的过程:

【研究课题】探究乙二酸的某些性质

【查阅资料】乙二酸(HOOC-COOH)俗称草酸,其主要物理常数如下:

名称

乙二酸

乙二酸晶体

分子式

H2C2O4

H2C2O4·2H2O

颜色状态

无色固体

无色晶体

溶解度(g)

8.6(20℃)

熔点(℃)

189.5

101.5

密度(g·cm-3

1.900

1.650

又知草酸在100℃时开始升华,157℃时大量升华,并开始分解。草酸钙不溶于水。根据上述材料提供的信息,回答下列问题:

【提出猜想】

[猜想一]根据草酸晶体的组成对其分解产物进行猜想

[设计方案]

(1)该小组同学猜想其产物为CO、CO2和H2O,并设计了探究实验,实验装置如下(草酸晶体分解装置略)。

限选试剂:澄清石灰水、冰水混合物、碱石灰、氧化铜、无水硫酸铜(已知草酸蒸气也可使澄清石灰水变浑浊,草酸蒸气在低温下可冷凝为固体)。请回答下列问题:

①B装置中所装药品为                 

② CO2的检验装置是      (填上面装置编号,下同),CO的检验装置是          

③装置A的作用是                                                

[猜想二]乙二酸具有弱酸性

[设计方案]

(2)该小组同学为验证草酸具有弱酸性设计了下列实验,其中能达到实验目的是        (填字母)。

A.将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中,溶液褪色

B.测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH

C.测定草酸钠(Na2C2O4)溶液的pH

D.将草酸溶液加入Na2CO3溶液中,有CO2放出

[猜想三]乙二酸具有还原性

[设计方案]

(3)该小组同学向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入过量的草酸溶液,发现酸性KMnO4溶液褪色,从而判断草酸具有较强的还原性。配平该反应的离子方程式:

   MnO4- +    H2C2O4 +    H+ =    Mn2+ +    CO2↑+    H2O

(4)利用上述原理可定量测定某草酸晶体样品中H2C2O4·2H2O的含量,方法是:称取该样品0.12 g,加适量水完全溶解,然后用0.020 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图所示,则该草酸晶体样品中H2C2O4·2H2O的质量分数为              

 

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