Question

某校化學小組學生利用下圖所示裝置進行“乙二酸（俗名草酸）晶體受熱分解”的實驗，并驗證分解產物中有CO₂和CO。（圖中夾持裝置及尾氣處理裝置均已略去）

(1)裝置C中盛放NaOH溶液的作用是__________________________________。

(2)①證明分解產物中有CO₂的現象是__________________________________。

②證明分解產物中有CO的現象是_____________________________________。

(3)實驗結束后，裝置F中黑色氧化銅變為紅色固體。簡述檢驗紅色固體中是否含有Cu₂O的實驗方法(已知Cu₂O溶于稀硫酸生成銅單質和硫酸銅)：_____________________________________________________________________。

(4)①草酸和草酸鈉(Na₂C₂O₄)可以在酸性條件下被KMnO₄、MnO₂氧化。KMnO₄和草酸鈉在稀硫酸中反應的離子方程式是______________________________________________。

②實驗室常用草酸鈉標定KMnO₄溶液。操作如下：準確稱取0.200 0 g草酸鈉，放入錐形瓶中，加100 mL稀硫酸溶解，用配置好的KMnO₄溶液滴定。當加入1滴KMnO₄溶液后，錐形瓶中溶液立即由無色變為紫紅色，且30 s內不褪色，即達到滴定終點。重復上述滴定操作三次，實驗數據如下表所示。

	滴定前	第一次終點	第二次終點	第三次終點
滴定管液面刻度	0.00 mL	16.02 mL	16.00 mL	16.01 mL

 KMnO₄溶液的物質的量濃度的計算式是：?

c(KMnO₄)=_________________。

Answer 1

(1)吸收乙二酸晶體受熱分解生成的二氧化碳?

(2)①裝置B中澄清石灰水變渾濁?

②裝置B中澄清石灰水不變渾濁，裝置F中黑色氧化銅變為紅色固體，裝置G中澄清石灰水變渾濁

(3)取少量紅色固體，滴加稀硫酸，觀察紅色固體是否有部分溶解，溶液是否變藍色 (4)①2MnO +16H ⁺+5C₂O══2Mn ²⁺+10CO₂↑+8H₂O?

②??

解析：實驗要求是“驗證分解產物中有CO₂、CO”，

圖中B是吸收CO₂氣體前檢驗是否存在CO₂，C是吸收CO₂氣體。D是再檢驗CO₂氣體是否已吸收完全，E是吸收H₂O或干燥CO氣體。F是利用CO與CuO反應產生CO₂，G是檢驗CO₂，進一步確定是否有CO。?

問題回答：?

(1)C作用是吸收分解生成的CO₂。?

(2)①證明分解產物中有CO₂的現象是裝置B中澄清石灰水變渾濁。②證明分解產物中有CO的現象是：裝置D中澄清石灰水不變渾濁，裝置F中黑色氧化銅變為紅色固體，裝置G中澄清石灰水變渾濁。

此問學生易漏掉D或F中的現象。?

(3)根據所給信息可分析如下：若紅色固體中只有Cu，則加入稀硫酸后不反應，溶液不變色；若紅色固體中只有Cu₂O，則加入稀H₂SO₄后，紅色固體部分溶解，因有紅色Cu生成，但溶液變為藍色(CuSO₄)；若紅色固體是Cu和Cu₂O，則固體部分溶解，溶液變為藍色。

(4)先寫出反應物和推測的生成物：H₂O₄被氧化可能生成CO₂。?

C₂O+MnO+H ⁺——CO₂↑+Mn ²⁺+H₂O?

再用化合價升降法配平：

5C₂O+2MnO +16H ⁺══10CO₂↑+2Mn ²⁺+8H₂O?

      5C₂O　～　2MnO

      5 mol             2 mol?

　?c(KMnO₄)·0.016 01 L?

注意：①要寫單位；②此處是寫出“計算式”而不是求出計算結果。