Question

二草酸合铜( II )酸钾晶体{K₂[Cu(C₂O₄)₂]·2H₂O}，微溶于冷水，可溶于热水，微溶于酒精，干燥时较为稳定，加热时易分解。

I.用氧化铜和草酸为原料制备二草酸合铜(II)酸钾晶体的流程如下：

已知：H₂C₂O₄CO↑+CO₂↑+H₂O

回答下列问题：

(1)将H₂C₂O₄晶体加入去离子水中，微热，溶解过程中温度不能太高，原因是________。

(2)将CuO与KHC₂O₄的混合液在50°C下充分反应，该反应的化学方程式为__________。

(3)50 °C时，加热至反应充分后的操作是_______________(填字母)。

A.放于冰水中冷却后过滤          B.自然冷却后过滤     

C.趁热过滤                      D.蒸发浓缩、冷却后过滤

II.以CuSO₄·5H₂O晶体和K₂C₂O₄固体为原料制备二草酸合铜( II )酸钾晶体。

实验步骤：将CuSO₄·5H₂O晶体和K₂C₂O₄固体分别用去离子水溶解后，将K₂C₂O₄溶液逐滴加入硫酸铜溶液中，有晶体析出后放在冰水中冷却，过滤，用酒精洗涤，在水浴锅上炒干。炒时不断搅拌，得到产品。

(4)用酒精而不用冷水洗涤的目的是____________。

II.产品纯度的测定：准确称取制得的晶体试样ag溶于NH₃·H₂O中，并加水定容至250mL，取试样溶液25.00mL，再加入10 mL的稀硫酸，用b mol·L^-1 的KMnO₄标准液滴定，消耗KMnO₄标准液V mL。

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

A.     B.     C.

(6)若在接近滴定终点时，用少量蒸馏水将锥形瓶内壁冲洗一下，再继续滴定至终点，实验结果会_____(填“偏大”偏小”或“无影响”)。

(7)该产品的纯度为___________(写出表达式)。

Answer

温度过高草酸会分解 2KHC2O4+CuOK2[Cu（C2O4）2]+H2O C 酒精易挥发，便于干燥二草酸合铜( II )酸钾晶体 B 滴定时，标准液应盛放在滴定管中，待测液应盛放在锥形瓶中，高锰酸钾为强氧化性溶液应使用酸式滴定管 无影响

【解析】

Ⅰ、草酸晶体加水、微热可加快反应速率，但要避免温度过高草酸分解，然后加入碳酸钾固体，可生成KHC2O4，加入氧化铜，混合液在50℃水浴加热，为防止晶体析出趁热过滤，滤液经蒸发浓缩、冷却结晶可得到K2[Cu（C2O4）2]•2H2O。

（1）根据题目所给信息H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O可知温度过高会使草酸分解；

（2）根据题意可知，CuO与KHC2O4溶液在50℃水浴加热条件下反应生成K2[Cu（C2O4）2]与H2O，反应的方程式为：2KHC2O4+CuOK2[Cu（C2O4）2]+H2O；

（3）根据题目信息可知{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}微溶于冷水，可溶于热水，所以充分反应后应趁热过滤，提高产率，所以选C；

（4）{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}微溶于酒精，所以用酒精洗涤也可以减少晶体的损失，同时与冷水相比酒精易挥发，便于干燥二草酸合铜( II )酸钾晶体；

（5）滴定时，标准液应盛放在滴定管里，待测液应盛放在锥形瓶中，高锰酸钾为强氧化性溶液应使用酸式滴定管，即下口为旋塞的滴定管，所以最合适的应为B。

（6）该滴定过程是通过标准高猛酸钾溶液确定二草酸合铜( II )酸钾晶体的物质的量，锥形瓶内有水对滴定没有影响；

（7）滴定过程中{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}中C元素被氧化生成CO2，每个C化合价升高1价，共升高4价，KMnO4中的锰元素被还原生成Mn2+，化合价降低5价，所以存在数量关系5{K2[Cu(C2O4)2]·2H2O}~4 KMnO4，则n（K2[Cu(C2O4)2]·2H2O）= V×10-3L×bmol·L-1××=12.5Vb×10-3mol，所以产品的纯度为=。