某校化学研究*学习小组查阅资料了解到以下内容:乙二*(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)俗称草*,易溶...
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某校化学研究*学习小组查阅资料了解到以下内容:乙二*(HOOC-COOH,可简写为H2C2O4)俗称草*,易溶于水,属于二元中强*(为弱电解质),且**强于碳*,其熔点为101.5℃,在157℃升华。为探究草*的部分化学*质,进行了如下实验:
(1)向盛有1mL饱和 NaHCO3溶液的试管中加入足量乙二*溶液,观察到有无*气泡产生该反应的离子方程式为______________________。
(2)向盛有乙二*饱和溶液的试管中滴入几滴硫**化的KMO4溶液,振荡,发现其溶液的紫红*褪去,说明乙二*具有___________(填“氧化*”、“还原*”或“**”),请配平该反应的离子方程式:____MnO4-+ ____H2C2O4+ ____H+===____Mn2++____CO2↑+____H2O。
(3)将一定量的乙二*放于试管中,按下图所示装置进行实验(夹持装置未标出)
实验发现:装置C、G中澄清石灰水变浑浊,B中CuSO4粉末变蓝,F中CuO粉末变红,据此回答:上述装置中,D的作用是___________。乙二*分解的化学方程式为___________。
(4)该小组同学将2.52g草*晶体(H2C2O4·H2O)加入到100mL 0.2mol·L-1的NaOH溶液中充分反应,测得反应后溶液呈**,其原因是___________(用文字简单表述)。
(5)第(4)小题形成的溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为___________(用离子符号表示)。
【回答】
【*】(1)HCO3–+ H2C2O4= HC2O4–+ CO2↑+ H2O(2分)
(2) 还原*(2分) 2 5 6 2 10 8(2分)
(3) 除去混合气体中的CO2(2分) H2C2O4H2O+CO↑+CO2↑ (2分)
(4)反应所得溶液为NaHC2O4溶液,由于HC2O4–的电离程度比水解程度大,导致溶液中c(H+) > c(OH–),所以溶液呈**(2分)
(5)Na+>HC2O4->H+> C2O42->OH-(3分)
【解析】
试题分析:(1)由于草***强于碳*,且加入了足量的草*,所以加入草*后发生反应草*转化为HC2O4-,根据复分解反应的规律,强*制取弱*,反应的离子方程式是:HCO3-+H2C2O4=HC2O4- +CO2↑+H2O;(2)①向盛有乙二*饱和溶液的试管中滴入几滴硫**化的KMnO4 溶液,振荡,发现其溶液的紫红*褪去,说明具有氧化*的高锰*钾被还原,说明草*具有还原*,把MnO4 - 还原为Mn2+ ,故*为:还原*; ②反应中根据氧化剂得到电子与还原剂失去电子相等,可知氧化剂和还原剂物质的量之间的关系为:2 MnO4 - -~5H2C2O4,再根据电荷守恒和质量守恒可写出反应方程式为:2 MnO4 - +5H2C2O4+6H+="2" Mn2++10CO2 ↑+8H2O,故*为:2;5;6;2;10;8;(3)将一定量的乙二*放于试管中,然后加热,实验发现:装置C、G中澄清石灰水变浑浊,*反应产生CO2;B中CuSO4粉末变蓝,*产生了H2O;F中CuO粉末变红,说明产生了还原*的气体,该气体反应后可以使澄清石灰水变浑浊,*有CO产生,因此乙二*分解的化学方程式为H2C2O4H2O+CO↑+CO2↑,由各物质的*质可推测B中CuSO4 固体检验草*分解产物中的水,C装置检验草*分解产物中的CO2,D装置的目的是为了除尽CO2,防止影响后续实验现象的判断,E装置用来干燥气体,F、G装置用来判断草*分解产物中有无CO生成,故*为:除去混合气体中的CO2;(4)两者的物质的量的比是1:1,反应生成NaHC2 O4 ,溶液显**说明HC2O4-的电离程度大于其水解程度,而且溶液中还存在着水的电离,故c(H+)>c(C2O42-),由于离子的电离程度较小,则有c(HC2O4-)>c(H+),而Na+不发生任何反应,所以c(Na+)>c(HC2O4-)。故c(H+)>c(OH-),所以溶液呈**;(5)根据(4)分析可知以上溶液中各离子的浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(HC2O4-)>c(H+)>c(C2O42-)>c(OH-)。
考点:考查草*的不稳定*、物质的还原*强弱比较、离子浓度比较、氧化还原反应方程式的配平、化学方程式和离子方程式的书写等知识。
知识点:电离平衡 水解平衡
题型:综合题
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