Question

7．某化学小组为探究草酸的性质并制备草酸钠及其用途，查阅到如表信息：

H2C2O4	无色晶体	K1=5.9×10-2，K2=6.4×10-5，能溶于水和乙醇
Na2C2O4	白色晶体	微溶于水，pH=7.2，不溶于乙醇

探究草酸部分性质并制备草酸钠的生产流程如表：

请回答下列问题：
（1）写出反应①的化学方程式H₂C₂O₄+NaC1O=NaC1+2CO₂↑+H₂O．表明草酸具有还原性．
（2）向溶液A中加入NaOH溶液，开始滴加速度要尽量快些．其目的是利用中和反应放热，升温促进反应（或增大反应速率）．该反应达到终点时的化学方程式为H₂C₂O₄+2NaOH=Na₂C₂O₄↓+2H₂O．
（3）操作②的名称是过滤．用乙醇淋洗晶体B的目的是除去晶体表面水分减少损失
（4）用0.01000mol/L的高锰酸钾溶液滴定25.00mL某浓度的草酸钠溶液时．需要加入适量的稀硫酸，所发生反应为：5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，若硫酸加入太多，结果会草酸根会生成草酸氢根和草酸，使溶液中草酸根离子浓度降低，减慢反应速率：操作中需用酸式演定管（填“酸式”或“碱式”），当达到反应终点时的现象是溶液呈现浅紫色且30s内不褪色；测得此时消耗上述高锰酸钾溶液20.00mL，则该草酸钠溶液浓度为0.0200mol/L．

Answer 1

分析 一定量纯净的草酸晶体A溶解得到溶液A加入次氯酸钠溶液具有氧化性，氧化草酸为二氧化碳，反应生成氯化钠、二氧化碳和水，溶液A中滴加氢氧化钠溶液调节溶液PH至7.2，静止过滤得到下层晶体B为草酸钠晶体，草酸钠不溶于乙醇，用乙醇淋洗晶体B除去晶体表面水分减少损失，烘干冷却得到草酸钠，
（1）反应①是次氯酸钠氧化草酸生成二氧化碳，表现了草酸的还原性；
（2）氢氧化钠和草酸反应是中和反应，反应放热会增大反应速率；
（3）分析可知操作②是分离固体和溶液，利用草酸钠不溶于乙醇的性质洗涤表面的水分；
（4）发生反应为：5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，若硫酸加入太多，会和草酸根离子反应生成草酸氢根，反应速率减小，高锰酸钾溶液具有强氧化性，不能用碱式滴定管，反应终点现象是利用高锰酸钾溶液的颜色编号指示，结合化学反应的定量关系计算．

解答 解：（1）反应①是次氯酸钠氧化草酸生成二氧化碳，反应的化学方程式为：H₂C₂O₄+NaC1O=NaC1+2CO₂↑+H₂O，反应中草酸被也会为二氧化碳，表现草酸具有还原性，
故答案为：H₂C₂O₄+NaC1O=NaC1+2CO₂↑+H₂O；还原；
（2）向溶液A中加入NaOH溶液，开始滴加速度要尽量快些，利用中和反应放热，升温促进反应（或增大反应速率），达到反应终点的反应化学方程式为：H₂C₂O₄+2NaOH=Na₂C₂O₄↓+2H₂O，
故答案为：利用中和反应放热，升温促进反应（或增大反应速率）；H₂C₂O₄+2NaOH=Na₂C₂O₄↓+2H₂O；
（3）分析可知操作②是分离固体和溶液，操作②的名称是过滤，利用草酸钠不溶于乙醇的性质洗涤表面的水分，用乙醇淋洗晶体B的目的是除去晶体表面水分减少损失，
故答案为：过滤；除去晶体表面水分减少损失；
（4）用0.01000mol/L的高锰酸钾溶液滴定25.00mL某浓度的草酸钠溶液时．需要加入适量的稀硫酸，所发生反应为：5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，若硫酸加入太多，结果会草酸根会生成草酸氢根和草酸，使溶液中草酸根离子浓度降低，减慢反应速率，高锰酸钾溶液具有强氧化性，腐蚀橡胶管，需要盛装在酸式滴定管中，当达到反应终点时的现象是滴入最后一滴高锰酸钾溶液，溶液呈浅紫色且30s内不褪色，说明反应达到终点，反应终点测得此时消耗上述高锰酸钾溶液20.00mL，
5C₂O₄^2-+2MnO₄^-+16H⁺═2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
5              2
n           0.01000mol/L×0.0200L
n=0.0005mol
25.00mL某浓度的草酸钠溶液浓度=$\frac{0.0005mol}{0.0250L}$=0.020mol/L，
故答案为：草酸根会生成草酸氢根和草酸，使溶液中草酸根离子浓度降低，减慢反应速率；酸式；溶液呈现浅紫色且30s内不褪色；0.0200．

点评 本题考查了物质制备、物质性质、氧化还原反应滴定过程分析、溶液浓度计算等知识点，掌握基础是解题关键，题目难度中等．