Question

【題目】草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽為沉淀。草酸晶體(H2C2O4·2H2O)無(wú)色，熔點(diǎn)為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解。甲組、乙組兩位同學(xué)對(duì)草酸分解產(chǎn)物進(jìn)行探究。甲組同學(xué)認(rèn)為：草酸分解產(chǎn)物中有CO2；乙組同學(xué)認(rèn)為：草酸分解產(chǎn)物中還有CO。回答下列問(wèn)題：

(1)甲組同學(xué)按照上圖所示的裝置連接，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)草酸晶體的分解產(chǎn)物。加熱A裝置前需要進(jìn)行的操作是______________________；裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是______________________________，裝置C中發(fā)生的化學(xué)方程式_________________；由此可知草酸晶體分的產(chǎn)物中有___________（填化學(xué)式）。

(2)乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有CO，為進(jìn)行驗(yàn)證，選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B和下圖所示的部分裝置（可以重復(fù)選用）進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

①乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)?/span>A、B、F、D、G____________（按合理順序補(bǔ)全裝置，填大寫(xiě)字母）。裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是______________，此反應(yīng)管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________。

②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_____________________________________________

Answer 1

【答案】檢查裝置的氣密性 有氣泡冒出且澄清石灰水變渾濁 CO2 ＋Ca(OH)2＝CaCO3↓ ＋H2O CO2 H、D、I CuO（氧化銅） CO ＋CuOCu＋CO2 H中黑色粉末變?yōu)榧t色，其后的D中澄清石灰水變渾濁

【解析】

(1) 草酸晶體(H2C2O42H2O)無(wú)色，熔點(diǎn)為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解，如果草酸受熱分解，分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳而使澄清石灰水變渾濁；草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水，B裝置溫度較低，有冷凝作用，防止干擾實(shí)驗(yàn)；

(2)①要檢驗(yàn)生成CO，在甲組實(shí)驗(yàn)后，用濃氫氧化鈉除去二氧化碳，用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，用堿石灰干燥CO，利用CO的還原性將CO氧化，再利用澄清石灰水檢驗(yàn)生成的二氧化碳，用排水法收集CO；H裝置中盛放的物質(zhì)應(yīng)該具有氧化性，且和CO反應(yīng)有明顯現(xiàn)象發(fā)生；

②CO具有還原性，其氧化產(chǎn)物是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁。

(1)有氣體生成的密閉裝置，在添加藥品前需要檢驗(yàn)裝置氣密性；草酸晶體(H2C2O42H2O)無(wú)色，熔點(diǎn)為101℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解，如果草酸受熱分解，分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶性的碳酸鈣沉淀而使澄清石灰水變渾濁，所以C中觀察到的現(xiàn)象是：有氣泡冒出且澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明有CO2氣體生成，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2 ＋Ca(OH)2＝CaCO3↓ ＋H2O；

(2)①要檢驗(yàn)生成CO，在甲組實(shí)驗(yàn)后，用濃氫氧化鈉除去二氧化碳，用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，用堿石灰干燥CO，利用CO和CuO發(fā)生還原反應(yīng)生成CO2，再利用澄清石灰水檢驗(yàn)生成的二氧化碳，用排水法收集CO避免環(huán)境污染，所以其連接順序是A、B、F、D、G、H、D、I； H裝置中盛放的物質(zhì)應(yīng)該具有氧化性，且和CO反應(yīng)有明顯現(xiàn)象發(fā)生，CuO能被CO還原且反應(yīng)過(guò)程中黑色固體變?yōu)榧t色，現(xiàn)象明顯，所以H中盛放的物質(zhì)是CuO，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO ＋CuOCu＋CO2；

②CO具有還原性，其氧化產(chǎn)物是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，且CO將黑色的CuO還原為紅色的Cu，只要H中黑色固體轉(zhuǎn)化為紅色且其后的D裝置溶液變渾濁就說(shuō)明含有CO。