草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是
A.若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO,可检验生成的CO
B.实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2
C.若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D.实验结束后,①中淡黄色粉末完全变成黑色,则产物一定为铁
高二化学单选题中等难度题
草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种淡黄色粉末,某课外小组利用下列装置检验草酸亚铁晶体受热分解的部分产物。
下列说法正确的是
A.若③和⑤中分别盛放足量NaOH溶液和CuO,可检验生成的CO
B.实验时只需要在装置①中反应结束后再通入N2
C.若将④中的无水CaCl2换成无水硫酸铜可检验分解生成的水蒸气
D.实验结束后,①中淡黄色粉末完全变成黑色,则产物一定为铁
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草酸亚铁晶体(FeC2O4·2H2O)是一种黄色难溶于水的固体,受热易分解,是生产电池、涂料以及感光材料的原材料。为探究纯净草酸亚铁晶体热分解的产物,设计装置图如图:
(1)仪器a的名称是___。
(2)从绿色化学考虑,该套装置存在的明显缺陷是___。
(3)向盛有草酸亚铁晶体的试管中滴入硫酸酸化的KMnO4溶液,振荡,溶液变为棕黄色,同时有气体生成。已知反应中MnO转化为无色的Mn2+,则该过程中被氧化的元素是___。若反应中消耗lmolFeC2O4·2H2O,则参加反应的n(KMnO4)=___。
(4)草酸亚铁晶体在空气易被氧化,检验草酸亚铁晶体是否氧化变质的实验试剂是___。
(5)称取5.40g草酸亚铁晶体用热重法对其进行热分解,得到剩余固体质量随温度变化的曲线如图所示:
①图中M点对应物质的化学式为___。
②已知400℃时,剩余固体是铁的一种氧化物,试通过计算写出该化合物与稀盐酸反应的离子方程式:___。
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草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加热到170 ℃以上分解,草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。某校化学兴趣小组欲探究草酸晶体受热分解的产物,设计了如下实验装置。
回答下列问题:
(1)C中的现象是___________。
(2)B装置的作用______________。
(3)下列说法不正确的是______________。
A.装置连接完成后,需先检查装置的气密性,然后加入药品
B.反应生成的CO2能完全被C中石灰水吸收
C.由实验可知,草酸分解只生成H2O和CO2
D.盛装草酸晶体的大试管应开口略向下倾斜
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草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。某学生拟用下图装置做草酸晶体的分解实验并验证部分产物,下列说法错误的是
A.装置A中的大试管口应略向下倾斜,是因为加热草酸晶体时会产生水
B.装置B的主要作用是冷凝(水蒸气、草酸)等,防止草酸进入装置C中,干扰CO2的检验
C.装置C中可观察到的现象是有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊
D.本实验能证明草酸晶体的分解产物有二氧化碳
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草酸晶体的组成可表示为H2C2O4·xH2O,某研究性学习小组用下图装置进行“草酸晶体受热分解的部分产物的验证”的实验。请回答下列问题。
【资料查阅】
①草酸晶体在101 ℃时开始熔化,150 ℃时开始升华,175 ℃时开始分解;
②草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。
(1)按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的部分分解产物,装置B中可观察到有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊,由此甲同学判断草酸晶体分解的产物中有CO2。但立即遭到乙同学反对,其反对的理由可能是______________________________________。
(2)丙同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,X应选用________(填化学式)浓溶液,装置D的作用是____________________。
(3)实验过程中涉及如下操作:①点燃装置A处的酒精灯;②熄灭装置A处的酒精灯;③点燃装置E处的酒精灯;④熄灭装置E处的酒精灯。这4步操作由先到后的顺序为____________(填序号)。点燃E处酒精灯前必须要进行的操作是______________。
(4)实验过程中发现装置E中黑色粉末变红色,装置F中有黑色固体生成,经检测装置F中的固体为金属单质,则装置F中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(5)丁同学用滴定法测定草酸晶体中结晶水的含量,进行了下列操作:
步骤一:用分析天平称取3.15 g纯净的该草酸晶体,配制成250 mL溶液。
步骤二:用移液管移取25.00 mL待测草酸溶液于锥形瓶中,并加入适量硫酸酸化。
步骤三:取0.100 mol·L-1标准酸性KMnO4溶液,进行滴定,三次结果如下表所示:
第一次 | 第二次 | 第三次 | |
待测溶液体积(mL) | 25.00 | 25.00 | 25.00 |
标准溶液体积(mL) | 9.99 | 10.01 | 10.00 |
已知滴定反应的离子方程式为:MnO+H2C2O4+H+―→Mn2++CO2↑+H2O(未配平)。
①配制草酸溶液的操作步骤依次是:将晶体置于烧杯中,加水溶解,将溶液转移入________,洗涤,定容,摇匀。
②通过计算确定x=________。
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某校化学小组学生利用下图所示装置进行“乙二酸(结构简式为HOOC-COOH,俗名草酸)晶体受热分解”的实验,并验证分解产物中有CO2和CO。(图中夹持装置及尾气处理装置均已略去)
(1)证明分解产物中有CO2的现象是 。
(2)证明分解产物中有CO的现象是 。
(3)实验结束后,装置F中黑色氧化铜完全变为红色固体。简述检验红色固体中是否含有Cu2O的实验方法、现象、结论(已知Cu2O溶于稀硫酸生成铜单质和硫酸铜): 。
(4)①草酸和草酸钠(Na2C2O4)可以在酸性条件下被KMnO4、MnO2氧化。KMnO4和草酸钠在稀硫酸中反应的离子方程式是
②实验室常用草酸钠标定KMnO4溶液。操作如下:准确称取0.2000 g草酸钠,放入锥形瓶中,加100 mL稀硫酸溶解,用配制好的KMnO4溶液滴定。当加入1滴KMnO4溶液后,锥形瓶中溶液立即由无色变为紫红色,且30 s不褪色,即达到滴定终点。重复上述滴定操作三次,实验数据如下表所示。
滴定前 | 第一次终点 | 第二次终点 | 第三次终点 | |
滴定管 液面刻度 | 0.00 mL | 16.02 mL | 16.00mL | 16.01 mL |
KMnO4溶液的物质的量浓度的计算式:c(KMnO4)= 。
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草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水;草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。回答下列问题:
(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是________________________,由此可知草酸晶体分解的产物中有_______。
装置B的主要作用是_________________________________________________________。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置进行实验。
①乙组的实验装置中,依次连接的合理顺序为A→B→(_____)→( )→( )→( )→I。装置H反应管中盛有的物质是__________;I中集气瓶收集到的气体主要是_________。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_______________________________。
(3)丙组同学欲进一步证明产物CO能否与Na2O2反应。从A~J中选用装置进行实验,最简单的装置接口连接顺序是:A→B→(_____)→J(盛Na2O2的干燥管);实验后用J中的固体进行验证的方法是:__________________________________(可另选试剂)
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草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水;草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101℃,易溶于水,受热脱水、升华,170℃以上分解。回答下列问题:
(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是________________________,由此可知草酸晶体分解的产物中有_______。
装置B的主要作用是_________________________________________________________。
(2)乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO,为进行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置进行实验。
①乙组的实验装置中,依次连接的合理顺序为A→B→(_____)→( )→( )→( )→I。装置H反应管中盛有的物质是__________;I中集气瓶收集到的气体主要是_________。
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是_______________________________。
(3)丙组同学欲进一步证明产物CO能否与Na2O2反应。从A~J中选用装置进行实验,最简单的装置接口连接顺序是:A→B→(_____)→J(盛Na2O2的干燥管);实验后用J中的固体进行验证的方法是:__________________________________(可另选试剂)
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某小组为探究草酸亚铁(FeC2O4)的热分解产物,按下面所示装置进行实验。以下说法错误的是
A. 实验中观察到装置B、F中石灰水变浑浊,E中固体变为红色,则证明分解产物中有CO2和CO气体
B. 反应结束后,取A中固体溶于稀硫酸,向其中滴加1~2滴KSCN溶液,溶液无颜色变化,证明分解产物中不含Fe2O3
C. 装置C的作用是除去混合气中的CO2
D. 反应结束后,应熄灭A、E处酒精灯后,持续通入N2直至温度恢复至室温
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课本实验设计得简要明了,但也常存在一些不足,在学习过程中对其进行分析与改进是研究性学习的一个重要课题。
Ⅰ.草酸晶体(H2C2O4·2H2O)受热易分解(分解温度为175℃),产生CO和CO2。关于草酸晶体受热分解及验证部分分解产物的实验装置如图。
(1)写出草酸晶体受热分解的化学方程式:
__________。
(2)设计该装置欲验证的分解产物是________。
(3)草酸晶体的某些物理性质如下表:
分子式 | 颜色、状态 | 水溶性 | 熔点/℃ | 密度/g·cm—3 | |
草酸晶体 | H2C2O4·2H2O | 无色晶体 | 易溶于水 | 101.5 | 1.650 |
有同学认为,用该装置进行实验,存在着不合理因素,请分析指出(任答两点):
①________
②
Ⅱ.下图甲是 “铜丝在氯气中燃烧”的演示实验,铜丝在氯气中燃烧的主要现象是________。有人对该实验提出了如下改进方案:
①按下图乙所示连接好装置,并检查气密性;
②取下注射器并集满Cl2;
③点燃酒精灯加热1~2min后,再移开酒精灯。迅速将注射针插入石英玻璃管内,并将Cl2缓缓推入玻璃管中;
④拔出针头,再用同样方法快速向玻璃管中推入空气。请回答:
(1)步骤③中,移开酒精灯、推入Cl2时,观察到铜丝继续保持红热状态,由此可判断,该反应为________反应(填“放热”或“吸热”)。
(2)步骤④完成后,发现乙试管中的蒸馏水变为蓝绿色。此时缓缓拉动活塞,使少量NaOH溶液吸入乙试管中,看到试管中有________色的沉淀产生,该反应的离方程式为________。
(3)改进后的实验与课本实验相比较,其优点为
______________。
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