Question

淀粉水解的产物（C₆H₁₂O₆）用硝酸氧化可以制备草酸，装置如图所示（加热、搅拌和仪器固定装置均已略去）：实验过程如下：①将1∶1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中，水浴加热至85℃～90℃，保持30 min，然后逐渐将温度降至60℃左右；②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中；③控制反应液温度在55～60℃条件下，边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸（65%HNO₃、98%H₂SO₄的质量比为2：1.5）溶液；④反应3h左右，冷却，过滤后再重结晶得草酸晶体。

硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：

C₆H₁₂O₆＋12HNO₃→3H₂C₂O₄＋9NO₂↑＋3NO↑＋9H₂O         

C₆H₁₂O₆＋8HNO₃→6CO₂＋8NO↑＋10H₂O                                           3H₂C₂O₄＋2HNO₃→6CO₂＋2NO↑＋4H₂O

请回答下列问题：

 (1)实验①加入98%硫酸少许的目的是：  ▲   。

(2)冷凝水从a口进入，但实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产量下降，其原因是  ▲   。

(3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为  ▲   。

(4) 当尾气中n(NO₂):n(NO)＝1：1时，过量的NaOH溶液能将NO_x全部吸收，发生的化学反应方程式为：  ▲   。

(5) 将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸。用KMnO₄标准溶液滴定，该反应的离子方程式为：2MnO₄^- + 5H₂C₂O₄ + 6H⁺ = 2Mn²⁺ + 10CO₂↑+ 8H₂O

称取该样品0.12 g，加适量水完全溶解，然后用0.020 mol·L^-1的酸性KMnO₄溶液滴定至终点（杂质不参与反应），此时滴定终点的现象为  ▲   。滴定前后滴定管中的液面读数如图所示，则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为  ▲   。

Answer 1

 (1) 加快淀粉水解的速度（或起到催化剂的作用）(2分)

(2)  温度过高 、硝酸浓度过大，导致H₂C₂O₄进一步被氧化   (2分)

(3) 碘水或KI-I₂ 溶液  (2分)  

(4) NO₂＋NO＋2NaOH＝2NaNO₂＋H₂O (2分)

(5)溶液颜色由无色变为紫红色（或淡紫色），且半分钟内不褪色(2分)  84.0% (2分)