Question

草酸的化學(xué)式為H₂C₂O₄，甲、乙兩位同學(xué)對(duì)草酸受熱分解及其產(chǎn)物的檢驗(yàn)分別做了探究：經(jīng)查閱資料知道，無(wú)水硫酸銅為白色固體，遇水后會(huì)變藍(lán)．
（1）【猜想與假設(shè)】
第一種：草酸分解產(chǎn)物CO₂和H₂
第二種：草酸分解產(chǎn)物是CO₂、CO和H₂O
第三種：草酸的分解產(chǎn)物是

 

、

 

（你猜想的產(chǎn)物化學(xué)式）
（2）【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置】

（3）【實(shí)驗(yàn)】
甲同學(xué)按其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置（如圖1）實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到澄清的石灰水變渾濁了，乙同學(xué)按圖2的裝置實(shí)驗(yàn)也觀察到澄清的石灰水變渾濁了，這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有

 

，無(wú)水CuSO₄變藍(lán)，證明產(chǎn)物中還有

 

；若產(chǎn)物中有CO，則乙實(shí)驗(yàn)干燥管的尖嘴處點(diǎn)燃后觀察到

 

火焰，燒杯內(nèi)壁澄清石灰水

 

．
（4）【結(jié)論】若第二種猜想是正確的，請(qǐng)你寫出草酸分解的反應(yīng)方程式

 

．
（5）【反思與評(píng)價(jià)】
乙認(rèn)為甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷：由于試管口向下傾斜，草酸晶體熔點(diǎn)較低，加熱到182℃便開始熔化，因此實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)熔融的草酸流進(jìn)導(dǎo)管而影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)你談?wù)勓b置2的至少兩點(diǎn)優(yōu)于裝置1的優(yōu)點(diǎn)：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量,常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：根據(jù)草酸中含有碳、氫、氧三種元素，所以草酸加熱分解的產(chǎn)物中一定含有這三種元素．且在加熱時(shí)，要先預(yù)熱，然后再加熱，其中二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，一氧化碳具有可燃性，燃燒生成二氧化碳，水能使無(wú)水CuSO₄變藍(lán)進(jìn)行解答．

解答：解：（1）草酸中含有碳、氫、氧三種元素，由質(zhì)量守恒定律可知，草酸的分解產(chǎn)物可能是二氧化碳和水；故填：CO₂；H₂O；
（3）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，一氧化碳具有可燃性，燃燒生成二氧化碳，水能使無(wú)水CuSO₄變藍(lán)，所以澄清的石灰水變渾濁了，這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有二氧化碳，無(wú)水CuSO₄變藍(lán)，證明產(chǎn)物中還有水；若產(chǎn)物中有CO，則乙實(shí)驗(yàn)干燥管的尖嘴處點(diǎn)燃后觀察到藍(lán)色火焰，燒杯內(nèi)壁澄清石灰變渾濁；故填：CO₂；H₂O；藍(lán)色；變渾濁．
（4）實(shí)驗(yàn)觀察到無(wú)水硫酸銅由白色變成藍(lán)色可以證明反應(yīng)后氣體含有H₂O，澄清的石灰水變渾濁證明氣體中含有CO₂，在干燥管的尖嘴處點(diǎn)火能燃燒證明有可燃性氣體H₂或CO，由此得出猜想二正確，反應(yīng)方程式為H₂C₂O₄

△   .

CO₂↑+CO↑+H₂O；故填：H₂C₂O₄

△   .

CO₂↑+CO↑+H₂O；
（5）乙裝置的優(yōu)點(diǎn)：底部彎曲的試管避免了熔化的草酸晶體流入導(dǎo)管（或乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置同時(shí)證明了CO₂、CO、H₂O的存在或乙同學(xué)的設(shè)計(jì)在驗(yàn)證了CO存在的同時(shí)又解決了CO的污染問(wèn)題）．
故答案為：底部彎曲的試管避免了熔化的草酸晶體流入導(dǎo)管（或乙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置同時(shí)證明了CO₂、CO、H₂O的存在或乙同學(xué)的設(shè)計(jì)在驗(yàn)證了CO存在的同時(shí)又解決了CO的污染問(wèn)題）．

點(diǎn)評(píng)：有一氧化碳或其它的有毒氣體參加反應(yīng)時(shí)，裝置后面一定有尾氣處理裝置．以防氣體污染空氣．同時(shí)，可燃性的氣體在加熱或高溫時(shí)，首先檢驗(yàn)裝置的氣密性．