Question

【題目】二草酸合銅( II )酸鉀晶體{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}，微溶于冷水，可溶于熱水，微溶于酒精，干燥時較為穩(wěn)定，加熱時易分解。

I.用氧化銅和草酸為原料制備二草酸合銅(II)酸鉀晶體的流程如下：

已知：H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O

回答下列問題：

(1)將H2C2O4晶體加入去離子水中，微熱，溶解過程中溫度不能太高，原因是________。

(2)將CuO與KHC2O4的混合液在50°C下充分反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。

(3)50 °C時，加熱至反應(yīng)充分后的操作是_______________(填字母)。

A.放于冰水中冷卻后過濾 B.自然冷卻后過濾

C.趁熱過濾 D.蒸發(fā)濃縮、冷卻后過濾

II.以CuSO4·5H2O晶體和K2C2O4固體為原料制備二草酸合銅( II )酸鉀晶體。

實驗步驟：將CuSO4·5H2O晶體和K2C2O4固體分別用去離子水溶解后，將K2C2O4溶液逐滴加入硫酸銅溶液中，有晶體析出后放在冰水中冷卻，過濾，用酒精洗滌，在水浴鍋上炒干。炒時不斷攪拌，得到產(chǎn)品。

(4)用酒精而不用冷水洗滌的目的是____________。

II.產(chǎn)品純度的測定：準(zhǔn)確稱取制得的晶體試樣ag溶于NH3·H2O中，并加水定容至250mL，取試樣溶液25.00mL，再加入10 mL的稀硫酸，用b mol·L-1 的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液滴定，消耗KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液V mL。

(5)滴定時，下列滴定方式中，最合理的是______(填字母)，理由為________。 (夾持部分略去)

A. B. C.

(6)若在接近滴定終點時，用少量蒸餾水將錐形瓶內(nèi)壁沖洗一下，再繼續(xù)滴定至終點，實驗結(jié)果會_____(填“偏大”偏小”或“無影響”)。

(7)該產(chǎn)品的純度為___________(寫出表達(dá)式)。

Answer 1

【答案】溫度過高草酸會分解 2KHC2O4+CuOK2[Cu（C2O4）2]+H2O C 酒精易揮發(fā)，便于干燥二草酸合銅( II )酸鉀晶體 B 滴定時，標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)盛放在滴定管中，待測液應(yīng)盛放在錐形瓶中，高錳酸鉀為強氧化性溶液應(yīng)使用酸式滴定管 無影響

【解析】

Ⅰ、草酸晶體加水、微熱可加快反應(yīng)速率，但要避免溫度過高草酸分解，然后加入碳酸鉀固體，可生成KHC2O4，加入氧化銅，混合液在50℃水浴加熱，為防止晶體析出趁熱過濾，濾液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得到K2[Cu（C2O4）2]2H2O。

（1）根據(jù)題目所給信息H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O可知溫度過高會使草酸分解；

（2）根據(jù)題意可知，CuO與KHC2O4溶液在50℃水浴加熱條件下反應(yīng)生成K2[Cu（C2O4）2]與H2O，反應(yīng)的方程式為：2KHC2O4+CuOK2[Cu（C2O4）2]+H2O；

（3）根據(jù)題目信息可知{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}微溶于冷水，可溶于熱水，所以充分反應(yīng)后應(yīng)趁熱過濾，提高產(chǎn)率，所以選C；

（4）{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}微溶于酒精，所以用酒精洗滌也可以減少晶體的損失，同時與冷水相比酒精易揮發(fā)，便于干燥二草酸合銅( II )酸鉀晶體；

（5）滴定時，標(biāo)準(zhǔn)液應(yīng)盛放在滴定管里，待測液應(yīng)盛放在錐形瓶中，高錳酸鉀為強氧化性溶液應(yīng)使用酸式滴定管，即下口為旋塞的滴定管，所以最合適的應(yīng)為B。

（6）該滴定過程是通過標(biāo)準(zhǔn)高猛酸鉀溶液確定二草酸合銅( II )酸鉀晶體的物質(zhì)的量，錐形瓶內(nèi)有水對滴定沒有影響；

（7）滴定過程中{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}中C元素被氧化生成CO2，每個C化合價升高1價，共升高4價，KMnO4中的錳元素被還原生成Mn2+，化合價降低5價，所以存在數(shù)量關(guān)系5{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}~4 KMnO4，則n（K2[Cu(C2O4)2]·2H2O）= V×10-3L×bmol·L-1××=12.5Vb×10-3mol，所以產(chǎn)品的純度為=。