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,他们设计的实验装置如图所示:

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,他们设计的实验装置如图所示:

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:
H2C2O4•2H2O
.
CO↑+CO2↑+3H2O
H2C2O4•2H2O
.
CO↑+CO2↑+3H2O

(2)装置B的作用是______;上述装置中有两处需要改进(假设洗气装置每次吸收气体均完全),改进方法是______;______.
(3)实验结束后向装置B的试管中加入NaHCO3溶液,产生大量无色气体,由此可以证明两种物质的酸性强弱顺序是______.
(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6.8g红色固体与足量的稀硝酸反应,收集到标准状况下的NO气体1.12L.则红色固体中含单质铜的质量分数是______.
左眼毛 1年前 已收到1个回答 举报

junsir215 幼苗

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(1)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,说明乙二酸晶体加热生成一氧化碳、二氧化碳和水,反应的化学方程式:H2C2O4•2H2O


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CO↑+CO2↑+3H2O;
故答案为:H2C2O4•2H2O


.
CO↑+CO2↑+3H2O;
(2)乙二酸可以和氢氧化钙发生反应,所以防止对检验分解产物CO2的干扰,要除去生成物中带出的乙二酸蒸汽,一氧化碳在还原氧化铜之前要将气体干燥,一氧化碳有毒,所以要进行尾气处理,
故答案为: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;在C与D之间再装配一个盛浓硫酸的洗气瓶(或装有碱石灰的干燥管),将装置E中出来的气体引到酒精灯火焰上让其燃烧(或收集装置E中逸出的尾气);
(3)B的试管中是乙二酸,加入NaHCO3溶液,产生大量无色气体应该是二氧化碳,化学反应遵循强酸制弱酸的原理,所以酸性是乙二酸大于碳酸(或H2C2O4>H2CO3),故答案为:乙二酸大于碳酸(或H2C2O4>H2CO3);
(4)①金属铜和硫酸不反应,但是氧化亚铜可以和硫酸反应生成金属铜和硫酸铜,根据实验现象:溶液变为蓝色,则证明红色固体中含有Cu2O,故答案为:红色固体中含有Cu2O;
②设红色固体中氧化亚铜的物质的量是x,金属铜的物质的量为y,根据质量关系得:144x+64y=6.8,根据电子守恒,得出:2x+2y=[1.12L/22.4L/mol]×(5-2),两式联立解得x=0.025mol,y=0.05mol,所以Cu的质量分数为:[0.05mol×64g/mol/6.8g]×100%=50%,故答案为:50%.

1年前

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