乙二酸（HOOC-COOH）俗称草酸．草酸晶体的化学式为H2C2O4•2H2O，草酸在100℃时开始升华，157℃时大量升华，并开始分解产生CO、CO2和H2O，单酸蒸气在低温下可冷凝为固体；草酸是一种二元弱酸

Question

乙二酸（HOOC-COOH）俗称草酸．草酸晶体的化学式为H₂C₂O₄•2H₂O，草酸在100℃时开始升华，157℃时大量升华，并开始分解产生CO、CO₂和H₂O，单酸蒸气在低温下可冷凝为固体；草酸是一种二元弱酸但酸性比碳酸强，具有还原性能使酸性高锰酸钾溶液褪色，草酸钙难溶于水，回答下列问题：
（1）写出草酸晶体受热分解的化学方程式___．
（2）可用下列装罝验证草酸晶体的分解产物（草酸晶体分解装置、夹待装置及连接导管均略去）．

①装置的连接顺序为：___、___DEDE___、___
②A装置的作用是___，检验产物中有CO的实验现象是___．
③写出整套装置存在不合理之处___．
（3）下列叙述能说明草酸具有弱酸性的是___．
a．将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色
b．测定草酸钠（Na₂C₂O₄）溶液的pH
c．等体积等浓度的草酸溶液和稀硫酸，稀硫酸消牦碱的能力强
d．pH=2的草酸溶液和稀硫酸，分别稀释100倍后前者pH小 
e．将草酸晶体加入Na₂CO₃溶液中，有CO₂放出
（4）已知：NH₃•H₂O⇌NH₄⁺+OH^-，K_b=1.85×10^-5
H₂C₂O₄⇌H⁺+HC₂O₄^-K_a1=5.4×10^-2
HC₂O₄^-⇌H⁺+C₂O₄^2-K_a2=5.4×10^-5
则（NH₄）₂C₂O₄溶液的pH___7（填“>”或“<”或“=”）．
（5）可用0.10mol/L酸性KMnO₄标准溶液来滴定未知浓度的草酸溶液．
①确定过程中发生反成的离子方程式为___；
②滴定过程中操作滴定管的图示正确的是___．

③每次准确量取25.00mL草酸溶液，滴定三次分别消耗0.10mol/L酸性KMnO₄标准溶液的体积是20.00mL、
19.80mL、20.20mL，则该草酸溶液的物质的量浓度为___．

Answer 1

（1）草酸分解产生CO、CO₂和H₂O，反应方程式为H₂C₂O_4•2H₂O (△.)/()CO↑+CO₂↑+3H₂O，
故答案为：H₂C₂O_4•2H₂O (△.)/()CO↑+CO₂↑+3H₂O；
（2）①分解产物为CO、CO₂和H₂O，检验时应该先用无水硫酸铜检验水蒸气，然后用澄清石灰水检验二氧化碳，最后用加热的CuO和澄清石灰水检验CO，所以仪器的连接顺序为：A→C→D→E→B→D，
故答案为：A C B D；
②草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊，A装置的作用是除去混合气体中的草酸蒸气，当装置B中黑色固体变成红色，且装置D澄清石灰水变浑浊，则证明混合气体中含有CO，
故答案为：除去混合气体中的草酸蒸气；B中的固体由黑色变为紫红色，B后D装置中的澄清石灰水变浑浊；
③一氧化碳有毒污染空气，需要吸收处理装置，一氧化碳尾气的处理方法为点燃，操作时将气体通到酒精灯火焰上燃烧，
故答案为：无CO的尾气处理装置；
（3）a．将草酸晶体溶于含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色，只能说明酸碱反应，不能说明草酸是弱酸，故a错误；
b．测定草酸钠（Na₂C₂O₄）溶液的pH，若显碱性，证明草酸根离子水解，证明草酸是弱酸，故b正确；
c．等体积等浓度的草酸溶液和稀硫酸，稀硫酸为二元强酸，消牦碱的能力比草酸强，但不能说明草酸为弱酸，故c错误；
d．草酸和硫酸都是二元酸，测定相同浓度的草酸和硫酸溶液的pH，若不同PH大的为草酸证明存在电离平衡，故d正确；
e．将草酸溶液加入Na₂CO₃溶液中，有CO₂放出，只能说明草酸酸性大于碳酸，但不能证明草酸是弱酸，故e错误；
故答案为：bd；
（4）由表格可知，K₁>K，根据越弱越水解，（NH₄）₂C₂O₄中NH4+更弱，水解显酸性，pH<7；
故答案为：<；
（5）①高锰酸钾具有强氧化性，把草酸中的C从+3价氧化成+4价的二氧化碳，Mn元素从+7价变化到+2价的锰离子，由于草酸分子中有2个C原子，所以高锰酸钾与草酸的反应比例为 5：2，故反应的方程式为：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案为：2MnO₄^-+5H₂C₂O₄+6H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O；
②根据滴定管的使用规则，滴定时，左手包住滴定管的活塞控制液滴的滴出，防止活塞被意外打开，即如图A所示操作；
故答案为：A；
③滴定三次分别消耗的KMnO₄溶液的体积是20.00mL、19.80mL、20.20mL，消耗的KMnO₄溶液的体积平均为是(20.00mL+19.80mL+20.20mL)/(3)=20mL，
n（高锰酸钾）=0.10mol/L×0.02L=0.002mol，则：
2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O
2mol    5mol
0.002mol c×0.025L
解得c=0.20mol/L，
故答案为：0.20mol/L．