草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸,主要用作還原劑和漂白劑.草酸的鹽可用作堿土金屬離子的廣譜沉淀劑.
(1)40℃時混合一定體積的0.1mol/L H2C2O4溶液與一定體積0.01mol/L酸性KMnO4溶液,填寫表中空格.
溫度 v(H2C2O4 v(KMnO4 KMnO4褪色時間
40℃ 10ml 10ml 40s
40℃ 20ml 20ml
 
(2)用甲基橙作指示劑,通過酸堿滴定可測定草酸溶液濃度.甲基橙是一種常用的酸堿指示劑,甲基橙(用化學式HIn表示)本身就是一種有機弱酸,其電離方程式為:HIn?H++In-.則酸根離子In-的顏色是
 
.甲基橙的酸性與草酸相比,
 
(填前者強、前者弱、十分接近、無法判斷).精英家教網(wǎng)
(3)常溫下有pH均為3的鹽酸和草酸溶液各10ml,加水稀釋,在右圖畫出稀釋過程中兩種溶液中c(H+)變化的示意圖并作必要的標注.
(4)常溫下MgC2O4的Ksp=8.1×10-5,已知當溶液中某離子的濃度≤10-5mol/L時可認為該離子已沉淀完全.現(xiàn)為了沉淀1L0.01mol/LMgCl2溶液中的Mg2+,加入100mL0.1mol/L的(NH42C2O4溶液,通過計算判斷Mg2+是否已沉淀完全.
(5)(NH42C2O4溶液因NH4+水解程度稍大于C2O42-而略顯酸性,0.1mol/L(NH42C2O4溶液pH值6.4.現(xiàn)有某未知溶液,常溫下由水電離出的c(H+)=1.0×10-5mol/L,該溶液pH可能是
 
(填字母).
A.5       B.6              C.7              D.9.
分析:(1)反應速率與溫度、濃度都成正比; 
(2)草酸抑制甲基橙電離,堿促進甲基橙電離,草酸溶液呈酸性,則溶液呈紅色,加入堿時,堿和草酸反應促進甲基橙電離,溶液呈黃色;
根據(jù)強酸制取弱酸分析;
(3)pH相等的鹽酸和草酸,草酸是弱酸,鹽酸是強酸,加水稀釋促進草酸電離,則在電離過程中,草酸中氫離子濃度大于鹽酸;
(4)根據(jù)c(Mg2+)?c(C2O42-)與溶度積常數(shù)相對大小判斷是否完全沉淀,如果c(Mg2+)?c(C2O42-)小于溶度積常數(shù),則完全沉淀;
(5)根據(jù)溶液中陰陽離子水解及水解程度相對大小來分析解答.
解答:解:(1)反應速率與溫度、濃度都成正比,二者的溫度和濃度都相等,則反應速率相等,則反應速率相等,則褪色時間相等,故答案為:40s; 
(2)甲基橙的變色范圍是3.1~4.4,小于3.1時顯紅色,大于4.4時顯黃色,根據(jù)甲基橙的電離方程式可知,當溶液堿性增強時平衡是向正反應方向移動的,所以該酸根的顏色是顯黃色的,因為草酸鈉溶液水解顯堿性,此時甲基橙顯黃色,若草酸的酸性弱于甲基橙的,則在草酸溶液中甲基橙顯黃色,所以通過顏色的變化無法判斷滴定終點,因此草酸的酸性要強于甲基橙的,這樣在滴定過程中顏色才能發(fā)生變化,
故答案為:黃色;前者弱;
(3)鹽酸是強酸,草酸是弱酸,存在電離平衡,所以在稀釋過程中鹽酸中氫離子的濃度始終小于草酸中氫離子的濃度.但當無限稀釋時二者的PH均要無限接近7,所以其圖象為精英家教網(wǎng),故答案為:精英家教網(wǎng)
(4)1 L0.01 mol/LMgCl2溶液中的Mg2+的物質的量是0.01mol,100 mL0.1 mol/L的(NH42C2O4溶液的物質的量也是0.01mol,即二者恰好反應.根據(jù)溶解平衡MgC2O4(s)?Mg2+(aq)+C2O42-(aq)可知c(Mg2+)?c(C2O42-)=Ksp=8.1×10-5
因為c(Mg2+)=c(C2O42-),所以c(Mg2+)=(8.1×10-5-1/2=9×10-3 mol/L>10-5 mol/L
故Mg2+未沉淀完全,
答:鎂離子未程度完全;
(5)常溫下由水電離出的c(H+)=1.0×10-5mol/L,說明該溶液中水的電離是被促進的,若只有陽離子水解,則溶液顯酸性,即此時溶液的pH為5;若只有陰離子水解,則溶液顯堿性,此時溶液中的c(OH-)=1.0×10-5mol/L,則溶液中的c(H+)=1.0×10-9mol/L所以溶液的pH是9;若溶液陰離子和陽離子同時都水解,若陽離子的水解程度大于陰離子的水解程度,則溶液顯堿性;若陽離子的水解程度小于陰離子的水解程度,則溶液顯酸性;陽離子的水解程度和陰離子的水解程度相同,則溶液顯中性,
故選ABCD.
點評:本題考查了弱電解質的電離、難溶物的溶解平衡、鹽類水解等知識點,根據(jù)弱電解質的電離特點、溶度積常數(shù)、鹽類水解特點來分析解答即可,難點是(5)題,注意陰陽離子都水解的情況,往往漏掉而導致錯誤.
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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

草酸(H2C2O4)是一種重要的有機化工原料.為探究草酸的性質,某化學研究性學習小組查閱了有關資料,有關物質的部分性質如下表:
物質 熔點/℃ 化學性質
H2C2O4 189.5℃ 有毒,具有腐蝕性,易溶于水,二元弱酸.
100℃開始升華,157℃時開始分解.
草酸與濃硫酸混合加熱產(chǎn)生CO2、CO和H2O.
草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物
[實驗一]根據(jù)下圖提供的儀器和試劑(可重復使用),設計實驗證明草酸的受熱分解產(chǎn)物中含有CO2和CO(部分夾持儀器和加熱裝置省略)

(1)用字母表示接口的正確連接順序.
a→b→c→
f
f
g
g
→d→e→
h
h
i
i
b
b
c
c
→尾氣處理
(2)用上圖提供的儀器和試劑做實驗時,裝置B中出現(xiàn)白色渾濁,也不能說明一定有CO2,原因是
草酸蒸氣也可以使澄清石灰水變渾濁,無法確定二氧化碳的存在,
草酸蒸氣也可以使澄清石灰水變渾濁,無法確定二氧化碳的存在,
;請你提出改進意見
在A前添加一個盛水的洗氣瓶,除去草酸蒸氣
在A前添加一個盛水的洗氣瓶,除去草酸蒸氣

(3)利用改進后裝置進行的實驗時,要先加熱
A
A
 裝置,(填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”,下同)后加熱
E
E
 裝置;能證明分解產(chǎn)物中有CO的實驗依據(jù)是
E中黑色氧化銅變紅,E后的澄清石灰水變渾濁
E中黑色氧化銅變紅,E后的澄清石灰水變渾濁

[實驗二]探究草酸與酸性高錳酸鉀的反應
(4)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化高錳酸鉀溶液時,可觀察到溶液由紫紅色變?yōu)榻鯚o色,可推測草酸可能具有
還原性
還原性

(5)學習小組的同學發(fā)現(xiàn),當向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化高錳酸鉀溶液時,溶液褪色總是先慢后快.為探究其原因,同學們做了如下的對比實驗:
實驗序號 H2C2O4(aq) KMnO4(H+)(aq) MnSO4(S)
(g)
褪色時間
(S)
C(mol?L-1 V(mL) C(mol?L-1 V(mL)
實驗1 0.1 2 0.01 4 0 30
實驗2 0.1 2 0.01 4 5 4
該對比實驗的結論是
反應生成的Mn2+有催化作用,加快了反應速率
反應生成的Mn2+有催化作用,加快了反應速率

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2013?武昌區(qū)模擬)全世界每年被腐蝕損耗的鋼鐵量非常驚人,在潮濕空氣中發(fā)生吸氧腐蝕是鋼鐵腐蝕的主要原因.
(1)在潮濕空氣中,鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時的負極反應的電極反應式為
Fe-2e-=Fe2+
Fe-2e-=Fe2+

(2)已知草酸(H2C2O4)分解的化學方程式為:H2C2O4
濃硫酸
加熱
CO↑+CO2↑+H2O,下列裝置中,可用作草酸分解制取氣體的是
d
d
(填答案編號).

(3)某實驗小組為測定鐵銹樣品的組成(假定鐵銹中只有Fe2O3?nH2O和Fe兩種成份),利用草酸分解產(chǎn)生的CO和鐵銹反應,實驗裝置如下圖所示.

①為得到干燥、純凈的CO氣體,洗氣瓶A、B中盛放的液態(tài)試劑依次可能是
c
c
a
a
(填答案編號).
a.濃硫酸     b.澄清的石灰水     c.氫氧化鈉溶液    d.無水氯化鈣
②在點燃C處酒精燈之前應進行的操作是:(a)檢查裝置氣密性;(b)
通入混合氣體一段時間,排除體系中的空氣,防止加熱時CO發(fā)生爆炸
通入混合氣體一段時間,排除體系中的空氣,防止加熱時CO發(fā)生爆炸

③E裝置的作用是
防止空氣中的CO2和H2O進入體系,影響實驗結果
防止空氣中的CO2和H2O進入體系,影響實驗結果
,上述裝置最后尾氣處理的方法是
點燃
點燃

④準確稱量樣品的質量10.00g置于硬質玻璃管中,充分反應后冷卻、稱量(假設每步均完全反應),硬質玻璃管中剩余固體質量為8.32g,D中濃硫酸增重0.72g,則n=
2
2

⑤在本實驗中,下列情況會使測定結果n偏大的是
a
a
(填答案編號).
a.缺少裝置B    b.缺少裝置E    c.反應后的固體中有少量Fe2O3?nH2O.

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒,而建議采用高效“綠色”消毒劑二氧化氯.二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體,易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色,在生產(chǎn)和使用時必須盡量用稀有氣體進行稀釋,同時需要避免光照、震動或加熱.實驗室以電解法制備ClO2的流程如圖:
精英家教網(wǎng)
(1)ClO2中所有原子
 
(填“是”或“不是”)都滿足8電子結構.上圖所示電解法制得的產(chǎn)物中雜質氣體B能使石蕊試液顯藍色,除去雜質氣體可選用
 

A.飽和食鹽水  B.堿石灰  C.濃硫酸  D.蒸餾水
(2)穩(wěn)定性二氧化氯是為推廣二氧化氯而開發(fā)的新型產(chǎn)品,下列說法正確的是
 

A.二氧化氯可廣泛用于工業(yè)和飲用水處理
B.應用在食品工業(yè)中能有效地延長食品貯藏期
C.穩(wěn)定性二氧化氯的出現(xiàn)大大增加了二氧化氯的使用范圍
D.在工作區(qū)和成品儲藏室內(nèi),要有通風裝置和監(jiān)測及警報裝置
(3)歐洲國家主要采用氯酸鈉氧化濃鹽酸制備.化學反應方程式為
 
.缺點主要是產(chǎn)率低、產(chǎn)品難以分離,還可能污染環(huán)境.
(4)我國廣泛采用經(jīng)干燥空氣稀釋的氯氣與固體亞氯酸鈉(NaClO2)反應制備,化學方程式是
 
,此法相比歐洲方法的優(yōu)點是
 

(5)科學家又研究出了一種新的制備方法,利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液還原氯酸鈉,化學反應方程式為
 
.此法提高了生產(chǎn)及儲存、運輸?shù)陌踩裕蚴?!--BA-->
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)用二氧化氯(ClO2)、高鐵酸鈉(Na2FeO4摩爾質量為166g?mol-1)等新型凈水劑替代傳統(tǒng)的凈水劑Cl2對淡水進行消毒是城市飲用水處理新技術.ClO2和Na2FeO4在水處理過程中分別被還原為Cl-和Fe3+
(1)如果以單位質量的氧化劑所得到的電子數(shù)來表示消毒效率,那么,ClO2、Na2FeO4、Cl2三種消毒殺菌劑的消毒效率由大到小的順序是
 
 
 

(2)高鐵酸鈉之所以能凈水,除它本身具有強氧化性外,另一個原因可能是:
 

(3)二氧化氯是一種黃綠色有刺激性氣味的氣體,其熔點為-59°C,沸點為11.0°C,易溶于水.ClO2可以看做是亞氯酸(HClO2)和氯酸(HClO3)的混合酸酐.工業(yè)上用稍潮濕的KClO3和草酸(H2C2O4)在60°C時反應制得.某學生用如圖所示的裝置模擬工業(yè)制取及收集ClO2,其中A為ClO2的發(fā)生裝置,B為ClO2的凝集裝置,C為尾氣吸收裝置.請問:
①A部分還應添加溫度控制(如水浴加熱)裝置,B部分還應補充什么裝置
 
;
②C中應裝的試劑為
 
.C中發(fā)生反應的化學方程式為:
 

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

某;瘜W學習小組為了探究草酸(H2C2O4)的化學性質,設計了如下實驗:
Ⅰ.小組成員在做草酸溶液與酸性高錳酸鉀溶液反應實驗時發(fā)現(xiàn),溶液褪色先慢后快.
(1)上述H2C2O4溶液與酸性KMnO4溶液反應的離子方程為
 

(2)為了探究此反應速率由小變大的原因,甲同學做了如下實驗(表中“一”表示未加入該試劑).
實驗
編號
反應溫度
(利用水浴加熱)
稀硫酸
溶液
MnSO4固體 0.10mol/L
KMnO4溶液
褪色
時間
1 750℃ ---- --- 1mL 1OOs
2 750℃ 10滴 ---- 1mL 40s
3 750℃ 10滴 加入少許 1mL 3s
甲同學由此能夠得出結論:
Ⅱ.乙同學查資料得知“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽”,決定用實驗驗證這一事實并檢測草酸鹽含量.進一步查閱資料得知,草酸(H2C2O4)是酸性強于醋酸的二元弱酸,對應的鈣鹽(CaC2O4)不溶于醋酸,能溶于強酸.
(1)他將菠菜研磨成汁、熱水浸泡、過濾得到溶液,調節(jié)溶液呈弱堿性,加入足量的CaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,過濾、洗滌沉淀備用,對生成的沉淀進行探究.
①提出合理假設:
假設1:只存在CaCO3;   
假設2:既存在CaCO3,也存在CaC2O4
假設3:
 

②基于假設2,設計實驗方案,進行實驗.請寫出實驗步驟以及預期現(xiàn)象和結論.
限選實驗試劑:1mol?L-1 H2SO4、1mol?L-1 HCl、0.1mol?L-1 NaOH、1mol?L-1 CaCl2、0.01mol?L-1 KMnO4、澄清石灰水.
實驗步驟 預期現(xiàn)象和結論
步驟1:
 
 
步驟2:
 
 
(2)欲準確測定菠菜中草酸鹽含量,回答有關問題:
①操作:取m g菠菜樣品,將其中草酸鹽轉化為 CaC2O4 沉淀分離出來,用鹽酸溶解后,溶液轉入100mL容量瓶中加水配制成100mL溶液.每次移取25.00mL該溶液,用0.0100mol?L-1KMnO4標準溶液滴定,滴定實驗重復操作2-3次.平均消耗標準溶液V mL.
②計算:菠菜中草酸鹽(以C2O42-計)的質量分數(shù)為
 
.(只列式不計算,已知:C2O42-的摩爾質量為88g?mol-1
③討論:用標準KMnO4溶液直接滴定菠菜研磨、浸泡、過濾得到的溶液結果可能偏高,原因是
 

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