题目内容

9．我省赣州稀土资源丰富，稀土开采工序中使用的草酸、硫酸铵等产生的大量废水严重污染农业用水和生活用水．某研究性学习小组对此展开了研究．
【査阅资料】
a、草酸的化学式为H2C2O4，草酸是一种无色透明的晶体，对人体有害，具有酸的通性：如能与碳酸盐反应产生二氣化碳，能与金属反应等．例如：H2C2O4+Na2CO3=Na2C2O4+CO2↑+H2O，则金属铁与草酸反应的化学方程式为H2C2O4+Fe═FeC2O4+H2↑．
b．CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸，立即变蓝，而CO2遇该试纸不变色．
c、硫酸铵在农业上可作化肥使用，在施肥时不能将它与氢氧化钙混合使用．
【设计方案】草酸加热能分解生成水和气体，研究性学习小组的同学对受热分解生成的气体作如图所示的探究：

【实验探究】
该研究性学习小组同学通过观察实验中的现象，验证猜想．
【现象和结论】
请你帮助他们完成报告：
步骤现象结论
点燃酒精灯加热，观察装置C、D中现象装置C中黄色试纸变蓝
装置D中澄清石灰水变浑浊		产生的气体有CO
产生的气体有CO2
【讨论与反思】
（1）实验中依据B装置中溶液质量变大现象可判断草酸分解生成了水．
（2）根据结论，从环保角度考虑，装置中存在不足之处，正确的处理方法是在D装置导管口处点燃尾气，或把尾气收集起来．
（3）写出草酸受热分解的化学方程式：H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+CO↑+H2O．

分析 【查阅资料】
考虑草酸和铁反应生成草酸亚铁和氢气；
考虑铵盐和显碱性的物质反应能生成相应的盐、水和氨气；
【现象和结论】
根据实验现象可以判断实验结论，根据实验结论可以实验现象；
【讨论与反思】
考虑浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥某些气体；
考虑一氧化碳有毒，扩散到空气中会污染环境．

解答 解：【查阅资料】
a、铁与草酸反应生成草酸亚铁和氢气，化学方程式为：H2C2O4+Fe═FeC2O4+H2↑．故填：H2C2O4+Zn═ZnC2O4+H2↑．
c、硫酸铵能和氢氧化钙反应生成硫酸钙、水和氨气，因此在施肥时不能将硫酸铵和氢氧化钙混合使用．故填：氢氧化钙．
【现象和结论】
点燃酒精灯加热，观察装置C、D中现象，装置C中黄色试纸变蓝，装置D中澄清石灰水变浑浊，产生的气体有一氧化碳和二氧化碳．
故填：黄色试纸变蓝；澄清石灰水变浑浊．
【讨论与反思】
（1）实验中依据B装置中溶液质量变大现象可判断草酸分解生成了水．故填：溶液质量变大．
（2）正确的处理方法是在D装置导管口处点燃尾气，或把尾气收集起来，以防一氧化碳污染环境．故填：在D装置导管口处点燃尾气，或把尾气收集起来．
（3）草酸受热能分解生成水、一氧化碳和二氧化碳，故填：H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+CO↑+H2O．
故答案为：
H2C2O4+Fe═FeC2O4+H2↑；氢氧化钙；黄色试纸变蓝，澄清石灰水变浑浊；溶液质量变大；在D装置导管口处点燃尾气，或把尾气收集起来；
H2C2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO2↑+CO↑+H2O

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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18．科学家设想利用太阳能加热器“捕捉CO2”、“释放CO2”，实现碳循环（如图所示）．

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（1）能证明“释放CO2”的现象是C中的石灰水变浑浊．
（2）装置 B的作用是防倒吸．
（3）实验后小组同学对D中固体的成分进行探究．
【猜想与假设】
D中的固体可能为①氧化钙；②氧化钙与碳酸钙； ③碳酸钙
【进行实验】
甲同学取一定量的D中固体于试管中，并加入一定量的水，振荡，有白色不溶物，甲同学认为试管中的固体为碳酸钙，即猜想③成立．
乙同学认为上述实验不足以证明猜想③成立，其理由是氧化钙与水反应生成的氢氧化钙微溶，也可能出现不溶物．他又重新进行实验，证明了猜想②成立，他的实验操作及现象为取D中固体于试管中，加入一定量的水，触摸试管外壁，感觉发热
继续向试管中加入足量的稀盐酸，有气泡产生．写出D中反应的化学方程式为CaO+CO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCO3．
（4）通过以上探究，小组同学认为科学家的设想在反应原理上是可行的．上述设想的优点有ABC（填字母序号）．
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（5）氧化钙与碳酸钙是初中化学中常见的物质．实验室用碳酸钙与酸反应制取二氧化碳．试回答：
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