Question

【題目】下面是某實驗小組的同學進行研究性學習的過程，請你參與并協助他們完成相關學習任務。

【研究課題】探究草酸晶體受熱分解的產物

【查閱資料】

（1）該小組同學通過網絡查詢，獲得草酸及草酸晶體的一些相關知識：

（2）白色的無水硫酸銅遇水蒸氣會變藍色

【作出猜想】

第一種：草酸分解產物CO2和H2

第二種：草酸分解產物是CO2、CO和H2O

第三種：草酸的分解產物是 、 (你猜想的產物化學式)

【設計實驗】

【實驗操作】甲同學按其設計的實驗裝置(如圖1)實驗時觀察到澄清的石灰水變渾濁了乙同學按圖2的裝置實驗也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現象證明產物中一定有 ； 無水CuSO4變藍,證明產物中還有 若產物中有CO,則乙的對應實驗現象是 證明CO生成的化學反應方程式是 、_________________________

【得出結論】若第二種猜想是正確的,請你寫出草酸分解的反應方程式 。

【反思評價】乙認為甲設計的實驗裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點較低,加熱到182℃便開始熔化,因此實驗中會出現熔融的草酸流進導管而影響后續實驗。請你談談裝置2的至少兩點優于裝置1的優點: 。

利用乙設計的裝置證明產物中沒有H2的方法是：

【交流討論】丙同學繼續查閱相關資料發現：草酸是一種酸，在受熱分解過程中有少量升華；草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物。丙同學通過進一步研究，對實驗中CO2的檢驗提出質疑，并提出實驗的改進措施，他提出的措施是__________________________

Answer 1

【答案】

【作出猜想】CO2； H2O設計實驗：CO2； H2O；點燃干燥管上方的氣體，可以燃燒，燒杯內壁的澄清石灰水變渾濁；2CO+O22CO2；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O； 得出結論：H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O；反思評價：防止熔化的草酸流出；圖2裝置可以檢驗出生成物中是否有水蒸氣．

【解析】

試題分析：【作出猜想】根據質量守恒定律反應前后原子的種類和數量不變可知，草酸的分解產物是CO2； H2O設計實驗：二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁，而本實驗中的澄清石灰水變渾濁，可以判斷草酸分解生成了二氧化碳；無水硫酸銅變藍則驗證了該產物中含有水蒸氣；一氧化碳具有可燃燒性，其燃燒后的產物為二氧化碳，能使澄清石灰水變渾濁，故可以寫出驗證一氧化碳存在的化學方程式為：2CO+O22CO2；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；得出結論：由實驗知，草酸分解的產物有二氧化碳、一氧化碳、水蒸氣，所以其反應的方程式為：H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O；

反思與評價：根據題給的信息可以知道草酸的熔點較低，所以為防止草酸熔化后流入導管中影響實驗，所以乙同學所選擇的底部完全的試管較好；而同時乙同學所設計的實驗裝置可以同時驗證二氧化碳、一氧化碳和氫氣的存在；同時由于一氧化碳有毒，直接排放到空氣中能夠引起空氣的污染，所以乙同學將尾氣點燃，即驗證了一氧化碳的存在，也解決了一氧化碳的污染問題．