问题标题:
【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,装罝如图所示:①一定量的】
问题描述:
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:
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 |
(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=___.
李海亮回答:
(1)根据仪器构造可知仪器甲为冷凝管,冷凝管应采取逆流原理通水,应该是a进水b出水,使水与被冷凝物充分接触;
故答案为:冷凝管;a;
(2)淀粉遇碘变蓝色,在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液,溶液显蓝色,则证明淀粉没有完全水解,溶液若不显色,则证明淀粉完全水解;
故答案为:碘水或I2;
(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,说明酸性高锰酸钾与草酸发生氧化还原反应,酸性高锰酸钾具有强氧化性,草酸能够被氧化,草酸具有还原性,被氧化为二氧化碳,发生的反应为5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用,加快反应速率;
故答案为:还原;生成的硫酸锰或锰离子对反应有催化作用,加快反应速率;5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O;
(4)反应为5H2C2O4+2MnO4-+6H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O,为了观察到紫色褪去,高锰酸钾的物质的量应该少量,即c(H2C2O4):c(KMnO4)≥52
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