Question

3．草酸（H₂C₂O₄）是生物体的一种代谢产物．草酸的钠盐和钾盐易溶于水，而其钙盐难溶于水．已知草酸晶体（H₂C₂O₄•2H₂O）无色，易溶于水，熔点为101℃，受热脱水、升华，170℃以上分解．试回答下列问题：

（1）甲组同学按照如图所示的装置，通过实验检验草酸晶体的分解产物，装置C中可观察到有气泡冒出且澄清石灰水变浑浊，由此可知草酸晶体分解的产物中有CO₂．
（2）乙组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO，为进行验证，选用甲组实验中的装置A、B和如图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验．

①乙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为：
A→B→F→D→G→H→D→I
装置H反应管中盛有的物质是CuO（写化学式）．
②能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是流程中第一个D装置中澄清石灰水不变浑浊，H中黑色粉末变为红色，第二个D装置中澄清石灰水变浑浊．

Answer 1

分析 （1）给晶体加热时考虑到晶体可能含有结晶水，以及防止反应有水生成，试管口应向上倾斜；实验中观察到装置C中变浑浊，可知有能使石灰水变浑浊的气体生成；
（2）根据甲组实验结果知草酸晶体分解时有CO₂气体生成，因此探究分解过程中有无CO生成时，首先要排除CO2的干扰，再利用CO的还原性来及氧化产物来验证．

解答 解：（1）给试管里的晶体加热时，为防止反应生成的水或所含结晶水在管口液化后倒流引起试管破裂，要求试管口要向上倾斜；实验中因有气体生成，导管口有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊，证明有CO₂气体生成；
（2）①为验证分解产物中有CO，先要排除已证明生成的CO₂对实验的干扰，可用F装置吸收CO2气体，并利用D装置证明CO₂已经除尽，再结合CO的还原性，将D中排出的气体经G干燥后通过H装置中加热的氧化铜，并用D装置验证CO的氧化产物是CO₂即可证明CO的存在，最后再进行尾气处理，整个装置的连接顺序为A→B→F→D→G→H→D→I，
②若反应产物中有CO，通过排除CO₂的干扰后，经过上述实验操作可观察到通H前的D装置不变浑浊证明无CO₂，H中黑色粉末变为红色证明有还原性气体，H后面的D装置中澄清石灰水变浑浊证明有CO₂生成．
故答案为：（1）CO₂；
（2）①A→B→（F）→D→G→（H）→D→I； CuO；
②流程中第一个D装置中澄清石灰水不变浑浊，H中黑色粉末变为红色．

点评 实验探究题，考查混合气体的成份鉴定，涉及CO和CO₂的性质，中等难度．