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.
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| 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 |