9.草酸是一种酸,草酸晶体(H2C2O4•2H2O)易溶于水,熔点较低,加热会熔化、气化和分解.草酸(H2C2O4)与氢氧化钙的反应:H2C2O4+Ca(OH)2═CaC2O4↓(白色)+2H2O.
【分析讨论】
(1)草酸的水溶液的pH<7(填“>”、“=”、“<”)
(2)实验室可用加热草酸晶体分解的方法获得CO
①先加热草酸晶体生成CO、CO2和H2O,其化学方程式是H2C2O4•2H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO↑+CO2↑+3H2O↑;
②再将生成的混合气体通过NaOH溶液吸收CO2,其化学方程式是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
③最后用图1装置收集CO,气体应从b 端进入(选填“a”或“b”).

【实验反思】
(3)甲认为图2中试管口应略向下倾斜,老师、同学讨论后一致认为装置是正确的,理由是防止草酸加热熔化将导管堵塞.
(4)实验中观察到澄清石灰水变浑浊,乙认为一定是由草酸晶体受热分解产生的CO2所导致,丙认为乙的结论不严密,理由是草酸加热气化产生草酸(H2C2O4)蒸气与氢氧化钙反应生成CaC2O4沉淀.
【生活链接】菠菜营养丰富,但菠菜豆腐同食,易得结石(主要成分:草酸钙晶体),小组同学对草酸钙晶体的性质及组成产生了兴趣.
【性质探究】按图3装置将草酸钙晶体(CaC2O4•xH2O)样品高温加热,使其完全分解并检验产生的气体.
【问题讨论】
(5)B中观察到硫酸铜粉末变蓝现象,说明反应生成了水;
(6)C、G中澄清石灰水均变浑浊,说明反应还生成CO和CO2气体.
(7)反应开始前通入氮气的目的是排尽装置内的空气或除去装置中的水、二氧化碳和氧气.
【组成确定】
(8)利用热分析仪对草酸钙晶体(CaC2O4•xH2O)进行热分解,获得相关数据,绘制成固体质量-分解温度的关系如图4.
①温度为200℃左右时,晶体全部失去结晶水,晶体中结晶水的质量为1.8g.
②计算CaC2O4•xH2O中的x(CaC2O4的相对分子质量:128),x=1.
③800℃以上时,经检验残留固体为氧化物,图中m的值是5.6g.
④写出固体质量由12.8g变为10.0g时的化学方程式CaC2O4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CO↑+CaCO3
7.梧州市某中学化学兴趣小组的同学发现,熟鸡蛋在常温下放置一、两天后就会变臭了.富有营养而鲜美的鸡蛋,怎么会散发出臭味呢?同学们旋即对此进行了研究.
【提出问题】这种散发出刺激性臭味的无色气体是什么?它有怎样的性质?
【猜想假设】大家按照查阅到的鸡蛋中主要含有的元素是C、H、O、N、S的信息,及相应元素的化合价,列出了气体的可能存在形式分别有以下几组:
甲组-含碳化合物:CH4、CO、CO2
乙组-含氮化合物:NH3、NO、NO2
丙组-含硫化合物:SO2、SO3
虽然列出了上述可能,但大家都一致提议排除甲组的可能性,大家提出的理由是:甲组气体均为无色无味气体.
【查阅资料】
物质NH3NONO2SO2SO3
一些特性碱性在空气中会迅速变成NO2红棕色酸性,有刺激性气味,能使KMnO4溶液褪色沸点44.8℃
根据所查阅的资料,大家进一步排除了NO、NO2,理由是NO2是红棕色气体,而NO在空气中会变成NO2
也排除了SO3的可能,理由是常温下SO3不是气体.
【实验验证】
毫无头绪的同学们向老师请教,老师笑而不语,拿出了两集气瓶的气体M,告诉大家这就是该刺激性臭味气体的主要成分,具有可燃性,至于还有什么性质,让大家在注意防护和试验安全的条件下进行探究.
(1)小吴同学用针筒抽取了部分气体M,注入盛有石蕊试液的试管中,结果没有看到溶液变蓝的现象,证明该气体不是NH3
(2)小周同学设法点燃了气体M,并拿一个干冷的小烧杯罩在火焰的上方,看到烧杯内壁有小水珠出现,说明了M气体中含有H元素;燃烧后的气体带有刺激性,并能使另一个内壁沾有KMnO4溶液的小烧杯,出现红色褪去的现象,说明M气体中还含有S元素.
(3)为了进一步探究M气体的组成,小施将3.4g的M气体完全燃烧后,设法将燃烧后所得气体,全部通入如图装置进行中.(注:碱石灰为固体NaOH和CaO的混合物)

经充分吸收后称重,发现A装置增重1.8g,C装置增重6.4g.通过计算可知,除了上述小周确定的两种元素外,M气体中不含(填“含”或“不含”)其他元素;并确定了M的化学式为H2S.而上图中B装置的作用是防倒吸作用;D装置的作用是防空气中的二氧化碳和水蒸气进入测量体系.
经过严谨的思考与细致的实验,同学们终于揭开了这种气体的组成.
 0  163435  163443  163449  163453  163459  163461  163465  163471  163473  163479  163485  163489  163491  163495  163501  163503  163509  163513  163515  163519  163521  163525  163527  163529  163530  163531  163533  163534  163535  163537  163539  163543  163545  163549  163551  163555  163561  163563  163569  163573  163575  163579  163585  163591  163593  163599  163603  163605  163611  163615  163621  163629  211419 

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