Question

【題目】草酸晶體的化學式為H2C2O4·2H2O；草酸晶體100℃開始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解；草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體；草酸是二元酸，草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水。根據上述材料提供的信息，回答下列問題：

（1）現用加熱草酸晶體的方法獲取某些氣體，應該選擇的氣體發生裝置是（圖中加熱裝置已略去）（______）

（2）某小組同學猜想草酸受熱分解產物有CO和CO2，并設計了探究實驗，請用下列裝置組成一套驗證這兩種產物的實驗裝置（草酸晶體分解裝置略，裝置不能重復使用）。

①連接裝置順序：______________________________________________________。

②裝置A的作用是______________________________________________________。

③檢驗產物中有CO的實驗現象是_________________________________________。

（3）該小組同學向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入過量的草酸溶液，發現酸性KMnO4溶液褪色，從而判斷草酸具有較強的還原性。請完成該反應的化學方程式：___________。

2KMnO4+5H2C2O4+□__________=2MnSO4+K2SO4+□__________+□H2O

Answer 1

【答案】 D A、B、D、C 冷凝（除去）草酸，防止干擾二氧化碳的檢驗（或防止草酸進入B裝置，產生沉淀） D中黑色固體變成紅色，且澄清石灰水變渾濁 2KMnO4+5H2C2O4+3 H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10 CO2↑+8 H2O

【解析】本題在草酸分解的情境下考查了發生裝置的選擇，一氧化碳的二氧化碳的檢驗以及化學方程式的配平，根據草酸易熔化的特點選擇發生裝置，根據一氧化碳的二氧化碳特性進行裝置先后順序的選擇，根據質量守恒定律進行危險品方程式的配平。

（1）草酸晶體100℃開始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解，所以加熱草酸晶體的方法獲取某些氣體不可選用A、B、C，故選D。

（2）①加熱草酸晶體時可能產生草酸蒸氣，草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體，先用冰水混合物除去草酸蒸氣，然后用澄清石灰水檢驗二氧化碳，再用加熱的CuO和澄清石灰水檢驗CO，最后收集尾氣，所以儀器的連接順序為：A、B、D、C；

②加熱草酸晶體時可能產生草酸蒸氣，草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體，裝置A的作用是冷凝（除去）草酸，防止干擾二氧化碳的檢驗（或防止草酸進入B裝置，產生沉淀）；

③一氧化碳能與氧化銅反應生成二氧化碳和銅，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以檢驗產物中有CO的實驗現象是D中黑色固體變成紅色，且澄清石灰水變渾濁；

（3）根據質量守恒定律，化學反應前后原子的種類和原子的數目不變，化學方程式配平如下：2KMnO4+5H2C2O4+3 H2SO4=2MnSO4+K2SO4+10 CO2↑+8 H2O。