草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。
实验Ⅰ:实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如下图所示
①一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中
②控制反应温度55-60℃,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的HNO3与98%的H2SO4的质量比2︰1.25)
③反应3小时,冷却,抽滤后再重结晶得到草酸晶体
硝酸氧化淀粉水解液的反应为:
C6H12O6+12HNO33H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
(1)上图实验装置中仪器乙的名称为:________________________。装置B的作用是 。
(2)检验淀粉是否水解完全的方法:______________________________________________。实验Ⅱ:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(3)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,写出上述反应的离子方程式:____________________________________________________。
(4)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快。为探究其原因,同学们做了如下对比实验;
由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是_________________________________________。
(5)草酸亚铁在工业中有重要作用,草酸可以制备草酸亚铁,步骤如下:
称取FeSO4·7H2O 固体于小烧杯中,加入水和少量稀H2SO4溶液酸化,加热溶解。向此溶液中加入一定量的H2C2O4溶液,将混合溶液加热至沸,不断搅拌,以免暴沸,待有黄色沉淀析出并沉淀后,静置。倾出上清液,再加入少量水,并加热,过滤,充分洗涤沉淀,过滤,用丙酮洗涤固体两次并晾干。
①生成的草酸亚铁需充分洗涤沉淀,检验是否洗涤完全的方法是 。
②用丙酮洗涤固体两次的目的是 。
高三化学实验题困难题
草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。
实验Ⅰ:实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如下图所示
①一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中
②控制反应温度55-60℃,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的HNO3与98%的 H2SO4的质量比2︰1.25)
③反应3小时,冷却,抽滤后再重结晶得到草酸晶体
硝酸氧化淀粉水解液的反应为:C6H12O6+12HNO33H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
(1)上图实验装置中仪器甲的名称为:______________________________。
(2)检验淀粉是否水解完全所需要的试剂为:________________________。
实验Ⅱ:探究草酸的不稳定性
甲组同学查阅资料得知:草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100℃开始失水,100.5℃左右分解产生H2O、CO和CO2。试用下图中提供的仪器和试剂,设计一个实验,证明草酸晶体分解得到的混合气体中含有H2O、CO和CO2(加热装置和导管等在图中略去,部分装置可以重复使用)。
请回答下列问题:
(3)仪器装置连接顺序为:C→_______→F→_______→_______→D→A→F。
(4)若实验结束后测得A管质量减轻4.8g,则需分解草酸晶体的质量为__________g。
(5)乙组同学查阅资料发现:草酸酸性比碳酸强,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均是白色不溶物。通过进一步研究认为,草酸蒸汽与石灰水反应生成草酸钙白色沉淀,对实验有干扰,因此提出需要在检验CO2装置之前增加一个装有_________的洗气装置。(填写字母编号)。
A.水 B.氢氧化钠溶液 C.碳酸钠溶液 D.饱和碳酸氢钠溶液
实验Ⅲ:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(6)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,可推测草酸可能具有___________________性。
(7)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快。为探究其原因,同学们做了如下对比实验;
由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是___________________________________。
(8)随着材料科学的发展,金属钒及其化合物得到了越来越广泛的应用,并被誉为“合金的维生素”。钒元素广泛分散于各种矿物中,钾钒铀矿的主要成分可用化学式表示为 K2H6U2V2O15,测定其中钒元素含量的方法是:先把矿石中的钒元素转化为V2O5,V2O5在酸性溶液里转化为,再用标准草酸溶液滴定。总反应可表示为:
□+□H2C2O4+□H+→□+□CO2+□H2O
①请将上述反应配平(填写系数即可):_______________________________。
②现有钾钒铀矿样品10.2g,用上述方法来测定钒的含量,结果消耗0.9g草酸,那么此钾钒铀矿中钒元素的质量分数是_________________。
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草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。
实验Ⅰ:实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如下图所示
①一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中
②控制反应温度55-60℃,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的HNO3与98%的H2SO4的质量比2︰1.25)
③反应3小时,冷却,抽滤后再重结晶得到草酸晶体
硝酸氧化淀粉水解液的反应为:
C6H12O6+12HNO33H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
(1)上图实验装置中仪器乙的名称为:________________________。装置B的作用是 。
(2)检验淀粉是否水解完全的方法:______________________________________________。实验Ⅱ:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(3)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,写出上述反应的离子方程式:____________________________________________________。
(4)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快。为探究其原因,同学们做了如下对比实验;
由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是_________________________________________。
(5)草酸亚铁在工业中有重要作用,草酸可以制备草酸亚铁,步骤如下:
称取FeSO4·7H2O 固体于小烧杯中,加入水和少量稀H2SO4溶液酸化,加热溶解。向此溶液中加入一定量的H2C2O4溶液,将混合溶液加热至沸,不断搅拌,以免暴沸,待有黄色沉淀析出并沉淀后,静置。倾出上清液,再加入少量水,并加热,过滤,充分洗涤沉淀,过滤,用丙酮洗涤固体两次并晾干。
①生成的草酸亚铁需充分洗涤沉淀,检验是否洗涤完全的方法是 。
②用丙酮洗涤固体两次的目的是 。
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草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料,为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。
实验Ⅰ:实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如图所示:
①一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中
②控制反应温度55~60℃,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的H2SO4与98%的H2SO4的质量比2:1.25)
③反应3小时,冷却,然后再重结晶得到草酸晶体
硝酸氧化淀粉水解液的反应为:C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
(1)装置B的作用是__。
(2)如何检验该装置的气密性:__。
(3)要控制反应温度55~60℃,应选择加热的方式是__,C装置中应加入__溶液。
实验Ⅱ:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(4)向草酸溶液中逐滴加硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,写出上述反应的离子方程式:___。
(5)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快,为探究其原因,同学们做了如下对比实验:
实验序号 | H2C2O4(aq) | KMnO4(H+)(aq) | MnSO4(s) 质量(g) | 褪色时间(g) | ||
c(mol·L-1) | V(mL) | c(mol·L-1) | V(mL) | |||
实验1 | 0.1 | 2 | 0.01 | 4 | 0 | 30 |
实验2 | 0.1 | 2 | 0.01 | 4 | 5 | 4 |
由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是__。
(6)为测定上述实验中得到草酸的纯度,取5.0g该草酸样品,配制成250mL溶液,然后取25.00mL此溶液放入锥形瓶中,将0.10mol/L酸性KMnO4溶液装在__(填仪器名称)中进行滴定,达到滴定终点时的现象是__。若消耗酸性KMnO4溶液体积为20.00mL,则该草酸样品的纯度为__。
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草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料,为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验:
实验Ⅰ:实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如图所示:
①一定量的淀粉水解液加入三劲烧瓶中
②控制反应温度55~60℃,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的H2SO4与98%的H2SO4的质量比为2:1.25)
③反应3小时,冷却,有随后再重结晶得到草酸晶体硝酸氧化淀粉水解液的反应为:C6H12O6+12HNO3=3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
(1)装置B的作用是 ______
(2)如何检验该装置的气密性: ______
(3)要控制反应温度55~60℃,应选择加热的方式是 ______,C装置中应加入 ______溶液。
实验Ⅱ:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(4)向草酸溶液中逐滴加硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,写出上述反应的离子方程式:______
(5)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快,为探究其原因,同学们做了如下对比实验:
实验序号 | H2C2O4(aq) | KMnO4(H+)(aq) | MnSO4(s) 质量(g) | 褪色时间(g) | ||
c(mol/L) | V(mL) | c(mol/L) | V(mL) | |||
实验1 | 0.1 | 2 | 0.01 | 4 | 0 | 30 |
实验2 | 0.1 | 2 | 0.01 | 4 | 5 | 4 |
由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是 ______
(6)为测定上述实验中得到草酸的纯度,取5.0 g该草酸样品,配制成250 mL溶液,然后取25.00 mL此溶液溶于锥形瓶中,将0.10 mol/L酸性KMnO4溶液装在 ______(填仪器名称)中进行滴定,达到滴定终点时的现象是 ______,若消耗酸性KMnO4溶液体积为20.00 mL,则该草酸样品的纯度为 ______。
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草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的制取、性质及应用,进行如下实验。
实验Ⅰ:草酸晶体的制备
实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装罝如右图所示:
①一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中
②控制反应温度55-60℃,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸
③反应3小时,冷却,抽滤后再重结晶得到草酸晶体。
(1)右图实验装置中仪器甲的名称为________。冷凝水的进口是________(填“a”或“b” )。
(2)检验淀粉是否水解完全所需要的试剂为______________。
实验Ⅱ:探究草酸与酸性高锰酸钾溶液的反应
(3)向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,可推测草酸可能具有________性。反应速率开始很慢,后来逐渐加快,可能的原因是_________。写出反应的离子方程式________________。
实验Ⅲ:草酸性质的应用
利用比H2C2O4与酸性KMnO4溶液反应探究“条件对化学反应速率的影响。”实验时,先分别量取两种溶液,然后倒入试管中迅速振荡混合均匀,开始计时,通过测定褪色所需时间来判断反应的快慢。设计方案如下:
编号 | H2C2O4溶液 | 酸性高锰酸钾溶液 | 温度/℃ | ||
浓度/mol•L-1 | 体积/mL | 浓度/mol•L-l | 体积/mL | ||
甲 | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
乙 | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
丙 | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 50 |
(4)为了观察到紫色褪去,H2C2O4与KMnO4溶液初始的物质的量需要满足的关系为n(H2C2O4):n(KMnO4)≥________。
(5)探究温度对化学反应速率影响的实验编号是___________,探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是__________。
实验Ⅳ:草酸晶体中结晶水测定
草酸晶体的化学式可表示为H2C2O4•xH2O,为测定x的值,进行下列实验:
①称取6.3g某草酸晶体配成100. 0mL的水溶液。
②取25.00mL所配溶液置于锥形瓶中,加入适量稀H2SO4,用浓度为0.5mol/L的KMnO4溶液滴定,滴定终点时消耗KMnO4的体积为10.00mL。
(6)计算x= ________。
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草酸(H2C2O4)在化工生产中有重要应用。为探究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。实验Ⅰ:实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸,装置如下图所示
①一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中
②控制反应温度55-60℃,边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸(65%的HNO3与98%的H2SO4的质量比2︰1.25)
③充分反应,冷却,抽滤后再重结晶得到草酸晶体
④硝酸氧化淀粉水解液的反应为:C6H12O6+12HNO33H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
(1)上图实验装置中仪器乙的名称为:______________________________。
(2)常温下,0.1mol/L 10mL的草酸和0.1mol/L 10mL的氢氧化钠充分反应后溶液呈酸性,反应后溶液中各离子浓度大小关系为:____________________________。
实验Ⅱ:探究草酸的不稳定性
甲组同学查阅资料得知:草酸晶体(H2C2O4·2H2O)100℃开始失水,100.5℃左右分解产生H2O、CO和CO2试用下图中提供的仪器和试剂,设计一个实验,证明草酸晶体分解得到的混合气体中含有H2O、CO和CO2(加热装置和导管等在图中略去,部分装置可以重复使用)。
请回答下列问题:
(3)仪器装置连接顺序为:C→_______→F→_______→_______→D→A→F。
(4)若实验结束后测得A管质量减轻4.8g,则需分解草酸晶体的质量为__________g。
(5)乙组同学查阅资料发现:草酸酸性比碳酸强,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均是白色不溶物。通过进一步研究认为,草酸蒸汽与石灰水反应生成草酸钙白色沉淀,对实验有干扰,因此提出需要在检验CO2装置之前增加一个装有_________的洗气装置。(填写字母编号)。
A.水 B.氢氧化钠溶液 C.碳酸钠溶液 D.饱和碳酸氢钠溶液
实验Ⅲ:探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(6)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快。为探究其原因,同学们做了如下对比实验;
写出高锰酸钾在酸性条件下氧化草酸的离子反应方程式:__________________________________。
由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是___________________________________。
高三化学实验题中等难度题查看答案及解析
某实验小组为研究草酸的制取和草酸的性质,进行如下实验。
实验I:制备草酸
实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去),实验过程如下:
①将一定量的淀粉水解液加人三颈瓶中
②控制反应液温度在55〜600C条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸 (65%HNO3与98%H2S04的质量比为2 :1.5)溶液
③反应3h左右,冷却,抽滤后再重结晶得草酸晶体。
硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2↑+8NO↑+10H2O
3 H2C2O4+2HNO3→6CO2↑+2NO↑+4H2O
(1)检验淀粉是否水解完全所需用的试剂为________。
(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产率下降,其原因是________。
实验II :草酸晶体中结晶水测定
草酸晶体的化学式可表示为H2C2O4 • xH2O,为测定x的值,进行下列实验:
①称取6.3g某草酸晶体配成100.0mL的水溶液。
②取25.00mL所配溶液置于锥形瓶中,加入适量稀H2SO4,用浓度为0. 5mol/L的KMnO4溶液滴定,滴定终点时消耗KMnO4 的体积为10.00mL。回答下列问题:
(3)写出上述反应的离子方程式________________。
(4)计算x=________。
(5)滴定时,常发现反应速率开始很慢,后来逐渐加快,可能的原因是________。
实验III:草酸不稳定性
查阅资料:草酸晶体(H2C2O4 •xH20),1000C开始失水,100.5℃左右分解产生H2O、CO和CO2。请用下图中提供的仪器及试剂,设计一个实验,证明草酸晶体分解得到的混合气中有H2O、CO和CO2 (加热装置和导管等在图中略去,部分装置可重复使用)。
回答下列问题:
(6)仪器装置按连接顺序为________。
(7)仪器B中无水硫酸铜的作用________。
(8)能证明混合气中含有CO的实验依据是________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
(15分)草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的性质,某化学研究性学习小组查阅了有关资料,有关物质的部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 化学性质 |
H2C2O4 | 189.5℃ | 有毒,具有腐蚀性,易溶于水,二元弱酸。 100℃开始升华,157℃时开始分解。 草酸与浓硫酸混合加热产生CO2、CO和H2O。 草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物 |
[实验一]根据下图提供的仪器和试剂(可重复使用),设计实验证明草酸的受热分解产物中含有CO2和CO(部分夹持仪器和加热装置省略)
(1)用字母表示接口的正确连接顺序。
a→b→c→( )→( )→d→e→( )→( )→( )→( )→尾气处理
(2)用上图提供的仪器和试剂做实验时,装置B中出现白色浑浊,也不能说明一定有CO2,原因是________ ;请你提出改进意见________ 。
(3)利用改进后装置进行的实验时,要先加热________ 装置,(填“A”、“B”、“C”、“D”、“E”,下同)后加热________ 装置;能证明分解产物中有CO的实验依据是 。
[实验二] 探究草酸与酸性高锰酸钾的反应
(4) 向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化高锰酸钾溶液时,可观察到溶液由紫红色变为近乎无色,可推测草酸可能具有________ 。
(5)学习小组的同学发现,当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化高锰酸钾溶液时,溶液褪色总是先慢后快。为探究其原因,同学们做了如下的对比实验:
实验序号 | H2C2O4(aq) | KMnO4(H+)(aq) | MnSO4(S) (g) | 褪色时间 (S) | ||
C(mol·L-1) | V(mL) | C(mol·L-1) | V(mL) | |||
实验1 | 0.1 | 2 | 0.01 | 4 | 0 | 30 |
实验2 | 0.1 | 2 | 0.01 | 4 | 5 | 4 |
该对比实验的结论是________。
高三化学实验题简单题查看答案及解析
物质 | 熔点/℃ | 化学性质 |
H2C2O4 | 189.5℃ | 有毒,具有腐蚀性,易溶于水,二元弱酸. 100℃开始升华,157℃时开始分解. 草酸与浓硫酸混合加热产生CO2、CO和H2O. 草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物 |
实验序号 | H2C2O4(aq) | KMnO4(H+)(aq) | MnSO4(S) (g) | 褪色时间 (S) | ||
C | V(mL) | C | V(mL) | |||
实验1 | 0.1 | 2 | 0.01 | 4 | 30 | |
实验2 | 0.1 | 2 | 0.01 | 4 | 5 | 4 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
草酸(H2C2O4)是一种重要的有机化工原料.为探究草酸的性质,某化学研究性学习小组查阅了有关资料,有关物质的部分性质如下表:
物质 | 熔点/℃ | 性质 |
H2C2O4 | 189.5 | 有毒,具有腐蚀性,易溶于水,二元弱酸,比醋酸酸性强,100℃开始升华,157℃时开始分解.草酸与浓硫酸混合加热产生CO2,CO和H2O.草酸钙和草酸氢钙均为白色难溶物 |
[实验一]根据下图提供的仪器和试剂(可重复使用),设计实验证明草酸与浓硫酸混合加热产物中含有CO2和CO(部分夹持仪器和加热装置省略)。
(1)仪器接口依次连接的合理顺序为a→____________________________.
(2)用上图提供的仪器和试剂做实验时,首次使用的装置B中出现白色浑浊,并不能说明草酸受热分解产物中一定有CO2,请你提出改进意见:__________________.
(3)利用改进后的装置进行实验时,要先加热______装置(填装置标号,下同)后加热______装置.
[实验二]利用H2C2O4溶液和酸性KMnO4溶液反应来探究“条件对化学反应速率的影响”.
(4)实验时,先分别量取两种溶液,然后倒入试管中,迅速振荡混匀并开始计时,通过测定溶液褪色所需的时间来判断反应的快慢.该小组设计了如下的方案:
编号 | H2C2O4溶液 | 酸性KMnO4溶液 | 温度/℃ | ||
浓度/ mol·L-1 | 体积/mL | 浓度/ mol·L-1 | 体积/mL | ||
1 | 0.10 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
2 | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 25 |
3 | 0.20 | 2.0 | 0.010 | 4.0 | 50 |
①已知反应后H2C2O4转化为CO2逸出,KMnO4转化为MnSO4,为了观察到紫色褪去,H2C2O4与KMnO4初始的物质的量需满足的关系为n(H2C2O4)/n(KMnO4) ≥__________.
②探究温度对化学反应速率影响的实验编号是__________,探究反应物浓度对化学反应速率影响的实验编号是__________.
③已知50℃时c(MnO)-t(反应时间)的变化曲线如图.若保持其他条件不变,请在图中画出25℃时c(MnO)-t的变化曲线示意图并注明温度.
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