14．以下是某學習小組對乙二酸的某些性質(zhì)進行研究性學習的過程：
[研究課題]探究乙二酸的某些性質(zhì)
[查閱資料]乙二酸（HOOC-COOH）俗稱草酸，草酸晶體的化學式為H2C2O4•2H2O；草酸在100℃時開始升華，157℃時大量升華，并開始分解；草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體；草酸鈣不溶于水，草酸蒸氣能使澄清石灰水變渾濁．
[提出猜想]
猜想一：乙二酸具有不穩(wěn)定性
根據(jù)草酸晶體的組成，該小組同學猜想其受熱分解產(chǎn)物為CO、CO2和H2O． 設計方案：
（1）請用下列裝置組成一套探究 并驗證其產(chǎn)物的實驗裝置（草酸晶體分解裝置略，連接導管略去）

請回答下列問題：
①裝置的連接順序為：A→C→D→E→B→D
②實驗時，在點燃B處酒精燈之前，應進行的操作是收集D處氣體，檢驗CO氣體的純度．裝置中堿石灰的作用是除去氣體中的CO2和水，提高CO的濃度．  檢驗產(chǎn)物中有CO的實驗現(xiàn)象 是B中黑色固體變紅色，D中澄清石灰水變渾濁．
③整套裝置存在不合理之處為沒有一氧化碳尾氣處理裝置．
猜想二：乙二酸具有還原性設計方案：
（2）該小組同學向酸化的KMnO4溶液中滴入過量的草酸溶液，發(fā)現(xiàn)酸性KMnO4溶液褪色并
產(chǎn)生一種氣體，從而判斷草酸具有較強的還原性．該反應的離子方程式為2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．

分析 （1）①猜想其產(chǎn)物為CO、CO2和H2O，草酸在100℃時開始升華，157℃時大量升華，并開始分解．草酸鈣不溶于水、草酸蒸氣能使澄清石灰水變渾濁、草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體，分析可知先冷凝揮發(fā)出的草酸，再檢驗水蒸氣的生成，檢驗二氧化碳的生成，并除去二氧化碳，再通過灼熱的氧化銅檢驗一氧化碳氣體的存在，利用反應后生成的二氧化碳通入澄清石灰水變渾濁證明一氧化碳的存在；
②CO為可燃性氣體，加熱之前必須驗純，堿石灰可以吸收草酸分解產(chǎn)生的二氧化碳和水，進而提高CO的濃度，檢驗產(chǎn)物中CO的實驗現(xiàn)象是B中黑色氧化銅變紅色，生成了澄清石灰水變渾濁的氣體；
③一氧化碳有毒，會污染空氣，需要吸收處理裝置；
（2）依據(jù)氧化還原反應元素化合價變化和電子守恒、原子守恒配平得到反應的離子方程式．

解答 解：（1）①分解產(chǎn)物為CO、CO2和H2O，檢驗時應該先用無水硫酸銅檢驗水蒸氣，然后用澄清石灰水檢驗二氧化碳，最后用加熱的CuO和澄清石灰水檢驗CO，所以儀器的連接順序為：A→C→D→E→B→D，
故答案為：C；E；
②CO為可燃性氣體，加熱之前必須驗純，所以在點燃B處酒精燈之前必須驗純，堿石灰可以吸收草酸分解產(chǎn)生的二氧化碳和水，進而提高CO的濃度，當裝置B中黑色固體變成紅色，且裝置D澄清石灰水變渾濁，則證明混合氣體中含有CO，
故答案為：收集D處氣體，檢驗CO氣體的純度；除去氣體中的CO2 和水，提高CO的濃度；B中黑色固體變紅色，D中澄清石灰水變渾濁；
③一氧化碳有毒污染空氣，需要吸收處理裝置，一氧化碳尾氣的處理方法為點燃，操作時將氣體通到酒精燈火焰上燃燒，
故答案為：沒有一氧化碳尾氣處理裝置；
（2）根據(jù)氧化還原反應方程式的配平原則：錳元素化合價+7價變化為+2價，電子轉(zhuǎn)移5，草酸中碳元素化合價+3價變化為+4價，得失電子守恒、質(zhì)量守恒和電荷守恒配平該反應的離子方程式為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，
故答案為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．

點評 本題考查了性質(zhì)實驗方案設計的方法，涉及化學實驗、氧化還原反應、離子反應等知識，題目難度中等，注意掌握探究物質(zhì)性質(zhì)實驗方案設計的方法，明確物質(zhì)性質(zhì)及實驗操作方法為解答關(guān)鍵，試題有利于提高學生的分析、理解能力及化學實驗能力．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：解答題

7．食鹽是重要的化工原料，電解飽和食鹽水的化學方程式：2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑，電解食鹽水中加入了幾滴酚酞試液，接通電，陽極產(chǎn)生Cl2，以濕潤的淀粉KI試紙檢驗，還可以看到陰極附近的溶液變紅，檢驗陰極氣體的方法是爆鳴實驗．將其中兩種產(chǎn)物化合又可以得到氯化氫，屬于強（強、弱、非）電解質(zhì)，將其溶于水后的電離方程式為HCl=H++Cl-．

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科目：高中化學 來源：2016-2017學年江西省高二上第一次月考化學卷（解析版） 題型：填空題

將物質(zhì)的量均為3.00mol物質(zhì)A、B混合于5L容器中，發(fā)生如下反應 3A＋B2C，在反應過程中C的物質(zhì)的量分數(shù)隨溫度變化如圖所示：

（1）T0對應的反應速率v正__________v逆。（填“＞”“＜”或“＝”）；

（2）此反應的正反應為___________熱反應。（填“吸”或“放”）；

（3）X、Y兩點A物質(zhì)正反應速率的大小關(guān)系是Y___________X；（填“＞”“＜”或“＝”）；

（4）若Y點的C的物質(zhì)的量分數(shù)為25%，則參加反應的A的物質(zhì)的量為____________mol；若Y點時所耗時間為2min，則B物質(zhì)的反應速率為__________mol/（L·min）。

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

2．鐵可以形成多種氧化物、氫氧化物和鹽類．鐵與二氧化碳、水在某一密閉體系中反應情況如下表所示：
化學反應平衡常數(shù)溫度
973K1173K
ⅠFe（s）+CO2（g）=FeO（s）+CO（g）K11.472.15
ⅡFe（s）+H2O（g）=FeO（s）+H2（g）K22.381.67
ⅢCO（g）+H2O（g）=CO2（g）+H2（g）K3？？
完成下列填空：
（1）反應Ⅰ是吸熱（選填“吸熱”，“放熱”）反應．根據(jù)反應Ⅰ與Ⅱ可以推導出同溫下K1、K2與K3之間的關(guān)系，則K3=$\frac{{K}_{2}}{{K}_{1}}$（用K1、K2表示）．
（2）973K時，若反應Ⅲ在一個容積為2L的反應容器內(nèi)2min時達到平衡，有3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則在2min內(nèi)v（CO2）=0.375mol•（L•s）-1．若壓縮容器的容積為原來的一半，平衡將不移動（選填“向左”，“向右”，“不”），CO2的濃度將增大（選填“增大”，“減小”，“不變”）．使該反應的平衡轉(zhuǎn)化率及平衡常數(shù)都增大的措施有降低溫度．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

9．如圖所表示的反應是吸熱反應的是（　　）
A．B．C．D．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

19．連二亞硫酸鈉（Na2S2O4）俗稱保險粉，有極強的還原性．受熱、遇水都會發(fā)生分解反應放出大量的熱，甚至引起燃燒．不溶于乙醇，可溶于氫氧化鈉水溶液并穩(wěn)定存在．
（1）保險粉應如何保存？密封、陰涼處保存（填一注意事項）．
（2）鋅粉法是制備Na2S2O4的一種常見方法，其原理如圖所示：

①步驟I中SO2表現(xiàn)了氧化性（填“氧化性”、“還原性”或“酸性”）；若用Na2SO3固體和某酸反應制備SO2氣體，你認為下列最適宜選用的酸是B
A．濃鹽酸                     B．質(zhì)量分數(shù)為70%的H2SO4
C．稀硝酸                     D．質(zhì)量分數(shù)為10%的稀硫酸
②常溫下，若ZnS2O4懸濁液中c（Zn2+）=0.1mol•L-1，則應加氫氧化鈉溶液調(diào)至pH≥8，才能使Zn（OH）2沉淀完全（已知離子濃度≤1.0×10-5mol•L-1，即沉淀完全；Ksp[Zn（OH）2]=1.0×10-17）
③步驟Ⅲ過程較為復雜，其中涉及過濾，洗滌，干燥等過程，請寫出洗滌過程的操作方法向漏斗中加少量無水乙醇至沒過沉淀，濾干后重復操作2～3次．
（3）甲酸鈉法是制備Na2S2O4的一種新方法，其原理為將甲酸鈉（HCOONa）、碳酸鈉溶于乙醇中，再通入足量的SO2氣體，析出Na2S2O4固體．完成反應的化學方程式：
2HCOONa+4SO2+1Na2CO3=2Na2S2O4↓+1H2O+3CO2
（4）保險粉在空氣中容易吸收氧氣而發(fā)生氧化．其方程式為：①2Na2S2O4+O2+H2O═4NaHSO3 或 ②2Na2S2O4+O2+H2O═4NaHSO3+NaHSO4請設計實驗證明氧化時發(fā)生的是②的反應取少許固體溶于水中，加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則證明是②．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

6．已知A是氣體單質(zhì)，E的水溶液顯強酸性．A、B、C、D、E是含有一種相同元素的五種物質(zhì)，在一定條件下可發(fā)生下圖所示的轉(zhuǎn)化．

（1）寫出化學式：BNH3，DNO2，EHNO3；
（2）寫出化學方程式
B→C：4NH3+5O2$\frac{\underline{催化劑}}{△}$4NO+6H2O；
D→E：3NO2+H2O═2HNO3+NO．
（3）C物質(zhì)常是汽車尾氣的污染物之一，在汽車的排氣管上裝一個催化裝置，可使C物質(zhì)與CO反應，生成兩種不是污染物的氣體，反應的化學方程式是：2NO+2CO$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$2CO2+N2，每消耗28g的CO，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2mol．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

3．A、B、C、D均為中學所學的常見物質(zhì)且均含有同一種元素，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（反應條件及其他物質(zhì)已經(jīng)略去）：
A$\stackrel{+O_{2}}{→}$B$\stackrel{+O_{2}}{→}$C$\stackrel{+H_{2}O}{→}$D
（1）若A是一種金屬，C是淡黃色固體，寫出C的一種用途呼吸面具中得供氧劑或漂白劑；
（2）若A為淡黃色固體單質(zhì)，寫出D的濃溶液與銅反應的化學方程式Cu+2H2SO4（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O；
（3）若A為單質(zhì)，D為弱酸，則A在工業(yè)生產(chǎn)中可用于制備同族另一種非金屬單質(zhì)，該反應的 化學方程式為2C+SiO2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Si+2CO↑；
（4）若A是化合物，C是紅棕色氣體，則A的化學式為NH3；C轉(zhuǎn)化為D的過程中，氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為1：2．

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

3．無水AlCl3（183℃升華）遇潮濕空氣即產(chǎn)生大量白霧，實驗室可用下列裝置制備．

（1）裝置A中發(fā)生反應的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O．
（2）裝置B、C中盛放的試劑是B：飽和食鹽水，C：濃硫酸．
（3）裝置G的作用是吸收多余的Cl2，以防污染環(huán)境．
（4）用一件儀器裝置和適當試劑可起到裝置F和G的作用，這件儀器是干燥管，所盛的試劑為堿石灰（或NaOH與CaO的混合物）．
（5）無水AlCl3遇潮濕空氣產(chǎn)生大量白霧的成分是鹽酸．

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