(16分)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸，部分性质如下：能溶于水，易溶于乙醇；大约在175℃升华(175℃以上分解生成H2O、CO2和CO)；H2C2O4＋Ca(OH)2＝CaC2O4↓＋2H2O。现用H2C2O4进行如下实验：
(一)探究草酸的不稳定性
通过如图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO，A、B、C中所加入的试剂分别是：
A、乙醇 B、 C、NaOH溶液。
（1）B中盛装的试剂 (填化学式)
（2）A中加入乙醇的目的是 。
(二)探究草酸的酸性
将0.01mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100ml0.2mol/L的NaOH溶液中充分反应，测得反应后溶液呈碱性，其原因是 (用离子方程式表示)。
(三)用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素
I、实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸
反应原理： MnO4－＋ H2C2O4＋ ＝ Mn2＋＋ CO2↑＋ H2O
（1）配平上述离子方程式。
（2）滴定时KMnO4溶液应盛装于 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
Ⅱ、探究影响化学反应速率的因素
| 实验组别 |
c(H2C2O4) /(mol/L) |
V(H2C2O4) /ml |
c(KMnO4) /(mol/L) |
V(KMnO4) /ml |
c(H2SO4) /(mol/L) |
褪色所需时间 |
实验 目的 |
| 1 |
0.2 |
2 |
0.0025 |
4 |
0.12 |
6＇55＇＇ |
(a) |
| 0.2 |
2 |
0.005 |
4 |
0.12 |
5＇17＇＇ |
|
|
| 0.2 |
2 |
0.01 |
4 |
0.12 |
3＇20＇＇ |
|
|
| 0.2 |
2 |
0.02 |
4 |
0.12 |
9＇05＇＇ |
|
|
| 0.2 |
2 |
0.03 |
4 |
0.12 |
11＇33＇＇ |
|
|
| 0.2 |
2 |
0.04 |
4 |
0.12 |
14＇20＇＇ |
|
|
下表列出了在“探究影响化学反应速率的因素”实验中得出的部分实验数据：
请回答：
（1）实验目的(a)是 ；
（2）根据表中数据在坐标中画出反应褪色所需时间随KMnO4溶液浓度的变化关系图像；
（3）若要探究催化剂对该反应速率的影响应选择MnSO4而不选MnCl2作为催化剂，其原因是 。
某酸性工业废水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸H2C2O4能将其中的Cr2O72—转化为Cr3+。某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可对该反应起催化作用。为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：
（1）在25°C下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始c（H+）和一定浓度草酸溶液用量，作对比实验，完成以下实验设计表（表中不要留空格）。
| 实验编号 |
初始c（H+） |
废水样品体积/mL |
草酸溶液体积/mL |
蒸馏水体积/mL |
| ① |
1.0×10—4 |
60 |
10 |
30 |
| ② |
1.0×10—5 |
60 |
10 |
30 |
| ③ |
1.0×10—5 |
60 |
|
|
测得实验①和②溶液中的Cr2O72—浓度随时间变化关系如图所示。
（2）上述反应后草酸被氧化为 （填化学式）。
（3）实验①和②的结果表明 ；
实验①中0~t1时间段反应速率
（Cr3+）= mol·L—1·min—1 (用代数式表示)。
（4）该课题组对铁明矾[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：
假设一：
起催化作用；假设二： ；假设三： ；
(5)请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容。（除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O72—的浓度可用仪器测定）
| 实验方案（不要求写具体操作过程） |
预期实验结果和结论 |
| |
|
现代传感信息技术在化学实验中有广泛的应用。
Ⅰ．某小组用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理（图1）。
（1）制取氨气。烧瓶中制取NH3的化学方程式为 ，
检验三颈瓶集满NH3的方法是将 靠近瓶口C处，若 ，则证明已收满。
（2）关闭a，将吸有2mL水的胶头滴管塞紧颈口c，打开b，完成喷泉实验，电脑绘制三颈瓶内气压变化曲线（图2）。图2中 点时喷泉最剧烈。
Ⅱ．室温下，测定NH3•H2O的浓度及电离平衡常数Kb
（3）从三颈瓶中用 （填仪器名称）量取25.00mL氨水至锥形瓶中，用0.050 mol•L-1HCl滴定。用pH计采集数据、电脑绘制滴定曲线如下图（已知NH4Cl溶液pH值约为5.5）。
（4）据下图，计算氨水的浓度为 mol•L-1（结果保留两位有效数字）；当pH=11.0时，计算NH3•H2O的电离平衡常数Kb的近似值（结果保留两位有效数字，Kb的计算过程在答卷纸相应区域写出）。
（5）关于该滴定实验的说法中，正确的是 。
| A．锥形瓶中有少量蒸馏水不影响测定结果 |
| B．未滴加酸碱指示剂，实验结果不科学 |
| C．酸式滴定管未用盐酸润洗会导致测得氨水的浓度偏高 |
| D．滴定终点时俯视读数会导致测得氨水的浓度偏高 |
实验室有一瓶混有氯化钠的氢氧化钠固体试剂，经测定氢氧化钠的质量分数约为82%，为了验证其纯度,用浓度为0.1mol⋅L−1的盐酸进行滴定，完成下列问题：
（1）称取5.0g该氢氧化钠固体样品，配成500mL溶液备用；
（2）将标准盐酸装在酸式滴定管中，调节液面位置在“0”刻度以下，并记录下刻度；
（3）取25.00mL待测液。该项实验操作使用的主要仪器有（除锥形瓶外）____________，用酚酞作指示剂时，滴定到溶液颜色由_________色，色刚好变成 色为止；
（4）某同学根据三次实验分别记录有关数据如下表：
请选用其中合理数据列出氢氧化钠溶液物质的量浓度（计算结果保留4位有效数字）：c(NaOH)= 。
（5）由于错误操作，使得上述所测氢氧化钠溶液的浓度偏高的是 （填写编号）
| A．中和滴定达终点时俯视滴定管内液面度数 |
| B．碱式滴定管用蒸馏水洗净后立即取用25ml待测碱溶液注入锥形瓶进行滴定 |
| C．酸式滴定管用蒸馏水洗净后立即装标准溶液来滴定 |
| D．把配好的标准溶液倒入刚用蒸馏水洗净的试剂瓶中然后用来滴定。 |
实验室中有一未知浓度的稀盐酸，某学生在实验室中进行测定盐酸浓度的实验；请完成下列填空：
（1）配制100mL0.10mol•L-1NaOH标准溶液。
①配制所需的玻璃仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、_______、_______等。
②称取_____g氢氧化钠固体所需仪器有天平（带砝码、镊子）、药匙、______。
（2）取20.00mL待测稀盐酸放入锥形瓶中，并滴加2～3滴酚酞作指示剂，用_______（填仪器名称）装配制的标准NaOH溶液进行滴定。重复上述滴定操作2～3次，记录数据如下。
| 滴定次数 |
待测盐酸的体积（mL） |
标准NaOH溶液体积 |
|
| 滴定前的刻度（mL） |
滴定后的刻度（mL） |
||
| 第一次 |
20.00 |
0.40 |
20.50 |
| 第二次 |
20.00 |
4.10 |
24.00 |
| 第三次 |
20.00 |
1.00 |
24.00 |
（3）①滴定达到终点的现象是___________________________。
②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为_______ mol/L（保留小数点后二位数）。
③给润洗后的滴定管中注入溶液时应________（填序号）
A．借助于漏斗 B．借助于玻璃棒 C．借助于烧杯 D．直接注入
④排去碱式滴定管中气泡的方法应采用下图操作_______ ，然后轻轻挤压玻璃球使尖嘴部分充满碱液。
⑤在上述实验中，下列操作（其他操作正确）会造成测定结果偏低的有_______
D．滴定终点读数时俯视读
A．酸式滴定管使用前，水洗后未用待测盐酸润洗
B．锥形瓶水洗后未干燥
C．称量NaOH固体中混有Na2CO3固体
E．碱式滴定管尖嘴部分有气泡，滴定后消失．
如下图所示，取一块黄豆大小的金属钠放在石棉网上，用酒精灯预热，待钠熔成球状时，将盛氯气的集气瓶倒扣在钠的上方，钠会在氯气中剧烈燃烧，且呈白烟状，据此，请回答下列问题：
（1）对此反应及现象的描述正确的是_________
A．此反应为放热反应 B．白烟的生成说明产生了氯化钠分子
C．反应中钠元素被氧化，氯元素被还原．
（2）用电子式表示氯化钠的形成过程：_________，
从化学键的观点看，反应过程的本质就是_________。
（3）检验有Cl-生成，请补充实验步骤（可填满也不可填满）
①倒转集气瓶，加适量蒸馏水
②取少量溶液于试管中．
③ _________________________
④_________________________证明有Cl-生成。
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