Question

已知乙二酸晶體的熔點(diǎn)為101.1 ℃，易升華（起始升華溫度為100 ℃），受熱分解的溫度為157℃，乙二酸與澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

H₂C₂O₄+Ca(OH)₂CaC₂O₄↓(白色)+2H₂O

為探究乙二酸晶體(H₂C₂O₄·2H₂O）受熱分解的產(chǎn)物，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置（夾持儀器已省略）：

回答下列問題：

（1）乙二酸晶體（H₂C₂O₄·2H₂O）受熱完全分解的化學(xué)方程式為_________________。

（2）a處試劑的名稱是________________，反應(yīng)一段時(shí)間后a處的現(xiàn)象為____________。

（3）足量澄清石灰水的作用是________________。

裝置乙不能缺少，理由是_________________。

（4）丙中b處逸出的氣體可能是________________。檢驗(yàn)的方法是_______________（用化學(xué)方程式表示）。

（5）簡述檢查上述裝置氣密性的方法：__________________。

（6）乙二酸還可能具有的性質(zhì)是_________________。（填序號(hào)）

A.能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)                    B.能使酸性KMnO₄溶液褪色

C.能與Na₂CO₃反應(yīng)生成CO₂                   D.能使藍(lán)墨水褪色

Answer 1

解析：該題屬于物質(zhì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。首先推測乙二酸的分解產(chǎn)物，然后根據(jù)產(chǎn)物的性質(zhì)特點(diǎn)和驗(yàn)證方法確定驗(yàn)證順序，設(shè)計(jì)出合理的實(shí)驗(yàn)方案，分別加以驗(yàn)證。

H₂C₂O₄中C元素為+3價(jià)，故H₂C₂O₄的分解反應(yīng)必然也是氧化還原反應(yīng)，既有CO₂，又有CO生成。

驗(yàn)證CO₂時(shí)需通過Ca（OH）₂溶液，所以H₂C₂O₄的三種分解產(chǎn)物應(yīng)先用無水硫酸銅驗(yàn)證水的存在；由于乙二酸易升華，而乙二酸能與澄清石灰水反應(yīng)生成白色沉淀，從而干擾CO₂的驗(yàn)證，所以在驗(yàn)證CO₂前必須先用乙裝置除去揮發(fā)出來的乙二酸。驗(yàn)證CO時(shí)，必須在全部除凈CO₂后，利用CO的可燃性或還原性將CO轉(zhuǎn)化為CO₂，再利用CO₂的特征反應(yīng)加以證明。H₂C₂O₄·2H₂O受熱分解的三種產(chǎn)物的驗(yàn)證順序?yàn)镠₂O→CO₂→CO。

（5）檢查裝置氣密性時(shí)應(yīng)注意先將b管口浸入水中，然后利用酒精燈微熱甲中試管，通過觀察現(xiàn)象判斷。

（6）乙二酸中無醛基，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，A錯(cuò)誤。H₂C₂O₄中C元素為+3價(jià)，具有還原性，能被酸性KMnO₄溶液氧化，B正確。H₂C₂O₄的酸性大于CH₃COOH，能與Na₂CO₃反應(yīng)放出CO₂，C正確。H₂C₂O₄能使藍(lán)墨水褪色，D正確。

答案：（1）H₂C₂O₄·2H₂OCO↑+CO₂↑+3H₂O

（2）無水硫酸銅  白色粉末變藍(lán)色

（3）驗(yàn)證產(chǎn)物中有CO₂

乙二酸晶體受熱易升華，導(dǎo)致產(chǎn)生的氣體中可能含有乙二酸蒸氣，與石灰水反應(yīng)也能產(chǎn)生白色渾濁現(xiàn)象，干擾CO₂的檢驗(yàn)；冷卻即可除去氣體中的乙二酸

（4）CO

2CO+O₂2CO₂,CO₂+Ca(OH)₂CaCO₃↓+H₂O(或CO+CuOCu+CO₂,CO₂+Ca(OH)₂CaCO₃↓+H₂O)

（5）將裝置丙的管口b浸入水中，給甲中的試管微熱，若管口有連續(xù)氣泡逸出，冷卻后水進(jìn)入管口形成一小段水柱，并保持不變，說明裝置氣密性好

（6）BCD