Question

草酸（H₂C₂O₄）是一种重要的有机化工原料。为探究草酸的制取和草酸的性质，进行如下实验。

实验Ⅰ：实验室用硝酸氧化淀粉水解液法制备草酸，装置如下图所示

①一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中

②控制反应温度55－60℃，边搅拌边缓慢滴加一定量的混合酸（65％的HNO₃与98％的H₂SO₄的质量比2︰1.25）

③反应3小时，冷却，抽滤后再重结晶得到草酸晶体

硝酸氧化淀粉水解液的反应为：

C₆H₁₂O₆＋12HNO₃3H₂C₂O₄＋9NO₂↑＋3NO↑＋9H₂O

（1）上图实验装置中仪器乙的名称为：________________________。装置B的作用是                               。

（2）检验淀粉是否水解完全的方法：______________________________________________。实验Ⅱ：探究草酸与酸性高锰酸钾的反应

（3）向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时，可观察到溶液由紫红色变为近乎无色，写出上述反应的离子方程式：____________________________________________________。

（4）学习小组的同学发现，当向草酸溶液中逐滴加入硫酸酸化的高锰酸钾溶液时，溶液褪色总是先慢后快。为探究其原因，同学们做了如下对比实验；

由此你认为溶液褪色总是先慢后快的原因是_________________________________________。

（5）草酸亚铁在工业中有重要作用，草酸可以制备草酸亚铁，步骤如下：

称取FeSO₄·7H₂O 固体于小烧杯中，加入水和少量稀H₂SO₄溶液酸化，加热溶解。向此溶液中加入一定量的H₂C₂O₄溶液，将混合溶液加热至沸，不断搅拌，以免暴沸，待有黄色沉淀析出并沉淀后，静置。倾出上清液，再加入少量水，并加热，过滤，充分洗涤沉淀，过滤，用丙酮洗涤固体两次并晾干。

①生成的草酸亚铁需充分洗涤沉淀，检验是否洗涤完全的方法是                            。

②用丙酮洗涤固体两次的目的是                                      。

Answer

（1）冷凝管 防C中液体倒吸进A中（安全瓶）

（2）取样，加碘水，看是否变蓝，变蓝则证明水解不完全，否则，完全。

（3）5H2C2O4+2MnO4—+6H+=10CO2+2Mn2++8H2O

（4）Mn2+起了催化剂的作用

（5）①取最后一次的洗涤滤液1~2 mL 于试管中，向其中滴加用盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀产生，则表明已洗涤干净

②降低草酸亚铁的溶解量，同时更快洗去表面的水分 （每空2分，共14分）

【解析】

试题分析：（1）三颈烧瓶中产生的二氧化氮气体与水反应，且是加热容器温度较高，故直接把导管插入吸收液中会产生倒吸，装置B是安全瓶，可以防止吸收液倒吸到三颈烧瓶中；（2）若完全水解则溶液中没有淀粉，淀粉用碘水或碘酒等检验，操作时注意取样、操作、现象、结论等步骤；（3）高锰酸钾把草酸氧化为二氧化碳，自己被还原为二价锰离子；（4）实验1，2控制的条件相同，但实验2加入MnSO4反应速率快，故Mn2+起了催化剂的作用；（5）①检验洗涤是否干净需要取最后一次的洗涤液，检验滤液中含有的易检验的离子，但不能是沉淀含有的离子，如氯离子、硫酸根离子等；②用有机溶剂洗涤沉淀同样是除去杂质，无机盐一般不溶解于有机溶剂，故可以降低溶解损失；同时有机溶剂易挥发能更快除去沉淀表面的水。

考点：考查化学综合实验操作、原理等有关问题。