Question

草酸晶体的组成可表示为H₂C₂O₄·xH₂O。实验室常用其加热分解制取CO气体，反应方程式为：H₂C₂O₄·xH₂O CO+CO₂+(x+1)H₂O。下图为分解草酸晶体，用干燥纯净的CO还原CuO制取Cu，并收集CO的实验装置(略去铁架台、铁夹等支撑加持装置)，回答下列问题。

（1）A装置为加热分解草酸的装置，该装置错误是______________，C装置中盛放的试剂是______       _ ，E装置的作用是__________         。

（2）实验过程中涉及到如下操作：①点燃A处的酒精灯 ②熄灭A处的酒精灯 ③点燃D处的酒精灯 ④熄灭D处的酒精灯。这4步操作由先到后的顺序为________   (填序号)。点燃D处酒精灯前必须要进行的操作名称是__________。

（3）用酸性高锰酸钾溶液滴定草酸晶体，求x的值。

实验步骤：准确称取1.26g 草酸晶体，配成100mL溶液；取出20.00mL于锥形瓶中，再向瓶中加入足量稀H₂SO₄；用0.0500mol/L酸性高锰酸钾溶液滴定，滴定至终点时消耗高锰酸钾溶液16.00mL。滴定时，所发生的反应为：

2MnO₄^－+5H₂C₂O₄+6H⁺ = 10CO₂­+2Mn²⁺+8H₂O。

①配制草酸溶液除需要玻璃棒、烧杯，还一定需要的玻璃仪器有_____________。

② x=________。

Answer

（1）试管口应向上倾斜(或应向下倾斜)，浓硫酸，安全瓶(或防倒吸)

（2）①③④②，验纯 （3）①100mL容量瓶，胶头滴管； ② 2

【解析】

试题分析：（1）反应中有水生成，容易导致试管炸裂，所以A装置中试管口应向下倾斜；B为澄清石灰水，目的是除去混合气体中二氧化碳，C为浓硫酸，目的是干燥CO气体；D中CuO与CO反应制取Cu；E为安全瓶，起到防止倒吸的作用；F为澄清石灰水，除去二氧化碳气体；

（2）CO气体的纯度不足时会发生爆炸现象，所以应该先点燃A处酒精灯，用生成的CO将装置中空气排净，然后再点燃D处的酒精灯；熄灭酒精灯时恰好相反，先熄灭D处酒精灯，然后再熄灭A处酒精灯，所以正确的操作方法为：①③④②；避免发生爆炸现象，所以点燃D处酒精灯前必须要进行检验CO纯度；（3）①配制草酸溶液除需要玻璃棒、烧杯，配制100mL溶液需要选用100mL容量瓶，定容时还需要胶头滴管；②16mL 0.0500mol/L高锰酸钾溶液中含有高锰酸钾的物质的量为：0.0500mol/L×0.016L=0.0008mol，100mL该草酸溶液能够消耗高锰酸钾的物质的量为：0.0008mol×100ml/2omL=0.004mol，根据反应2MnO4-+5H2C2O4+6H+=10CO2+2Mn2++8H2O可知1.26g样品中含有草酸的物质的量为：0.004mol×5/2=0.01mol，草酸的质量为：90g/mol×0.01mol=0.9g，含有结晶水的物质的量为：(1.26g-0.9g) ÷18g/mol=0.02mol，则该草酸晶体中x=0.02mol/0.01mol=2。

考点：考查探究物质组成的实验方案设计。