Question

6．探究草酸分解的產物組成
已知草酸（C₂H₂O₄）在受熱和濃硫酸作催化劑的條件下分解生成三種常見的氧化物，小軍、小梅、小明和小虎組成的合作學習小組通過實驗對分解的產物展開了探究
（1）小軍首先根據題給信息，推測出生成物中含有水．這一觀點得到了組內其他同學的認同．
（2）合作學習小組對分解生成的其它產物進一步進行猜測和驗證：
【假設1】生成物中有二氧化碳
小梅設計實驗1：將生成的氣體通入澄清的石灰水，實驗現象是澄清的石灰水變渾濁，小梅據此判斷生成物中含有二氧化碳．化學方程式Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O
【假設2】生成物中有一氧化碳
小明設計實驗2：小明用如圖裝置進行實驗，從而證明生成物中含有一氧化碳．
根據小明的實驗，請回答：A裝置中的實驗現象是黑色粉末變?yōu)榧t色．A裝置中發(fā)生反應的化學方程式是CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂．
（3）討論交流：小虎認為，小明設計的“實驗2”不需要B裝置也能夠推斷出生成物中含有一氧化碳，你是否支持小虎的觀點？支持（填“支持”或“不支持”），請說出你的理由：只要根據氧化銅有黑色變?yōu)榧t色，就可判斷分解的三種氧化物中一定含有一氧化碳．該合作學習小組討論后認為，從環(huán)保的角度看，“實驗2”裝置還有一個缺陷．該缺陷是：缺少尾氣處理裝置．
（4）寫出草酸在受熱和濃硫酸作催化劑的條件下發(fā)生分解的化學方程式：H₂C₂O₄$\frac{\underline{\;濃硫酸\;}}{△}$CO₂↑+CO↑+H₂O．

Answer 1

分析 根據二氧化碳、一氧化碳的性質及檢驗方法分析有關的問題．根據草酸分解的反應寫出反應的方程式．

解答 解：設計實驗1：將生成的氣體通入澄清的石灰水，實驗現象是澄清石灰水變渾濁，據此判斷生成物中含有二氧化碳；二氧化碳和氫氧化鈣反應的化學方程式為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
故填：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
設計實驗2：由于一氧化碳有還原性，能將氧化銅還原為銅，所以A裝置中的實驗現象是黑色粉末變?yōu)榧t色．A裝置中發(fā)生反應的化學方程式是：CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；故答案為：黑色粉末變?yōu)榧t色；CO+CuO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO₂；
（3）討論交流：支持小虎的觀點，原因是：只要根據氧化銅由黑色變?yōu)榧t色，就可判斷分解的三種氧化物中一定含有一氧化碳．由于一氧化碳有毒，分散到空氣中能污染空氣，所以，從環(huán)保的角度看，“實驗2”裝置還有一個缺陷是：缺少尾氣處理裝置；故答案為：支持；只要根據氧化銅有黑色變?yōu)榧t色，就可判斷分解的三種氧化物中一定含有一氧化碳；缺少尾氣處理裝置；
（4）草酸在受熱和濃硫酸作催化劑的條件下發(fā)生分解生成了二氧化碳、一氧化碳、和水，反應的化學方程式：H₂C₂O₄$\frac{\underline{\;濃硫酸\;}}{△}$CO₂↑+CO↑+H₂O．
故答案為：H₂C₂O₄$\frac{\underline{\;濃硫酸\;}}{△}$CO₂↑+CO↑+H₂O．

點評 利用控制變量法是科學探究中的重要思想方法，廣泛地運用在各種科學探索和科學實驗研究之中，控制變量法是初中化學中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一．