Question

已知草酸(H₂C₂O₄)在加热条件下会发生分解反应，同学们对生成物产生了浓厚的兴趣，于是用实验的方法对生成的物质进行探究。

【提出猜想】产生的气体是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物。

【查阅资料】（1）碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。

          （2）H₂在高温条件下可以还原氧化铁。

【实验过程】同学们经过讨论设计了如下图所示装置，并进行了实验(部分夹持仪器已略去)。

A          B       C          D         E

（1）观察到装置D中产生的现象为        。

（2）装置C的作用为吸收混合气体中的水和二氧化碳，其中氧化钙与水反应的化学方程式为        。

（3）观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，写出此反应的化学方程式     ，由此得出的结论为     。又知装置C的质量增加了，E中石灰水变浑浊了，并结合上述实验现象，某同学得出了结论。

【得出结论】同学认为猜想正确，请写出草酸分解的方程式        。

【反思与评价】

（1）根据上述实验现象，有的同学认为草酸分解不一定生成CO。你认为他的看法是否合理？

    原因是       。

（2）有同学认为上述实验中还有不合理的地方，你认为下列建议正确的是    。（填数字序号）

    ①应在装置A、B之间增加检验水蒸气的装置

   ②应在装置E后增加尾气处理装置

    ③可将装置C换成装有浓硫酸的洗气瓶

    ④可在装置C、D之间增加盛有澄清石灰水的洗气瓶

 

Answer 1

【实验过程】

（1）红色的粉末逐渐变成黑色。  （2）CaO +H₂O= Ca(OH)₂。

（3）CO₂ + Ca(OH)₂= Ca CO₃↓+ H₂O；草酸分解产生的气体中含有CO₂。

【得出结论】   H₂C₂O₄  ^△    H₂O + CO₂↑ + CO↑。

【反思与评价】

(1)合理。可能有未吸收完全的CO₂使E浑浊，同时如产生H₂也可以使氧化铁还原。（2分，不全不得分）

(2)①②④

解析:（1）是氧化铁被还原的现象：红色的粉末逐渐变成黑色

（2）氧化钙与水反应的化学方程式为CaO +H₂O = Ca(OH)₂

（3）澄清石灰水是用来检验二氧化碳的，故其变浑浊可以说明草酸分解产生的气体中含有CO_2，变浑浊的方程式为CO₂ + Ca(OH)₂ = Ca CO₃↓+ H₂O

【得出结论】装置C的质量增加了，说明生成了水，D中氧化铁被还原了，E中石灰水变浑浊了，说明反应生成了一氧化碳，综上所述草酸分解的方程式为H₂C₂O₄   ^△    H₂O + CO₂↑ + CO↑。

【反思与评价】（1）E中的石灰水变浑浊可能是有未吸收完全的CO₂，氧化铁被还原了可能是同时产生了H₂，所以有的同学认为草酸分解不一定生成CO，也是合理的。（2）针对以上问题改进措施①②④都是合理的，只有③没有必要，因为碱石灰就可以吸水，同时他比浓硫酸还可以多吸引一个二氧化碳。