Question

在濃硫酸的催化作用下，固體草酸（H₂C₂O₄）受熱分解生成碳的氧化物和水．某化學(xué)課外興趣小組對(duì)碳的氧化物的成分進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究．[資料：氫氧化鈉固體和濃硫酸都有吸水性]
[提出問(wèn)題]如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定碳的氧化物的成分？
[猜想]猜想一：碳的氧化物成分是一氧化碳；
猜想二：

碳的氧化物成分是二氧化碳

；
猜想三：碳的氧化物成分是一氧化碳和二氧化碳．
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]基于猜想三，興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖實(shí)驗(yàn)裝置：

[實(shí)驗(yàn)探究]
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中觀察到

A

裝置（填字母）中的澄清石灰水變渾濁，證明有CO₂氣體．
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中還觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：①C裝置中

石灰水沒(méi)有變渾濁

；②E裝置中黑色粉末變成紅色；③F裝置中

石灰水變渾濁

．證明有CO氣體．
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]
（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究證明：猜想三成立．草酸分解的化學(xué)方程式是：

H₂C₂O₄

△   .

H₂O+CO↑+CO₂↑

．
[問(wèn)題討論]
（4）C裝置的作用是

檢驗(yàn)二氧化碳是否被完全吸收

；裝置末端酒精燈的作用是

處理尾氣

．

Answer 1

分析：[提出問(wèn)題]
碳的氧化物可能是一氧化碳，或二氧化碳，或一氧化碳和二氧化碳；
[實(shí)驗(yàn)探究]
二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；二氧化碳能和氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成碳酸鈉和水；
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]
根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫化學(xué)方程式；
[問(wèn)題討論]
一氧化碳有毒，擴(kuò)散到空氣中時(shí)會(huì)污染環(huán)境．

解答：解：[提出問(wèn)題]
猜想二：碳的氧化物成分是二氧化碳．
故填：碳的氧化物成分是二氧化碳．
[實(shí)驗(yàn)探究]
（1）如果生成的氣體中含有二氧化碳，通過(guò)A裝置時(shí)，澄清的石灰水會(huì)變渾濁．
故填：A．
（2）C裝置中的石灰水不變渾濁，說(shuō)明二氧化碳被氫氧化鈉溶液完全吸收，E裝置中黑色粉末變成紅色，F(xiàn)裝置中的石灰水變渾濁，說(shuō)明生成的氣體中含有一氧化碳．
故填：石灰水沒(méi)有變渾濁；石灰水變渾濁．
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]
（3）草酸分解能生成水、一氧化碳和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：H₂C₂O₄

△   .

H₂O+CO↑+CO₂↑．
故填：H₂C₂O₄

△   .

H₂O+CO↑+CO₂↑．
[問(wèn)題討論]
（4）C裝置的作用是檢驗(yàn)二氧化碳是否被完全吸收，以免影響后面的實(shí)驗(yàn)；裝置末端酒精燈的作用是把一氧化碳轉(zhuǎn)化成二氧化碳，防止污染環(huán)境．
故填：檢驗(yàn)二氧化碳是否被完全吸收；處理尾氣．

點(diǎn)評(píng)：化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是化學(xué)實(shí)驗(yàn)最突出、最鮮明的部分，也是進(jìn)行分析推理得出結(jié)論的依據(jù)，掌握物質(zhì)的性質(zhì)和相互之間的反應(yīng)關(guān)系，有助于提高觀察實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的能力．