Question

一天小明吃午飯時，不小心將一勺菠菜湯散落到大理石地面上，細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)大理石表面出現(xiàn)了一些微小的氣泡，這是什么原因呢？小明來到學(xué)校詢問了化學(xué)老師，老師告訴他：菠菜中含有一種有機(jī)酸叫草酸（化學(xué)式為H₂C₂O₄），是一種顯弱酸性物質(zhì)．此外小明通過查閱相關(guān)資料，又收集到如下信息：①草酸為白色固體，易溶于水；②草酸（H₂C₂O₄）受熱會分解；③于氫氧化鈣的反應(yīng)為：H₂C₂O₄+Ca（OH）₂═CaC₂O₄　（白色）↓+2H₂O；
④酸醋不于草酸鈉（CaC₂O₄）反應(yīng)，但能與碳酸鈉反應(yīng)生成可溶性鹽．為了探究草酸具有酸性，小明做了如下實(shí)驗(yàn)：
（一）探究草酸固體是否顯酸
小明同學(xué)聯(lián)想到教材上二氧化碳相關(guān)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計，準(zhǔn)備了三朵用紫甘藍(lán)的值夜染成藍(lán)紫色的干燥小花．
【實(shí)驗(yàn)步驟】
（1）取干燥的花①和噴上水的花②，分別放入盛滿二氧化碳的兩個集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)花①不變色，花②變成了______色，原因______．
（2）在取干燥的花③上直接灑少量的草酸固體．花不變色，說明______；再向該花噴水，藍(lán)紫色的花上出現(xiàn)紅色．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
草酸溶于水，在水中會電離出______，說明草酸溶液顯酸性，其PH______7．
（二）探究草酸與堿的反應(yīng)
小明在做“草酸中和氫氧化鈉溶液”的實(shí)驗(yàn)時，滴加草酸溶液前忘了加入指示劑，導(dǎo)致無法判斷該中和反應(yīng)進(jìn)行的程度．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
用試管取該溶液1-2ml，滴入1-2ml滴無色酚酞試液，振蕩	無色酚酞試液變______	溶液呈堿性
	無色酚酞試液不變色	溶液呈______

【拓展應(yīng)用】
（1）寫出草酸和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式______．
（2）現(xiàn)有一瓶失去標(biāo)簽的白色固體，可能是草酸鈣，還可能是碳酸鈣，你的鑒別方法是______．

Answer 1

解：【實(shí)驗(yàn)步驟】
（1）取干燥的花①和噴上水的花②，分別放入盛滿二氧化碳的兩個集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)花①不變色，花②變成了紅色，原因CO₂與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性．
（2）在取干燥的花③上直接灑少量的草酸固體．花不變色，說明草酸固體不顯酸性；再向該花噴水，藍(lán)紫色的花上出現(xiàn)紅色．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
草酸溶于水，在水中會電離出氫離子，說明草酸溶液顯酸性，其PH＜7．
（二）探究草酸與堿的反應(yīng)
小明在做“草酸中和氫氧化鈉溶液”的實(shí)驗(yàn)時，滴加草酸溶液前忘了加入指示劑，導(dǎo)致無法判斷該中和反應(yīng)進(jìn)行的程度．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	結(jié)論
用試管取該溶液1-2ml，滴入1-2ml滴無色酚酞試液，振蕩	無色酚酞試液變紅	溶液呈堿性
	無色酚酞試液不變色	溶液呈酸性或中性

【拓展應(yīng)用】
（1）寫出草酸和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式 H₂C₂O₄+2NaOH═Na₂C₂O₄ （白色）+2H₂O．
（2）現(xiàn)有一瓶失去標(biāo)簽的白色固體，可能是草酸鈣，還可能是碳酸鈣，你的鑒別方法是取少量白色固體，滴加幾滴醋酸溶液，若沒有氣泡產(chǎn)生，且固體不溶解，說明是草酸鈣；若冒氣泡，且固體溶解，說明是碳酸鈣．
故答案為：（一）（1）紅； CO₂與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性；（2）草酸固體不顯酸性；（3）氫離子； PH＜7；（二）紅； 酸性或中性；
【拓展應(yīng)用】（1）H₂C₂O₄+2NaOH═Na₂C₂O₄ （白色）+2H₂O
（2）取少量白色固體，滴加幾滴醋酸溶液，若沒有氣泡產(chǎn)生，且固體不溶解，說明是草酸鈣；若冒氣泡，且固體溶解，說明是碳酸鈣．
分析：【實(shí)驗(yàn)步驟】
（1）由題意“取干燥的花①和噴上水的花②，分別放入盛滿二氧化碳的兩個集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)花①不變色，花②變成了紅色”，推測原因．
（2）有題目中現(xiàn)象，推測草酸固體的性質(zhì)．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】由題目中的信息，可推測草酸的化學(xué)性質(zhì)，說明草酸溶液顯酸性．
（二）探究草酸與堿的反應(yīng)
小明在做“草酸中和氫氧化鈉溶液”的實(shí)驗(yàn)時，滴加草酸溶液前忘了加入指示劑，導(dǎo)致無法判斷該中和反應(yīng)進(jìn)行的程度．
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，互相推測；
【拓展應(yīng)用】
（1）根據(jù)反應(yīng)物和生產(chǎn)物，正確寫出草酸和氫氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式．
（2）對于“一瓶失去標(biāo)簽的白色固體，可能是草酸鈣，還可能是碳酸鈣”，推測鑒別方法．
點(diǎn)評：本題通過實(shí)驗(yàn)的方式探究了應(yīng)用化學(xué)知識解決生活中的實(shí)際問題的考查方式，完成此類題目應(yīng)熟練掌握常見物質(zhì)的檢驗(yàn)、鑒定方法，同時考查了學(xué)生的分析應(yīng)用能力．