草酸(H2C2O4)是一种弱酸,在工业中有重要作用。某同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”,他将菠菜研磨成汁,热水浸泡,经过滤得到溶液,加入足量的C

草酸(H2C2O4)是一种弱酸,在工业中有重要作用。某同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”,他将菠菜研磨成汁,热水浸泡,经过滤得到溶液,加入足量的C

题型:不详难度:来源:
草酸(H2C2O4)是一种弱酸,在工业中有重要作用。某同学查资料得知“菠菜中富含可溶性草酸盐和碳酸盐”,他将菠菜研磨成汁,热水浸泡,经过滤得到溶液,加入足量的CaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤、洗涤沉淀备用,然后对生成的沉淀进行探究。
(1)草酸盐溶液呈弱碱性的原因是_____________________________________。
(2)该同学对生成的沉淀进行定性探究。
①提出合理假设。
假设1:只存在CaCO3
假设2:既存在CaCO3,也存在CaC2O4
假设3:___________________________________________________________。
②基于假设2,设计实验方案,进行实验。请在下表中写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂:
1 mol·L1 H2SO4、0.1 mol·L1盐酸、0.01 mol·L1 KMnO4溶液、澄清石灰水。
实验步骤
预期现象和结论
步骤1:取少量沉淀于试管中,加入_________________________________
________________________________
_______________________________
_______________________________
说明沉淀中有CaCO3
步骤2:_________________________
________________________________
________________________________
 
(3)基于假设3,另一位同学对生成的沉淀进行定量探究。用稀盐酸溶解生成的沉淀,并加水配制成100 mL溶液。每次准确移取25.00 mL该溶液,用0.010 mol·L1 KMnO4标准溶液滴定,平均消耗标准溶液V mL。若菠菜样品的质量为m g,则菠菜中草酸及草酸盐(以C2O42—计)的质量分数为________。
答案
 (1)C2O42—能发生水解,结合水电离出的H
(2)①只存在CaC2O4

实验步骤
预期现象和结论
足量0.1 mol·L1盐酸
沉淀全部溶解,有气泡产生
取步骤1的上层清液少许于另一洁净试管中,再滴加几滴
0.01 mol·L1 KMnO4溶液
溶液紫红色褪去,说明沉淀中有CaC2O4,结合步骤1,知假设2成立
 
(3)
解析
 (2)结合假设1和2,可确定假设3。在填写表格时要注意表中已经给出部分结论,要按照题给信息进行分析。(3)n(MnO4)=V×105 mol,25.00 mL溶液中C2O42—的物质的量为2.5V×105 mol,则100 mL溶液中C2O42—的物质的量为V×104 mol,即该菠菜样品中C2O42—的总物质的量为V×104mol。菠菜中C2O42—的质量为88×V×104g,则其质量分数为
举一反三
资料显示:镁与饱和碳酸氢钠溶液反应产生大量气体和白色不溶物。某同学设计了如下实验方案并验证产物、探究反应原理。
(1)提出假设
实验Ⅰ:用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛有适量滴有酚酞的饱和碳酸氢钠溶液的试管中,迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物,溶液由浅红变红。
该同学对反应中产生的白色不溶物做出如下猜测:
猜测1:白色不溶物可能为________________。
猜测2:白色不溶物可能为MgCO3
猜测3:白色不溶物可能是碱式碳酸镁[xMgCO3·yMg(OH)2]。
(2)设计定性实验确定产物并验证猜测:
实验序号
实验
实验现象
结论
实验Ⅱ
将实验Ⅰ中收集到的气体点燃
能安静燃烧、产生淡蓝色火焰
①气体成分为________
实验Ⅲ
②取实验Ⅰ中的白色不溶物,洗涤,加入足量________
③________________
__________________
__________________
白色不溶物可能含有MgCO3
实验Ⅳ
取实验Ⅰ中的澄清液,向其中加入少量CaCl2稀溶液
产生白色沉淀
④溶液中存在________
 
(3)为进一步确定实验Ⅰ的产物,设计定量实验方案,如图所示:

称取实验Ⅰ中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6 g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部进入装置A和B中。实验后装置A增重1.8 g,装置B增重8.8 g,试确定白色不溶物的化学式:__________________________ ______________________________________________。
(4)请结合化学用语和化学平衡移动原理解释Mg和饱和NaHCO3溶液反应产生大量气泡和白色不溶物的原因:____________________________________。
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用纯碱和双氧水混合可制作新型液体洗涤剂(2Na2CO3·3H2O2),它具有***菌消毒去油污的能力且不会污染水源。
(1)检验这种新型洗涤剂中金属阳离子的操作和现象是_______________________________________。
(2)这种洗涤剂中的双氧水可以将废水中的氰化物转化为无毒物同时生成NH3,写出反应的离子方程式:___________________________________
(3)如果配制洗涤剂的水中含有铁离子,不仅会削弱洗涤剂的去污能力,甚至完全失去***菌作用。试分析其中的原因(用离子方程式和简要文字表述):__________________________________________________________________
(4)某化学学习小组为定性探究铁离子对这种新型洗涤剂的不良影响,取该洗涤剂100 mL,加入25 gFeCl3固体,产生大量无色无味气体,用贮气瓶收集气体。请选用下列试剂和实验用品完成气体成分的探究过程:0.10 mol·L1 NaOH溶液、8.0 mol·L1 NaOH溶液、澄清石灰水、0.01 mol·L1 KMnO4溶液、BaCl2稀溶液、品红溶液、蒸馏水、小木条、酒精灯、火柴、洗气瓶。
①提出假设:对该气体成分提出合理假设。
假设1:气体是O2
假设2:气体是________________;
假设3:气体是CO2
②设计方案:设计实验方案证明你的假设,在下表中完成实验步骤、预期现象与结论。
实验步骤
预期现象与结论
将气体依次通入盛有________、________的洗气瓶中,________
__________________
 
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用石灰乳、石灰氮(CaCN2)和炼厂气(含H2S)反应,既能净化尾气,又能获得应用广泛的CS(NH2)2(硫脲),其部分工艺流程如下:

(1)高温下,H2S存在下列反应:2H2S(g)2H2(g)+S2(g),其平衡常数表达式为K=________________。
(2)用石灰乳吸收H2S制取Ca(HS)2需要在低温下进行,其原因是_____________________________________________________;
过滤得到的滤渣可再利用,滤渣的主要成分是________(填化学式)。
(3)合成硫脲需长时间搅拌,并在较高温度(80~85 ℃)下进行,其目的是_______________________________________。
Ca(HS)2与CaCN2在水溶液中合成硫脲的化学方程式为________________________________。
(4)化合物X与硫脲互为同分异构体,X加入FeCl3溶液中,溶液显红色,X的化学式为________________。
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某研究小组利用工业生产钛白粉产生的废液(含有大量的Fe2、H、SO42和少量的Fe3、TiO2)生产乳酸亚铁,其工艺流程如下:

(1)反应Ⅰ中,铁屑与TiO2反应的离子方程式为2TiO2+Fe+4H2Ti3+Fe2+2H2O,该反应的平衡常数表达式为K=________。
(2)反应Ⅱ需控制反应温度低于35 ℃,其目的是________________,该反应的化学方程式是________________。检验溶液A中是否含Fe2的实验操作方法是_________________________________________________________。
(3)已知:FeCO3(s)Fe2(aq)+CO32(aq),试用平衡移动原理解释反应Ⅲ中生成乳酸亚铁的原因______________________________________________。
(4)结晶过程必须控制在一定的真空度条件下进行,原因是_______________________________________________________。
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氧化镁在医药、建筑等行业应用广泛。硫酸镁还原热解制备高纯氧化镁是一种新的探索。以菱镁矿(主要成分为MgCO3,含少量FeCO3)为原料制备高纯氧化镁的实验流程如下:

(1)MgCO3与稀硫酸反应的离子方程式为_______________________________。
(2)加入H2O2氧化时,发生反应的化学方程式为______________________________。
(3)滤渣2的成分是________(填化学式)。
(4)煅烧过程存在以下反应:
2MgSO4+C2MgO+2SO2↑+CO2
MgSO4+CMgO+SO2↑+CO↑
MgSO4+3CMgO+S↑+3CO↑
利用下图装置对煅烧产生的气体进行分步吸收或收集。

①D中收集的气体是________(填化学式)。
②B中盛放的溶液可以是________(填字母)。
a.NaOH溶液    b.Na2CO3溶液    c.稀硝酸       d.KMnO4溶液
③A中得到的淡黄色固体能与热的NaOH溶液反应,产物中元素的最高价态为+4,写出该反应的离子方程式:____________________。
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