Question

【题目】类比法是化学研究物质的重要方法之一。草酸（化学式为H2C2O4）的化学性质与碳酸相似。已知碳酸易分解，草酸在受热条件下也分解，仅生成三种氧化物，而且其中-种是液体。某校研究性学习小组对此展开探究。

（提出问题）草酸受热分解生成什么物质？

（作出猜想）

猜想1：生成物可能是二氧化碳、水和一氧化碳。

猜想2：生成物可能是二氧化碳、_____和一氧化碳。

猜想3：生成物可能是过氧化氢、水和二氧化碳。

猜想4：生成物可能是过氧化氢、水和一氧化碳。

作出猜想的依据是_____。

（设计实验）

（1）将生成的气体通入澄清石灰水，实验现象是_____，据此判断生成物中含有二氧化碳。

（2）收集产生的液体，向其中加入_____，观察到没有明显现象，据此判断生成物的液体不是过氧化氢。

（3）利用图装置进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳，A装置中黑色固体粉末是_____（填化学式），A装置中的实验现象是_____。

（讨论交流）

小芳认为，“实验3”不需要B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳，你是否支持小芳的观点？请说出你的理由。_____。小芳认为，从环保的角度看，“实验3”装置有一个缺陷，请你说明该缺陷的处理的方法_____。

（拓展反思）

（1）写出草酸加热分解的化学方程式_____。

（2）为了使作出的猜想更为全面，要考虑同种元素组成的不同物质。

Answer 1

【答案】H2O2 反应前后元素种类不变 澄清石灰水变浑浊 二氧化锰 CuO 黑色粉末变成红色 支持，只要根据氧化铜由黑色变红色就可判断三种氧化物中一定含有一氧化碳 将尾气通到酒精灯火焰上（或在尾气出口系上一个气球）

【解析】

作出猜想：由于草酸在受热条件下分解，生成三种氧化物，而且其中一种是液体，故猜想2：生成物可能是二氧化碳、过氧化氢和一氧化碳；

作出猜想的依据是质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变；

（1）将生成的气体通入澄清石灰水，结论为生成物中含有二氧化碳，因为二氧化碳会和澄清石灰水反应生成碳酸钙和水，故实验现象为：澄清石灰水变浑浊；

（2）收集产生的液体，向其中加入某物质，无实验现象产生，可推出生成物的液体不是过氧化氢，可知，加入的物质为二氧化锰，因为过氧化氢在二氧化锰的催化下会生成水和氧气，产生气泡；

（3）利用图装置进行实验，从而证明生成物中含有一氧化碳，一氧化碳可与黑色的氧化铜反应生成红色的铜和二氧化碳，故黑色固体是CuO，A中的实验现象是黑色粉末变成红色；

讨论交流：小芳认为，“实验3”不需要B装置也能够推断出生成物中含有一氧化碳，支持小芳的观点，因为只需要根据氧化铜由黑色变红色就可判断三种氧化物中一定含有一氧化碳；

“实验3”装置有一个缺陷，因为一氧化碳有毒，一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，故应增加尾气处理装置，可将尾气通到酒精灯火焰上（或在尾气出口系上一个气球）；

拓展反思：（1）根据实验可知，草酸分解产生二氧化碳、一氧化碳和水，故草酸加热分解的化学方程式为：。