Question

已知草酸（H₂C₂O₄）加热时在浓硫酸的作用下会发生分解反应，某化学兴趣小组对其分解产物进行了如下探究．
【提出猜想】
（1）分解产物是一氧化碳和水蒸气的混合物．
（2）分解产物是二氧化碳和水蒸气的混合物．
（3）分解产物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物．
你认为合理的猜想是______（选填序号），依据是______．
【查阅资料】
（1）浓硫酸具有脱水性，可以将有机物中的氢、氧元素按水的组成脱去．
（2）白色的无水硫酸铜遇水会变为蓝色．
（3）碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物．
【进行实验】为了检验草酸的分解产物的成份，该小组同学将草酸的分解产物通过下图所示的装置（部分夹持仪器已略去）．
（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，证明草酸分解产生了______．
（2）装置D的作用是______．
（3）证明草酸分解产生了一氧化碳的现象应包括______．
（4）装置B中发生反应的化学方程式为______；装置E中发生反应的化学方程式为______ 2Fe+3CO₂

Answer 1

【答案】分析：已知草酸（H₂C₂O₄）加热时在浓硫酸的作用下会发生分解反应，根据质量守恒定律，分解产物可能是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物；由实验现象可知：装置A中无水硫酸铜变蓝，说明有水；装置B中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳；装置D的作用是：检验CO₂是否已被完全除去；证明有一氧化碳的现象是：D中澄清石灰水未变浑浊，E中固体由红色变为黑色，F中澄清石灰水变浑浊；从环保角度考虑，装置F后应该有尾气处理装置；书写化学方程式时，要注意配平．
解答：解：【提出猜想】已知草酸（H₂C₂O₄）加热时在浓硫酸的作用下会发生分解反应，根据质量守恒定律，分解产物可能是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物；故答案为：（3）；质量守恒定律（合理叙述均可）
【进行实验】（1）由实验现象可知：装置A中无水硫酸铜变蓝，说明有水；装置B中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳；故答案为：H₂O 和CO₂   
（2）装置D的作用是：检验CO₂是否已被完全除去；故答案为：检验CO₂是否已被完全除去
（3）证明有一氧化碳的现象是：D中澄清石灰水未变浑浊，E中固体由红色变为黑色，F中澄清石灰水变浑浊；故答案为：D中澄清石灰水未变浑浊，E中固体由红色变为黑色，F中澄清石灰水变浑浊；
（4）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，配平即可；故答案为：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O； Fe₂O₃+3CO2Fe+3CO₂
【得出结论】草酸在浓硫酸做催化剂和加热的条件下生成水、二氧化碳和一氧化碳，配平即可；故答案为：H₂C₂O₄H₂O+CO₂↑+CO↑
【反思与评价】从环保角度考虑，装置F后应该有尾气处理装置；故答案为：装置F后缺少尾气处理装置
点评：本考点考查了气体的检验、质量守恒定律和化学方程式的书写等，知识点比较多，综合性比较强．有关实验方案的设计和对实验方案的评价是中考的热点之一，设计实验方案时，要注意用最少的药品和最简单的方法；本考点主要出现在实验题中．