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草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸,廣泛分布于動植物體中。
(1)人體內(nèi)草酸累積過多是導致結(jié)石(主要成分是草酸鈣)形成的原因之一。有研究發(fā)現(xiàn),EDTA(一種能結(jié)合鈣離子的試劑)在一定條件下可以有效溶解結(jié)石,用化學平衡原理解釋其原因:
CaC2O4(s)存在沉淀溶解平衡CaC2O4(s)=Ca2++C2
O
2
-
4
(aq),EDTA結(jié)合Ca2+后,Ca2+濃度減小,導致上述平衡正向移動,則結(jié)石溶解
CaC2O4(s)存在沉淀溶解平衡CaC2O4(s)=Ca2++C2
O
2
-
4
(aq),EDTA結(jié)合Ca2+后,Ca2+濃度減小,導致上述平衡正向移動,則結(jié)石溶解
(用化學用語及必要的文字說明)。
(2)已知:H2C2O4的Ka1=5.6×10-2,Ka2=1.5×10-4,0.1mol?L-1KHC2O4溶液呈酸性,通過計算說明其原因是:
題中已知H2C2O4電離平衡常數(shù)為Ka2=1.5×10-4,HC2
O
-
4
水解平衡常數(shù)Kh=
K
w
K
a
1
=
1
5
.
6
×10-12,電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù),則HC2
O
-
4
的電離程度大于水解程度
題中已知H2C2O4電離平衡常數(shù)為Ka2=1.5×10-4,HC2
O
-
4
水解平衡常數(shù)Kh=
K
w
K
a
1
=
1
5
.
6
×10-12,電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù),則HC2
O
-
4
的電離程度大于水解程度
。下列說法正確的是
abd
abd
(填字母序號)。
a.0.1mol?L-1KHC2O4溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2
O
-
4
)+2c(C2
O
2
-
4
)+c(OH-
b.0.1mol?L-1KHC2O4溶液中:c(K+)>c(HC2
O
-
4
)>c(C2
O
2
-
4
)>c(H2C2O4
c.濃度均為0.1mol?L-1KHC2O4和K2C2O4的混合溶液中:3c(K+)=2c(HC2
O
-
4
)+2c(C2
O
2
-
4
)+2c(H2C2O4
d.0.1mol?L-1KHC2O4溶液中滴加等濃度NaOH溶液至中性:c(K+)>c(Na+
(3)利用草酸制備草酸亞鐵晶體(FeC2O4?xH2O)的流程及組分測定方法如圖:
菁優(yōu)網(wǎng)
已知:i.pH>4時,F(xiàn)e2+易被氧氣氧化
ii.幾種物質(zhì)的溶解度(g/100gH2O)如表:
FeSO4?7H2O (NH42SO4 FeSO4?(NH42SO4?6H2O
20℃ 48 75 37
60℃ 101 88 38
①用稀硫酸調(diào)溶液pH至1~2的目的是:
抑制Fe2+
NH
+
4
的水解
抑制Fe2+
NH
+
4
的水解
防止Fe2+被氧化
防止Fe2+被氧化
。
②趁熱過濾的原因是:
由溶解度表數(shù)據(jù)可知,趁熱過濾的原因是防止低溫時FeSO4?7H2O和(NH42SO4析出,影響FeSO4?(NH42SO4?6H2O的純度
由溶解度表數(shù)據(jù)可知,趁熱過濾的原因是防止低溫時FeSO4?7H2O和(NH42SO4析出,影響FeSO4?(NH42SO4?6H2O的純度

③為測定草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關K1和K2,設為裝置A)稱重,記為m1g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為m2g。按如圖連接好裝置進行實驗。(FeC2O4的摩爾質(zhì)量為144g/mol)
菁優(yōu)網(wǎng)
實驗操作為:打開K1,K2,緩緩通入氮氣;點燃酒精燈,小火加熱;熄滅酒精燈,冷卻至室溫,停止通入氮氣,關閉K1,K2;稱重A。重復上述操作步驟,直至A恒重,記為m3g。假設此過程中FeC2O4不分解,根據(jù)實驗記錄,計算草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水數(shù)目x=
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-
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3
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-
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1
(列式表示)。
【答案】CaC2O4(s)存在沉淀溶解平衡CaC2O4(s)=Ca2++C2
O
2
-
4
(aq),EDTA結(jié)合Ca2+后,Ca2+濃度減小,導致上述平衡正向移動,則結(jié)石溶解;題中已知H2C2O4電離平衡常數(shù)為Ka2=1.5×10-4,HC2
O
-
4
水解平衡常數(shù)Kh=
K
w
K
a
1
=
1
5
.
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×10-12,電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù),則HC2
O
-
4
的電離程度大于水解程度;abd;抑制Fe2+
NH
+
4
的水解;防止Fe2+被氧化;由溶解度表數(shù)據(jù)可知,趁熱過濾的原因是防止低溫時FeSO4?7H2O和(NH42SO4析出,影響FeSO4?(NH42SO4?6H2O的純度;
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1
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:22引用:2難度:0.6
相似題
  • 1.鈷的化合物用途廣泛,可用于指示劑和催化劑制備。
    (1)水楊醛亞胺的鈷配合物可吸收O2形成氧載體,用于燃料油的氧化脫硫。
    制備過程:
    向燒瓶中加入水楊醛亞胺(A)、無水乙醇,水浴加熱條件下迅速加入醋酸鈷溶液。生成的沉淀冷卻至室溫后,抽濾,重結(jié)晶,干燥,得到水楊醛亞胺的鈷配合物(B)。
    菁優(yōu)網(wǎng)?
    ①配合物B中的配位原子是
     
    。
    ②可供選擇的實驗裝置如圖-1所示,應選
     
    (填序號)裝置,理由有
     
    。
    ③為避免反應過程中生成的鈷配合物(B)吸收O2,可采用的方法為
     
    。
    菁優(yōu)網(wǎng)?
    (2)鈷有多種氧化物,其中Co3O4可用作電極,若選用KOH電解質(zhì)溶液,通電時可轉(zhuǎn)化為CoOOH(難溶于水),其電極反應式為
     

    (3)①以CoCl2溶液為原料,加入NH4HCO3和氨水,控制溫度為50~60℃制備CoCO3,其反應的離子方程式為
     
    。
    ②以尿素為原料也可獲得CoCO3并制備Co3O4。
    已知:尿素水溶液呈弱堿性,在70℃以上能緩慢水解產(chǎn)生
    C
    O
    2
    -
    3
    ;在pH為1~3時水解速率對生成CoCO3沉淀較為適宜;CoCO3在空氣中加熱,反應溫度對產(chǎn)物的影響如圖-2所示。設計以CoCl2溶液制備Co3O4的實驗方案:
    取一定體積的CoCl2溶液,
     
    。(須使用的原料及試劑:尿素、鹽酸、蒸餾水)
    發(fā)布:2024/9/21 7:0:8組卷:4引用:1難度:0.5
  • 2.氮化鍶(Sr3N2)是工業(yè)上生產(chǎn)熒光粉的原材料,遇水劇烈發(fā)生水解反應。實驗室常用Sr和N2在加熱條件下反應制得,某研究團隊設計如圖裝置(夾持裝置略去):
    菁優(yōu)網(wǎng)
    已知:鍶與鎂、鈣同主族,鍶能與水、CO2.O2、NH3等快速發(fā)生反應。回答下列問題:
    (1)實驗裝置中玻璃管之間需用橡皮管連接,其連接方法是先
     
    ,然后稍稍用力轉(zhuǎn)動即可把玻璃管插入橡皮管中。
    (2)A裝置中發(fā)生反應的化學方程式為
     
    。
    (3)按氣流從左到右的方向,裝置連接的合理順序為
     
    →hi→
     
    (填小寫字母;裝置可重復使用),連接順序中裝置E的作用是
     
    、
     

    (4)工業(yè)生產(chǎn)中欲使Sr反應完全,當吸收氮的作用減緩時將溫度提高到700~750℃,分析可能的原因是
     
    (寫出一條即可)
    (5)中美科學家合作發(fā)現(xiàn)鈣和鍶在C60上吸附很強,同主族的Be與Mg不具備該性能。鈣和鍶可以均勻地覆蓋在C60表面上形成M32C60。Ca32C60上可吸附至少92個氫分子(如圖)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    有關說法正確的是
     
    (填標號)。
    A.吸附相同數(shù)目氫分子時,儲氫質(zhì)量分數(shù)Ca32C60比Sr32C60
    B.C60中碳原子雜化方式為sp3
    C.Ca32C60儲氫是與H2發(fā)生加成反應
    D.它們之間的相互作用機制可能與金屬原子未占據(jù)的d軌道有關
    發(fā)布:2024/9/21 3:0:11組卷:3引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.氧化石墨烯具有穩(wěn)定的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),在能源、材料等領域有著重要的應用前景,通過氧化剝離石墨制備氧化石墨烯的一種方法如下(裝置如圖所示):
    Ⅰ.將濃H2SO4、NaNO3、石墨粉末在c中混合,置于冰水浴中,劇烈攪拌下,分批緩慢加入KMnO4粉末,塞好瓶口。
    Ⅱ.轉(zhuǎn)至油浴中,35℃攪拌1小時,緩慢滴加一定量的蒸餾水。升溫至98℃并保持1小時。
    Ⅲ.轉(zhuǎn)移至大燒杯中,靜置冷卻至室溫。加入大量蒸餾水,而后滴加H2O2至懸濁液由紫色變?yōu)橥咙S色。
    Ⅳ.離心分離,稀鹽酸洗滌沉淀。
    Ⅴ.蒸餾水洗滌沉淀。
    Ⅵ.冷凍干燥,得到土黃色的氧化石墨烯。
    回答下列問題:
    (1)裝置圖中,儀器a、c的名稱分別是
     
    、
     
    ,儀器b的進水口是
     
    (填字母)。
    (2)步驟Ⅱ中的加熱方式采用油浴,不使用熱水浴,原因是
     
    。
    (3)步驟Ⅳ中,洗滌是否完成,可通過檢測洗出液中是否存在
    S
    O
    2
    -
    4
    來判斷。檢測的方法是
     
    。
    發(fā)布:2024/9/22 4:0:8組卷:4引用:1難度:0.7
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