问题 实验题

(14分)某研究性学习小组通过实验来探究乙二酸(又名草酸)受热分解的产物(水除外),他们设计的实验装置如下图所示:

查阅资料可知:乙二酸晶体(H2C2O4·2H2O)熔点100.1 ℃,草酸钙是难溶于水的白色固体;Cu2O能溶于稀硫酸,立即发生歧化反应生成Cu2+和Cu。

(1)实验过程中观察到C、E装置中的溶液均变浑浊,且D装置中黑色粉末变为红色,写出A中发生反应的化学方程式:                                         

(2)装置B的作用是           ;指出上述装置中的不足之处:                      

(3)实验结束后向装置B的试管中加入少量酸性高锰酸钾溶液,可以观察到的实验现象是溶液由褪色,反应的离子方程式为                                 

(4)有人认为D装置中得到的红色固体可能是Cu,也可能是Cu和Cu2O的混合物。实验小组进一步探究:

①取少量红色固体加入到盛稀硫酸的试管中,充分振荡,溶液变为蓝色,试管底部仍有红色固体,由此可以得出的结论是                

②取该红色固体与足量的稀硝酸反应,写出反应的化学方程式                     

答案

(1)H2C2O4· ·2H2 CO↑+CO2↑+3H2O (2分)

(2)除去生成物中带出的乙二酸蒸汽,防止对检验分解产物CO2的干扰(2分);无尾气处理装置(2分)

(3)6H++ 5H2C2O4+2Cr2O72- =2Mn2++10CO2 ↑+ 8H2O (2分)

(4)①红色固体中含有Cu2O(2分)   ② 3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O (2分)

3Cu2O+14HNO3=6Cu(NO3)2+2NO+7H2O(2分)

(1)C、E装置中的溶液均变浑浊,说明反应中都有CO2生成;D装置中黑色粉末变为红色,说明有还原性的气体产生。根据反应中产生了CO2,说明该还原性气体是CO,所以A中发生反应的化学方程式H2C2O4·2H2OCO↑+CO2↑+3H2O。

(2)由于乙二酸易挥发,所以B装置的作用是除去生成物中带出的乙二酸蒸汽,防止对

检验分解产物CO2的干扰;CO有毒,所以应该有尾气处理装置。

(3)装置B中含有挥发出的乙二酸,而乙二酸能把首先高锰酸钾溶液氧化,反应的方程

式为6H++ 5H2C2O4+2Cr2O72- =2Mn2++10CO2 ↑+ 8H2O。

(4)①试管底部仍有红色固体,说明反应中有氧化亚铜生成。

②由于固体含有氧化亚铜和铜,所以和硝酸反应的方程式为

3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O、3Cu2O+14HNO3=6Cu(NO3)2+2NO+7H2O。

单项选择题 A2型题
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