Question

【題目】某實驗研究小組欲檢驗草酸晶體分解的產物并測定草酸溶液的濃度(雜質不發生反應)。查閱資料：草酸晶體(H2C2O4·2H2O)在100 ℃開始失水，101.5 ℃熔化，150 ℃左右分解產生H2O、CO和CO2。下面是可供選擇的實驗儀器(圖中某些加熱、夾持裝置已略去)，實驗所需藥品不限。

(1)最適宜加熱分解草酸晶體的裝置是C。若選裝置A可能會造成的后果是______________；若選裝置B可能會造成的后果是_________________________________。

(2)實驗利用裝置“G(堿石灰)—F—D(CuO固體)—F”檢驗CO，則F中盛裝的試劑是_______，證明含有CO的現象是_____________________________________________。

(3)可用0.10 mol/L酸性KMnO4標準溶液來滴定未知濃度的草酸溶液。

①滴定過程中發生反成的離子方程式為_________________________________________。②滴定過程中操作滴定管的圖示正確的是_________。

③判斷反應達到滴定終點時的現象為__________________________________________。

Answer 1

【答案】固體藥品熔化后會流到試管口，不利于草酸晶體分解 冷凝水會倒流到試管底，造成試管炸裂 澄清的石灰水 前一個F中沒有渾濁現象出現，D中固體顏色由黑色變為紅色，后一個F中有渾濁現象出現 2MnO4－+ 5H2C2O4 + 6H＋= 2Mn2＋+ 10CO2↑+ 8H2O A 當滴入最后一滴標準液時，溶液由無色變為紫紅色且30s不褪色

【解析】

（1）草酸晶體的熔點低，受熱容易熔化，用C裝置加熱分解革酸晶體，熔融的固體不易流下，適用于加熱草酸，若選擇裝置A加熱會使固體熔融物溶化后流到試管口處，若選擇裝置B分解生成的水會倒流試管底部炸裂試管；

（2）實驗利用裝置“G（堿石灰）-F-D（CuO固體）-F”檢驗CO，通過裝置G吸收水和二氧化碳，通過裝置F檢驗二氧化碳是否除凈，通過裝置D檢驗是否有一氧化碳含有氧化銅為銅，最后通過裝置F檢驗是否生成二氧化碳氣體；

（3）①高錳酸鉀具有強氧化性，把草酸中的C從+3價氧化成+4價的二氧化碳，Mn元素從+7價變化到+2價的錳離子，由于草酸分子中有2個C原子，所以高錳酸鉀與草酸的反應比例為5：2，故反應的方程式為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O；

②根據滴定管的使用規則，滴定時，左手包住滴定管的活塞控制液滴的滴出，防止活塞被意外打開；

③可利用高錳酸鉀溶液自身的顏色作為指示劑判斷滴定終點。

（1）最適宜加熱分解革酸晶體的裝置是C，若選裝置A可能會造成的后果是固體藥品熔化后會流到試管口，不利于草酸晶體分解；若選裝置B可能會造成的后果是冷凝水會倒流到試管底，造成試管破裂，

故答案為：固體藥品熔化后會流到試管口，不利于草酸晶體分解；冷凝水會倒流到試管底，造成試管破裂。

（2）實驗利用裝置“G（堿石灰）-F-D（CuO固體）-F”檢驗CO，通過裝置G吸收水和二氧化碳，通過裝置F檢驗二氧化碳是否除凈，通過裝置D檢驗是否有一氧化碳含有氧化銅為銅，最后通過裝置F檢驗是否生成二氧化碳氣體，

故答案為：澄清的石灰水；前一個F中沒有渾濁現象出現，D中固體顏色由黑色變為紅色，后一個F中有渾濁現象出現。

（3）①高錳酸鉀具有強氧化性，把草酸中的C從+3價氧化成+4價的二氧化碳，Mn元素從+7價變化到+2價的錳離子，由于草酸分子中有2個C原子，所以高錳酸鉀與草酸的反應比例為 5：2，故反應的方程式為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O，

故答案為：2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O。

②根據滴定管的使用規則，滴定時，左手包住滴定管的活塞控制液滴的滴出，防止活塞被意外打開，即如圖A所示操作，故答案為：A。

③可利用高錳酸鉀溶液自身的顏色作為指示劑判斷滴定終點，當滴入最后一滴標準液時，溶液由無色變為紫紅色且30s不褪色，故答案為：當滴入最后一滴標準液時，溶液由無色變為紫紅色且30s不褪色。