【题目】淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图1所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去):实验过程如图1:
①将1:1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中,水浴加热至85℃~90℃,保持30min,然后逐渐将温度降至60℃左右;
②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;
③控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液;
④反应3h左右,冷却,减压过滤后得草酸晶体粗品,再重结晶得草酸晶体.硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
请回答下列问题:
(1)实验①加入98%硫酸少许的目的是: .
(2)冷凝水的进口是(填a或b);实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降,其原因是 .
(3)装置B的作用是 . 为使尾气充分吸收,C中试剂是 .
(4)重结晶时,将草酸晶体粗品经①加热溶解、②趁热过滤、③冷却结晶、④过滤洗涤⑤干燥等实验步骤,得到较纯净的草酸晶体.该过程中可将粗品中溶解度较大的杂质在(填上述步骤序号)时除去;而粗品中溶解度较小的杂质最后留存在(填“滤纸上”或“滤液中”).
(5)将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸.
用KMnO4标准溶液滴定,该反应的离子方程式为: , 称取该样品加适量水完全溶解,然后用0.02000molL﹣1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),滴定前后滴定管中的液面读数如图2,则消耗KMnO4溶液的体积为 .
【答案】
(1)加快淀粉水解的速度(或起到催化剂的作用)
(2)a,温度过高,硝酸浓度过大,导致H2C2O4进一步被氧化
(3)作安全瓶,NaOH溶液
(4)④,滤纸上
(5)2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,16.00mL
【解析】解:(1)浓硫酸具有强氧化性、吸水性和脱水性,本题实验是将C6H12O6用硝酸氧化可以制备草酸,浓硫酸作催化剂且浓硫酸吸水有利于向生成草酸的方向移动,
所以答案是:加快淀粉水解的速度(或起到催化剂的作用);(2)冷凝效果逆流效果好,冷凝水的进口是a进b出,混酸为65%HNO3与98%H2SO4的混合液,混合液溶于水放热,温度高能加快化学反应,硝酸能进一步氧化H2C2O4成二氧化碳,
所以答案是:a;温度过高,硝酸浓度过大,导致H2C2O4进一步被氧化;(3)装置B的作用是防止发生装置和吸收装置间发生倒吸,起到安全瓶的作用,反应的尾气中有氮的氧化物,会污染空气,需要用氢氧化钠溶液吸收,所以C中试剂是NaOH溶液,
所以答案是:作安全瓶;NaOH溶液;(4)根据题中实验步骤可知,通过重结晶得草酸晶体时,草酸晶体析出,溶解度较大的杂质留在溶液中,应该在步骤④中除去,溶解度较小的杂质最后过滤时留在滤纸上,
所以答案是:④;滤纸上;(5)在酸性条件下,高锰酸根离子能和草酸发生氧化还原反应生成二价锰离子、二氧化碳和水,离子方程式为2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,
图示滴定管消耗溶液体积为:18.50mL﹣2.50mL=16.00mL,
所以答案是:2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O;16.00mL.
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【题目】下列的离子方程式正确的是:( )
A. 用大理石跟稀盐酸制二氧化碳:CO32—+2H+==H2O+CO2↑
B. 硫酸溶液中加入Mg(OH)2:2H++ Mg(OH)2==Mg2+ +2H2O
C. 向氢氧化钡溶液中加硫酸溶液:SO42-+Ba2+= BaSO4↓
D. 铁与稀盐酸反应:Fe +6H+ ==2Fe3+ +3H2↑
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】下列关于纯净物、混合物、电解质和非电解质的正确组合是
纯净物 | 混合物 | 电解质 | 非电解质 | |
A | 盐酸 | 天然气 | 硫酸 | 干冰 |
B | 氢氧化钡 | 蔗糖溶液 | 碱石灰 | 三氧化硫 |
C | 胆矾 | 石灰水 | 苛性钾 | 氨气 |
D | 硫酸 | 铝合金 | 氯化钠 | 氢气 |
A. A B. B C. C D. D
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】将下列晶体熔化:NaOH、SiO2、CaO、CCl4 , 需要克服的微粒间的相互作用①共价键②离子键③分子间作用力,正确的顺序是( )
A.②①②③
B.①②②③
C.②③②①
D.①①②③
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】利用氧化还原反应Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑设计了一个原电池,如装置图,注明电极名称、反应类型,写出电极反应式。
负极(_____):电极反应:___________________________ _________反应
正极(_____):电极反应:___________________________ _________反应
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】反应4A(s)+3B(g)2C(g)+D(g),经2min B的浓度减少0.6molL﹣1 . 对此反应速率的正确表示是( )
A.用A表示的反应速率是0.8 molL﹣1s﹣1
B.分别用B,C,D表示反应的速率,其比值是3:2:1
C.在2 min末时的反应速率,用反应物B来表示是0.3 molL﹣1min﹣1
D.在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是相同的
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】串联电路中四个电解池分别装有0.5molL﹣1的下列溶液,用惰性电极电解,连接直流电源一段时间后,溶液pH最大的是( )
A.KNO3溶液
B.NaCl溶液
C.AgNO3溶液
D.CuCl2溶液
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