【題目】草酸是一種重要的化工原料,常用于有機(jī)合成,它屬于二元弱酸,易溶于乙醇、水、微溶于乙醚.以甘蔗碎渣(主要成分為纖維素)為原料制取草酸的工藝流程如下: 已知:NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+2H2O,2NO2+2NaOH═2NaNO2+H2O.
回答下列問題:
(1)步驟①水解液中所含主要有機(jī)物為(寫結(jié)構(gòu)簡式),浸取時(shí)要想提高水解速率除可減小甘蔗碎渣粒度外,還可采取的措施是;浸取時(shí)硫酸濃度不宜過高,其原因是
(2)步驟②會生成草酸,硝酸的還原產(chǎn)物為NO2和NO且n(NO2):n(NO)=3:1,則反應(yīng)的離子方程式為 , 生成的NO2及NO若被NaOH溶液完全吸收,則產(chǎn)物中的兩種鹽n(NaNO2):n(NaNO3)=
(3)步驟③的主要目的是
(4)設(shè)計(jì)步驟⑦和⑧的目的分別是、
(5)為了確定產(chǎn)品中H2C2O42H2O的純度,稱取10.5g草酸樣品,配成250mL溶液,每次實(shí)驗(yàn)時(shí)準(zhǔn)確量取20.00mL草酸溶液,加入適量的稀硫酸,用0.10molL1的KMO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定.平行滴定三次,消耗KMO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積平均為26.00mL.則產(chǎn)品中H2C2O42H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

【答案】
(1)CH2OH(CHOH)4CHO;適當(dāng)升高溫度;甘蔗碎渣會被炭化
(2)C6H12O6+12H++12NO3 3H2C2O4+9H2O+3NO↑+9NO2↑;3:1
(3)使葡萄糖充分氧化為草酸
(4)除去草酸表面水分;除去乙醇,使其快速干燥
(5)97.5%
【解析】解:利用纖維素的水解產(chǎn)物葡萄糖氧化制備草酸的實(shí)驗(yàn)探究,結(jié)合反應(yīng)速率的影響因素,水解時(shí)可適當(dāng)提高溫度,選擇的硫酸溶液濃度不易太高,以防止因濃硫酸的脫水性使碎渣炭化,在葡萄糖的氧化過程中生成的氮氧物可以用氫氧化鈉溶液吸收,產(chǎn)物可結(jié)合電子守恒和原子守恒進(jìn)行計(jì)算,另外還考查了產(chǎn)物的分離提純及干燥,最后利用滴定法分析了樣品的純度.(1)纖維素在70%硫酸的作催化劑的作用下水解生成葡萄糖,產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式為CH2OH(CHOH)4CHO,為了加快水解速率可以通過升高溫度、用玻璃棒攪拌及將甘蔗粉碎等措施來實(shí)現(xiàn),特別注意的是不能用98%的濃硫酸代替,因?yàn)闈饬蛩嵊忻撍,能使甘蔗炭化?所以答案是:CH2OH(CHOH)4CHO;適當(dāng)升高溫度;甘蔗碎渣會被炭化;(2)在催化劑的作用下,利用硝酸溶液氧化葡萄糖得草酸,同時(shí)還原產(chǎn)物為為NO2和NO且n(NO2):n(NO)=3:1,結(jié)合電離守恒、原子守恒及電荷守恒可得此反應(yīng)的離子方程式為C6H12O6+12H++12NO3 3H2C2O4+9H2O+3NO↑+9NO2↑,將反應(yīng)后的混合氣體用氫氧化鈉溶液吸收,生成了NaNO2和NaNO3 , 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為①NO2+NO+2NaOH═2NaNO2+H2O②2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O,設(shè)原混合氣體中n(NO2)=3amol,n(NO)=amol,因NO只參與反應(yīng)①,故反應(yīng)①中生成的NaNO2為2amol,同時(shí)消耗amol的NO2 , 剩余的NO22amol發(fā)生反應(yīng)②生成NaNO3amol、NaNO2amol,則反應(yīng)中生成的n(NaNO2):n(NaNO3)=3a:a=3:1,
所以答案是:C6H12O6+12H++12NO3 3H2C2O4+9H2O+3NO↑+9NO2↑;3:1;(3)步驟③的操作是為了通過反應(yīng)制得草酸,所以答案是:使葡萄糖充分氧化為草酸;(4)步驟⑥水洗是洗去草酸表面的水溶液雜質(zhì),步驟⑦再用醇洗除去表面水,起到干燥作用,所以答案是:除去草酸表面水分;除去乙醇,使其快速干燥;(5)消耗高錳酸鉀的物質(zhì)的量為0.10molL1×0.026L=0.0026mol,滴定過程中參加反應(yīng)的草酸的物質(zhì)的量為0.0026mol× =0.0065mol,草酸晶體的質(zhì)量為
0.0065mol×126g/mol=0.819g,則產(chǎn)品中H2C2O42H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 =97.5%,所以答案是:97.5%.

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C.若a為醋酸溶液,b為貝殼,c中盛過量澄清石灰水,則c中溶液變渾濁
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用元素符號或化學(xué)式回答下列問題.
(1)X在周期表中的位置是;
(2)化合物Y2X2的電子式為 , 它含有的化學(xué)鍵類型有(填序號).
A.離子鍵 B.極性共價(jià)鍵 C.非極性共價(jià)鍵 D.氫鍵
(3)X,Z的簡單氫化物中沸點(diǎn)較高的是(填化學(xué)式),原因是
(4)A與X和A與Z均能形成18個(gè)電子的化合物,這兩種化合物發(fā)生反應(yīng)可生成Z,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
(5)A的單質(zhì)與X的單質(zhì)可制成新型的化學(xué)電源(KOH溶液作電解質(zhì)溶液),兩個(gè)電極均由多孔性碳制成,通入的氣體由孔隙中逸出,并在電極表面放電,則負(fù)極電極反應(yīng)式為:

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【題目】除去MgO中的Al2O3可選用的試劑是(  )

A. NaOH溶液 B. 硝酸

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