Question

某研究小組欲檢驗草酸晶體樣品分解產(chǎn)物并測定器質(zhì)量分數(shù)（假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)）．草酸晶體（H₂C₂O₄•2H₂O）的理化性質(zhì)見表．

（1）加熱分解草酸晶體最適宜的裝置是         （填圖1字母序號）．

（2）圖2是驗證熱分解產(chǎn)物中含CO，CO₂的裝置

①儀器a和b的名稱分別是        和        ．

②證明存在CO₂的現(xiàn)象是                                     ，證明存在CO的現(xiàn)象是                ，D中反應(yīng)的化學方程式是                                 ．

③裝置A的作用是                ，氣囊的作用是                             ．

（3）為測定樣品中草酸晶體的質(zhì)量分數(shù)，設(shè)計兩種如下方案． 

熔點	沸點	熱穩(wěn)定性	與堿反應(yīng)
101°C～102°C	150°C～160°C升華	100.1°C失去結(jié)晶水，175°C分解成CO2，CO，H2O	與Ca（OH）2反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀（CaC2O4）

①稱一定量樣品用上圖裝置進行實驗，測得裝置D反應(yīng)前后的質(zhì)量差，由此計算出的實驗結(jié)果比實際值偏低，排除儀器和操作的因素，其原因可能有：CO未完全反應(yīng)、           ．

②稱取8.75g草酸晶體樣品配制50.00g溶液，取10.00g溶液加適量的稀硫酸，然后滴加25.00g3.16%KMnO₄溶液，恰好反應(yīng)完全．

（已知：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O）則KMnO₄溶液顯   色，25.00g3.16%KMnO₄溶液中KMnO₄的質(zhì)量        g．請計算樣品中的質(zhì)量分數(shù)．[寫出計算過程，M₂（H₂C₂O₄）=90，M₂（H₂C₂O₄•2H₂O）=126，M₂（KMnO₄）=158]．

 

Answer 1

【答案】

（1）c

（2）①燒杯、酒精燈

②B中澄清的石灰水變渾濁；D中黑色固體變成紅色     CO+CuOCu+CO₂

③除去草酸蒸汽，防止對二氧化碳的檢驗產(chǎn)生干擾；收集一氧化碳，防止污染空氣

（3）①生成的銅又被氧化    ②紫紅   0.79g    90%

【解析】

試題分析：（1）草酸的熔點較低，受熱容易熔化，用c裝置加熱草酸時不容易下流，適宜用來加熱草酸．

故填：c．

（2）①儀器a和b的名稱分別是燒杯、酒精燈．

故填：燒杯；酒精燈．

②證明存在CO₂的現(xiàn)象是：B中澄清的石灰水變渾濁；證明存在CO的現(xiàn)象是：D中黑色固體變成紅色．

故填：B中澄清的石灰水變渾濁；D中黑色固體變成紅色．

D中氧化銅和一氧化碳在加熱時反應(yīng)能生成銅和二氧化碳，反應(yīng)的化學方程式是：CO+CuOCu+CO₂．

故填：CO+CuOCu+CO₂．

③裝置A的作用是：除去草酸蒸汽，防止對二氧化碳的檢驗產(chǎn)生干擾；氣囊的作用是：收集一氧化碳，防止污染空氣．

故填：除去草酸蒸汽，防止對二氧化碳的檢驗產(chǎn)生干擾；收集一氧化碳，防止污染空氣．

（3）①一氧化碳部分反應(yīng)，生成的銅重新被氧化等因素都能夠?qū)е掠嬎愠龅膶嶒灲Y(jié)果比實際值偏低．

故填：生成的銅又被氧化．

②高錳酸鉀溶液是顏色紫紅色的．

故填：紫紅．

25.00g3.16%KMnO₄溶液中KMnO₄的質(zhì)量為：25.00g×3.16%=0.79g．

故填：0.79．

設(shè)10.00g溶液中含草酸晶體的質(zhì)量為X，

由2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄=K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O可知，

5H₂C₂O₄•2H₂O→5H₂C₂O₄→2KMnO_4，

    630                  316

     X                   0.79g

=

X=1.575g，

50.00g溶液中含草酸晶體的質(zhì)量為：1.575g×5=7.875g，

草酸晶體的質(zhì)量分數(shù)為：×100%=90%，

答：樣品中草酸晶體的質(zhì)量分數(shù)為90%．

考點：實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量；常見氣體的檢驗與除雜方法．

點評：本題涉及化學方程式的書寫、實驗現(xiàn)象的判斷、根據(jù)化學方程式進行計算等方面的知識，是典型的綜合題．