(14分)某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中,发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率。请回答下列问题:

(1)上述实验中发生反应的化学方程式有          

(2)硫酸铜溶液可以加快氢气生成速率的原因是          

(3)实验室中现有Na2SO3、MgSO4、Ag2SO4、K2SO4等4种溶液,可与实验中CuSO4溶液起相似作用的是            

(4)要加快上述实验中气体产生的速率,还可采取的措施有         (答两种);

(5)为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响,该同学设计了如下一系列实验。将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的反应瓶中,收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需时间。

                     实验

混合溶液

A

B

C

D

E

F

4mol/L H2SO4/mL

30

V1

V2

V3

V4

V5

饱和CuSO4溶液/mL

0

0.5

2.5

5

V6

20

H2O/mL

V7

V8

V9

V10

10

0

 ①请完成此实验设计,其中:V1=       ,V6=       ,V9=      

②反应一段时间后,实验A中的金属呈      色,实验E中的金属呈      色;

③该同学最后得出的结论为:当加入少量CuSO4溶液时,生成氢气的速率会大大提高。但当加入的CuSO4溶液超过一定量时,生成氢气的速率反而会下降。请分析氢气生成速率下降的主要原因                                                                                                              

 

(15分)淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去):

实验过程如下:

① 将1∶1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中,水浴加热至85℃~90℃,保持30 min,然后逐渐将温度降至60℃左右;

② 将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;

③ 控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液;

④ 反应3h左右,冷却,减压过滤后再重结晶得草酸晶体。

      硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:

C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O

C6H12O6­+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O     

3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O

请回答下列问题:

(1)实验①加入98%硫酸少许的目的是:                      

(2)冷凝水的进口是     (填a或b);实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降,其原因是                                             

(3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为                 

(4)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有                                       

(5)当尾气中n(NO2):n(NO)=1:1时,过量的NaOH溶液能将NOx全部吸收,发生的化学反应为:NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O,若用含硫酸的母液来吸收氮氧化物,其优点是                    、缺点是                     

(6)将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸。用KMnO4标准溶液滴定,该反应的离子方程式为:2MnO4- + 5H2C2O4 + 6H+ = 2Mn2+ + 10CO2↑+ 8H2O

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),此时溶液颜色由     变为      。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二水合草酸的质量分数为              

 

 0  76277  76285  76291  76295  76301  76303  76307  76313  76315  76321  76327  76331  76333  76337  76343  76345  76351  76355  76357  76361  76363  76367  76369  76371  76372  76373  76375  76376  76377  76379  76381  76385  76387  76391  76393  76397  76403  76405  76411  76415  76417  76421  76427  76433  76435  76441  76445  76447  76453  76457  76463  76471  203614 

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