题目内容

14．已知乙二酸（ HOOC-COOH）俗称草酸，它是一种易溶于水的二元弱酸，酸性强于碳酸，其盐草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物．无色晶体H2C2O4•2H2O称为草酸晶体，其熔点为101.5℃．草酸晶体失去结晶水得无水草酸，它在157℃升华．
根据上述信息，回答下列问题．
（1）向盛有2mL饱和NaHCO3溶液的试管里加入约2mL乙二酸浓溶液，观察到的现象是有无色气泡产生，写出该反应的离子方程式：HCO3-+H2C2O4=2H2O+2CO2↑+C2O42-．
（2）配平乙二酸与酸性KMnO4溶液反应的离子方程式：
MnO4-+H2C2O4+H+-Mn2++CO2↑+H2O
（3）向试管A中加入3mL乙醇，然后边振荡试管边加入2mL浓硫酸和2mL乙二酸溶液，按如图Ⅰ连接好装置，加热3-5min．在装有饱和Na2CO3溶液的试管B中有油状且带有香味的液体产生．B中导管口在液面上而不伸入液面下的原因是防止倒吸（或防止B中液体倒吸至A中）．写出乙二酸与足量乙醇完全酯化的化学反应方程式．

（4）已知草酸分解的化学方程式为：H2C2O4$\stackrel{187℃}{→}$H2O+CO2↑+CO↑187℃
利用图Ⅱ①和图Ⅱ②加热草酸晶体，以验证草酸受热是否分解．连续加热一段时间后的现象是：图Ⅱ①：试管里澄清石灰水先变浑浊，后又变澄清，其原因是；图Ⅱ②：试管里澄清石灰水只变浑浊，其原因是由于大量草酸蒸气逸出，与石灰水反应生成草酸钙沉淀；能验证草酸受热分解的装置是①（填图Ⅱ中的编号“①”或“②”），理由是：增加了冷凝回流装置，避免草酸蒸气逸出（从装置的特点分析）．

分析 （1）NaHCO3溶液和乙二酸溶液应生成C2O42-、二氧化碳、水；
（2）乙二酸与酸性KMnO4溶液的反应中，锰从+7价降为+2价，碳从+3价升为+4价，根据化合价升降法配平反应的离子方程式；
（3）乙二酸与足量乙醇反应生成乙二酸二乙酯，注意防止倒吸；
（4）如乙二酸分解，则生成二氧化碳气体，可使澄清石灰水变浑浊，过量CO2使浑浊又变澄清，加热时草酸蒸气逸出，草酸与氢氧化钙反应生成乙二酸钙沉淀；要能验证草酸受热分解，则要防止乙二酸的蒸气逸出，据此答题．

解答 解：（1）NaHCO3溶液和乙二酸溶液应生成C2O42-、二氧化碳、水，反应现象为有无色气泡产生，反应的离子方程式为  HCO3-+H2C2O4=2H2O+2CO2↑+C2O42-，
故答案为：有无色气泡产生； HCO3-+H2C2O4=2H2O+2CO2↑+C2O42-；
（2）乙二酸与酸性KMnO4溶液的反应中，锰从+7价降为+2价，碳从+3价升为+4价，根据化合价升降法配平反应的离子方程式为2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，
故答案为：2，5，6，2，10，8；
（3B中导管口在液面上而不伸入液面下的原因是 防止倒吸（或防止B中液体倒吸至A中），乙二酸与足量乙醇完全酯化的化学反应方程式为，
故答案为：防止倒吸（或防止B中液体倒吸至A中）；；
（4）图Ⅱ①：试管里澄清石灰水先变浑浊，后又变澄清，其原因是草酸受热分解产生CO2，CO2使澄清石灰水变浑浊，过量CO2使浑浊又变澄清，图Ⅱ②中没有冷凝装置，乙二酸的蒸气逸出生成了乙二酸钙沉淀，所以试管里澄清石灰水只变浑浊，所以能验证草酸受热分解的装置是①，因为①中增加了冷凝回流装置，避免草酸蒸气逸出，
故答案为：草酸受热分解产生CO2，CO2使澄清石灰水变浑浊，过量CO2使浑浊又变澄清；由于大量草酸蒸气逸出，与石灰水反应生成草酸钙沉淀；①；增加了冷凝回流装置，避免草酸蒸气逸出．

点评 本题考查性质实验的探究，侧重于学生的分析、实验能力的考查，注意把握实验的原理、目的和操作方法，题目难度中等．

练习册系列答案
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12．下列水溶液一定呈中性的是（　　）
A．由非电解质溶于水得到的溶液
B．[H+]、[OH-]均为5.0×10-7mol•L-1的溶液
C．等物质的量的强酸与强碱反应得到的溶液
D．将pH=9的烧碱溶液稀释100倍所得到的溶液
5．X、Y、Z、R是元素周期表中前四周期中的常见元素．X的单质是密度最小的气体；Y的一种核素常用于考古，且其一种同素异形体是较软的物质之一；Z的气态氢化物与其最高价氧化物的水化物相遇会产生大量白烟；R2+离子的3d轨道有9个电子．（答题时用具体的元素符号）
（1）R位于元素周期表第四周期IB族（周期、族），Z的基态原子价层电子排布式为2s22p3．
（2）Z的气态氢化物比同族相邻元素的气态氢化物熔点高很多，其原因是NH3分子间形成氢键．
（3）X与Y可形成多种化合物，其中以直线型存在的4核分子中σ键与π键之比为3：2．
（4）R可以形成多种氧化物，其中一种的晶体结构如图，该氧化物的化学式为Cu2O，氧的配位数是4．
（5）可用YX4还原ZOx以消除污染．
YX4（g）+4ZO2（g）═4ZO（g）+YO2（g）+2X2O（g）△H=-574kJ?mol
YX4（g）+4ZO（g）═2Z2（g）+YO2（g）+2X2O（g）△H=-1160kJ/mol
试写出YX4还原ZO2至Z2的热化学方程式：CH4（g）+2NO2（g）═N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H=-867.0KJ?mol．
2．氢氧化钠溶于水，溶液温度显著升高的原因是（　　）
A．氢氧化钠溶于水只发生扩散作用
B．氢氧化钠溶于水只发生水合作用
C．氢氧化钠溶于水扩散过程吸收热量大于水合过程放出的热量
D．氢氧化钠溶于水扩散过程吸收热量小于水合过程放出的热量
9．下列说法正确的是（　　）
A．同温同压下，H2（g）+Cl2（g）═2HCl（g）在光照和点燃条件下的△H相同
B．任何酸与碱发生中和反应生成1 mol H2O的过程中，能量变化均相同
C．已知：①2H2（g）+O2（g）═2H2O（g）△H1②2H2（g）+O2（g）=2H2O（1）△H2，则△H1＜△2
D．已知：①C（s，石墨）+O2（g）═CO2（g）△H=-393.5kJ•mol-1，②C（s，金刚石）+O2（g）═CO2（g）△H=-395.0 kJ•mol-1
则C（s，石墨）=C（s，金刚石）△H=-1.5 kJ•mol-1
19．三氯化铬是合成其它铬盐的重要原料，在无机合成和有机合成中有重要的作用，是合成饲料添加剂的主要成份，工业上主要用作媒染剂及催化剂．易溶于水，溶于乙醇，几乎不溶于乙醚，易潮解，易升华．在高温下能被氧气氧化，碱性条件下能被H2O2氧化为Cr（Ⅵ）且2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O．制三氯化铬的流程如下：

（1）三氯化铬碱性条件下被H2O2氧化为Cr（Ⅵ）的离子反应方程式为2Cr3++3H2O2+10OH-=2CrO42-+8H2O．
（2）已知CCl4沸点为57.6℃，为保证稳定的CCl4气流，适宜的加热方式是水浴加热（并用温度计指示温度）．
（3）用如图装置制备CrCl3时，主要步骤包括：

①将产物收集到蒸发皿中；②加热反应管至400℃，开始向三颈烧瓶中通入氮气，继续升温到650℃；③三颈烧瓶中装入150mLCCl4，并加热CCl4，温度控制在50～60℃之间；④反应管出口端出现了CrCl3升华物时，切断加热管式炉的电源；⑤停止加热CCl4，继续通入氮气；⑥检查装置气密性．
正确的操作顺序为：⑥→③→_②→④→⑤→①，步骤②中通如氮气的作用将CCl4蒸汽载入反应装置中；赶走空气，防止CrCl3被氧化．
（4）已知反应管中发生的主要反应有：Cr2O3+3CCl4→2CrCl3+3COCl2，因光气剧毒，实验需在通风橱中进行，并用乙醇处理COCl2，生成一种含氧酸酯（C5H10O3），用乙醇处理尾气的化学方程式COCl2+2C2H5OH→C2H5OCOC2H5+2HCl．
（5）样品中三氯化铬质量分数的测定称取样品0.3300g，加水溶解并定容于250mL容量瓶中．移取25.00mL于碘量瓶（一种带塞的锥形瓶）中，加热至沸后加入1gNa2O2，充分加热煮沸，适当稀释，然后加入过量的2mol/LH2SO4至溶液呈强酸性，此时铬以Cr2O72-存在，再加入1.1gKI，密塞，摇匀，于暗处静置5分钟后，加入1mL指示剂，用0.0250mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至终点，平行测定三次，平均消耗标准硫代硫酸钠溶液24.00mL．
已知：Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，2Na2S2O3+I2═Na2S4O6+2NaI．
①指示剂为淀粉，滴定终点的现象为最后一滴滴入时，蓝色恰好完全褪去，且半分钟内不恢复原色．
②移入碘量瓶的CrCl3溶液需加热煮沸，加入Na2O2后也要加热煮沸，其主要原因是除去其中溶解的氧气，防止氧气将I-氧化，产生偏高的误差．
③样品中无水三氯化铬的质量分数为96.1%．（计算结果精确到0.1%）
6．下列有关设计方案能达到实验目的是（　　）
A．制备Fe（OH）3胶体：向0.1mol•L-1FeCl3溶液中加入等体积0.3mol•L-1NaOH溶液
B．除去FeCl3溶液中少量Cu2+：向含有少量Cu2+的FeCl3溶液中加入适量铁粉至蓝色刚好消失后过滤
C．配制1mol/LMgSO4溶液：将12.0gMgSO4固体倒进100mL容量瓶中，然后加入100mL蒸馏水
D．确定Na2CO3溶液中是否混有NaOH：取少量溶液滴加过量BaCl2溶液，过滤取滤液，在滤液中滴加酚酞，观察是否出现红色
3．SOBr2是一种常用的吸水剂．SOBr2不太稳定，加热时会发生分解：4SOBr2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+3Br2+A．
（1）SOBr2是共价（填“共价”或“离子”）化合物；
（2）A的电子式为；
（3）KBr在液态SO2中能生成Br2、A和K2SO4，其反应的化学方程式为4KBr+4SO2=Br2+S2Br2+2K2SO4．
4．下列物质中，体积为22.4升的是（　　）
A．25℃时18 g水
B．标准状况下含6.02×1023个原子的Cl2
C．标准状况下1 mol氨气
D．常温常压下44 g二氧化碳

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