Question

草酸(H2C2O4)是一種弱酸，在工業中有重要作用。某同學查資料得知“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽”，他將菠菜研磨成汁，熱水浸泡，經過濾得到溶液，加入足量的CaCl2溶液，產生白色沉淀，過濾、洗滌沉淀備用，然后對生成的沉淀進行探究。

(1)草酸鹽溶液呈弱堿性的原因是_____________________________________。

(2)該同學對生成的沉淀進行定性探究。

①提出合理假設。

假設1：只存在CaCO3；

假設2：既存在CaCO3，也存在CaC2O4；

假設3：___________________________________________________________。

②基于假設2，設計實驗方案，進行實驗。請在下表中寫出實驗步驟以及預期現象和結論。限選實驗試劑：

1 mol·L－1 H2SO4、0.1 mol·L－1鹽酸、0.01 mol·L－1 KMnO4溶液、澄清石灰水。

實驗步驟	預期現象和結論
步驟1：取少量沉淀于試管中，加入_________________________________ ________________________________	_______________________________ _______________________________ 說明沉淀中有CaCO3
步驟2：_________________________ ________________________________	________________________________

 

(3)基于假設3，另一位同學對生成的沉淀進行定量探究。用稀鹽酸溶解生成的沉淀，并加水配制成100 mL溶液。每次準確移取25.00 mL該溶液，用0.010 mol·L－1 KMnO4標準溶液滴定，平均消耗標準溶液V mL。若菠菜樣品的質量為m g，則菠菜中草酸及草酸鹽(以C2O42—計)的質量分數為________。

 

Answer 1

　(1)C2O42—能發生水解，結合水電離出的H＋

(2)①只存在CaC2O4

②

實驗步驟	預期現象和結論
足量0.1 mol·L－1鹽酸	沉淀全部溶解，有氣泡產生
取步驟1的上層清液少許于另一潔凈試管中，再滴加幾滴 0.01 mol·L－1 KMnO4溶液	溶液紫紅色褪去，說明沉淀中有CaC2O4，結合步驟1，知假設2成立

 

(3)

【解析】　(2)結合假設1和2，可確定假設3。在填寫表格時要注意表中已經給出部分結論，要按照題給信息進行分析。(3)n(MnO4—)＝V×10－5 mol，25.00 mL溶液中C2O42—的物質的量為2.5V×10－5 mol，則100 mL溶液中C2O42—的物質的量為V×10－4 mol，即該菠菜樣品中C2O42—的總物質的量為V×10－4mol。菠菜中C2O42—的質量為88×V×10－4g，則其質量分數為。