草酸(H2C2O4)是一種二元弱酸,廣泛分布于動(dòng)植物體中。
(1)人體內(nèi)草酸累積過(guò)多是導(dǎo)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(xué)平衡原理解釋其原因:CaC
2O
4(s)存在沉淀溶解平衡CaC
2O
4(s)=Ca
2++C
2(aq),EDTA結(jié)合Ca
2+后,Ca
2+濃度減小,導(dǎo)致上述平衡正向移動(dòng),則結(jié)石溶解
CaC
2O
4(s)存在沉淀溶解平衡CaC
2O
4(s)=Ca
2++C
2(aq),EDTA結(jié)合Ca
2+后,Ca
2+濃度減小,導(dǎo)致上述平衡正向移動(dòng),則結(jié)石溶解
(用化學(xué)用語(yǔ)及必要的文字說(shuō)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(guò)計(jì)算說(shuō)明其原因是:題中已知H
2C
2O
4電離平衡常數(shù)為K
a2=1.5×10
-4,HC
2水解平衡常數(shù)K
h=
=
×10
-12,電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù),則HC
2的電離程度大于水解程度
題中已知H
2C
2O
4電離平衡常數(shù)為K
a2=1.5×10
-4,HC
2水解平衡常數(shù)K
h=
=
×10
-12,電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù),則HC
2的電離程度大于水解程度
。下列說(shuō)法正確的是
abd
abd
(填字母序號(hào))。
a.0.1mol?L-1KHC2O4溶液中:c(K+)+c(H+)=c(HC2)+2c(C2)+c(OH-)
b.0.1mol?L-1KHC2O4溶液中:c(K+)>c(HC2)>c(C2)>c(H2C2O4)
c.濃度均為0.1mol?L-1KHC2O4和K2C2O4的混合溶液中:3c(K+)=2c(HC2)+2c(C2)+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(cè)定方法如圖:
已知:i.pH>4時(shí),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 |
(NH4)2SO4 |
FeSO4?(NH4)2SO4?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:
,
防止Fe2+被氧化
防止Fe2+被氧化
。
②趁熱過(guò)濾的原因是:
由溶解度表數(shù)據(jù)可知,趁熱過(guò)濾的原因是防止低溫時(shí)FeSO4?7H2O和(NH4)2SO4析出,影響FeSO4?(NH4)2SO4?6H2O的純度
由溶解度表數(shù)據(jù)可知,趁熱過(guò)濾的原因是防止低溫時(shí)FeSO4?7H2O和(NH4)2SO4析出,影響FeSO4?(NH4)2SO4?6H2O的純度
。
③為測(cè)定草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開(kāi)關(guān)K
1和K
2,設(shè)為裝置A)稱重,記為m
1g。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為m
2g。按如圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(FeC
2O
4的摩爾質(zhì)量為144g/mol)
實(shí)驗(yàn)操作為:打開(kāi)K
1,K
2,緩緩?fù)ㄈ氲獨(dú)?;點(diǎn)燃酒精燈,小火加熱;熄滅酒精燈,冷卻至室溫,停止通入氮?dú)猓P(guān)閉K
1,K
2;稱重A。重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為m
3g。假設(shè)此過(guò)程中FeC
2O
4不分解,根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,計(jì)算草酸亞鐵晶體中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=
(列式表示)。
【答案】CaC
2O
4(s)存在沉淀溶解平衡CaC
2O
4(s)=Ca
2++C
2(aq),EDTA結(jié)合Ca
2+后,Ca
2+濃度減小,導(dǎo)致上述平衡正向移動(dòng),則結(jié)石溶解;題中已知H
2C
2O
4電離平衡常數(shù)為K
a2=1.5×10
-4,HC
2水解平衡常數(shù)K
h=
=
×10
-12,電離平衡常數(shù)大于水解平衡常數(shù),則HC
2的電離程度大于水解程度;abd;抑制Fe
2+和
的水解;防止Fe
2+被氧化;由溶解度表數(shù)據(jù)可知,趁熱過(guò)濾的原因是防止低溫時(shí)FeSO
4?7H
2O和(NH
4)
2SO
4析出,影響FeSO
4?(NH
4)
2SO
4?6H
2O的純度;