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12.蚊虫叮咬时,会分泌蚁酸.化学小组同学对蚁酸产生了浓厚的兴趣,决定对其进行探究.
[提出问题]蚁酸的成分是什么?它有什么性质?
[查阅资料]I.蚁酸的化学名称叫甲酸,化学式为HCOOH
 II.蚁酸隔绝空气并加热时会分解生成两种氧化物
[实验探究](1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液,观察到溶液颜色变成红色,说明蚁酸显酸性.
(2)小芳同学根据蚁酸中含有氢、氧元素,推测出蚁酸在隔绝空气并加热分解时生成水.
(3)对它分解生成的另一种氧化物,小敏提出两种猜想:
猜想Ⅰ是CO2
 猜想Ⅱ是CO;
他们按如图所示进行实验:先向装置中通入一会N2,再将蚁酸分解产生的气体通入其中.

①先通N2的目的是排净装置内的空气;
②若装置A中无明显变化,则猜想Ⅰ不成立(填“成立”或“不成立”);
③装置B的作用是CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2(用化学方程式表示);
④装置D中的现象为澄清的石灰水变浑浊;
[结论]甲酸受热能分解,反应的化学方程式是HCOOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2O+CO↑;
[讨论交流]从环保角度看,该装置存在的明显缺陷是在尾部放一个燃着的酒精灯.
[拓展延伸]小组同学利用蚁酸分解产生的气体,测定10g氧化铜样品(杂质不参与反应)中氧化铜的质量分数,在不同时刻测定C中固体的质量(如表):
反应时间/min246810
固体质量/g9.38.88.58.48.4
分析表中数据,完成以下问题:
①在称量质量过程中,必须把玻璃管两端封住,目的是防止固体粉末洒落,造成测量结果不准确;
②样品中氧化铜的质量分数是多少?

分析 [实验探究](1)根据酸溶液能使石蕊试液变红色分析;
(2)根据水的组成分析蚁酸中含有的元素;
(3)①根据蚁酸的组成元素分析生成气体;
②二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,据此分析判断;
③根据浓硫酸具有吸水性分析装置B的作用;
④根据在加热的条件下一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜,分析实验时装置C中的现象;
⑤根据二氧化碳与氢氧化钙的反应写出反应的方程式;
[讨论交流]根据一氧化碳有毒能污染空气分析处理尾气的方法;
[拓展延伸]①根据在称量质量过程中,必须把玻璃管两端封住,目的是防止固体粉末洒落进行解答;
②根据一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳,反应前后固体减少的质量就是氧化铜中氧元素质量进行解答.

解答 解:【实验探究】(1)能使石蕊试液变红色的溶液显酸性;故填:红;
(2)根据蚁酸中含有氢、氧元素,推测出生成物中含有水;故填:氢、氧;
(3)根据甲酸的元素组成,依据反应前后元素种类不变,生成水后,生成的气体可能是二氧化碳或一氧化碳;故填:CO;
①通入氮气是为了排净装置内的空气,故填:排净装置内的空气;
②装置A中无明显变化,说明生成的气体不是二氧化碳;故填:不成立;
③在加热的条件下一氧化碳与氧化铜反应生成了二氧化碳和铜,故填:CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2
④实验时装置D中发生反应是二氧化碳与氢氧化钙发生了反应,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O,所以装置D中的现象为澄清的石灰水变浑浊;
故填:澄清的石灰水变浑浊;
【结论】甲酸受热分解为水和一氧化碳,反应的化学方程式为HCOOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2O+CO↑;故填:HCOOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$H2O+CO↑;
[讨论交流]由于一氧化碳有毒能污染空气,从环保角度看,该装置存在明显的缺陷是缺少尾气处理,处理方法是:在尾部放一个燃着的酒精灯;
故填:在尾部放一个燃着的酒精灯;
[拓展延伸]①在称量质量过程中,必须把玻璃管两端封住,目的是防止固体粉末洒落,造成测量结果不准确;故填:防止固体粉末洒落,造成测量结果不准确;
②设样品中氧化铜的质量为x.
CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2                   前后质量改变
        80        64                               80-64=16
         x                                            10g-8.4g=1.6g
$\frac{80}{x}=\frac{16}{1.6g}$
x=8.0g
样品中氧化铜的质量分数=$\frac{8g}{10g}×100%$=80%
答:样品中氧化铜的质量分数为80%.

点评 本题属于信息题的考察,考查了质量守恒定律的运用、一氧化碳、二氧化碳的化学性质等知识点,解答本题的关键是要充分理解实验装置的特点和各种物质的性质,只有这样才能对问题做出正确的判断.

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1

2

3

合金质量/g

25

25

50

稀H2SO4的质量/g

120

160

100

生成H2的质量/g

0.4

0.4

0.4

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