用硝酸氧化淀粉水解的产物（C6H12O6）可制得少量草酸，装置如图A所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）：已知硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：C6H

题型：不详难度：来源：

用硝酸氧化淀粉水解的产物（C₆H₁₂O₆）可制得少量草酸，装置如图A所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）：已知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　　
实验过程如下：
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30 min，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容器X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，减压过滤后再重结晶得草酸晶体。
请回答下列问题：
（1）容器X的名称：                      。
（2）冷凝管水的进口是    （填a或b）；冷凝管冷凝回流的主要物质是　　　　　　　　。
（3）实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产量下降，其原因是                     。
（4）该装置最大的一个缺点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（5）草酸重结晶的减压过滤装置如图B。仪器Y接在水龙头上，其作用是　　　　　　　　。
减压过滤的操作有：①将含晶体的溶液倒入漏斗；②将滤纸放入漏斗并用水湿润；③打开水龙头；④关闭水龙头；⑤拆下橡皮管。正确的顺序是　　　　　　　　　　　。
(6) 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：
2MnO₄^－＋ 5H₂C₂O₄ ＋ 6H⁺ = 2Mn²⁺＋ 10CO₂↑＋ 8H₂O
称取该样品0.12 g，加适量水完全溶解，然后用0.020 mol·L^－1
的酸性KMnO₄溶液滴定至终点（杂质不参与反应），此时溶液
颜色由    变为     。滴定前后滴定管中的液面读数如图所
示，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为              。

答案

(1) 三颈烧瓶…2分
(2) a …1分   硝酸…1分
(3) 温度过高、硝酸浓度过大，导致H₂C₂O₄进一步被氧化  …2分。
(4)缺少尾气处理装置…2分
(5)起抽气作用，使吸滤瓶、安全瓶中的压强减小。…2分　　②③①⑤④…2分
⑹无色 紫红色（或淡紫色）…1分       84.0%  …2分

解析

（1）三颈烧瓶；
（2）冷凝水上进下出，防止受热不均造成冷凝管炸裂；硝酸易挥发，冷凝回流；
（3）温度过高、硝酸浓度过大，导致H₂C₂O₄进一步被氧化，3H₂C₂O₄＋2HNO₃→6CO₂＋2NO↑＋4H₂O；
(4)实验室要注意三禁、八防，防污染，缺少尾气处理装置；
（5）起抽气作用，使吸滤瓶、安全瓶中的压强减小；
⑹滴定终点：溶液颜色有无色变成紫红色，且保持30s不变；KMnO₄标准溶液体积16ml，物质的量n=16ml╳0.020 mol·L^－1=0.32mmol；根据化学计量系数比，H₂C₂O₄ 的物质的量n=0.8mmol，二水合草酸的质量m=0.8mmol╳126g/mol=100.8mg，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为0.1008g/0.12g=84.0%。