Question

草酸的化學(xué)式為H₂C₂O₄，甲乙兩同學(xué)對草酸受熱分解及其產(chǎn)物的檢驗做了探究：

（1）猜想與假設(shè)：第一種：草酸分解產(chǎn)物是CO₂和H₂；第二種：草酸分解產(chǎn)物是CO₂、CO和H₂O；第三種：草酸分解產(chǎn)物是 CO₂和H₂O．
（2）實驗裝置的設(shè)計（圖中鐵架臺略去）甲同學(xué)設(shè)計了如甲圖所示的裝置．乙同學(xué)設(shè)計了如乙圖所示的裝置．
（3）實驗：甲同學(xué)按甲圖裝置實驗，觀察到澄清石灰水變渾濁…乙同學(xué)按乙圖裝置實驗，觀察到無水硫酸銅由白色變成藍(lán)色，澄清的石灰水變渾濁，且生成的氣體通過堿石灰后，在尖嘴處點燃后能燃燒，在火焰上方罩一個內(nèi)壁附有澄清石灰水的燒杯，澄清的石灰水變渾濁．證明產(chǎn)物中有

CO₂、CO、H₂O

．
（4）結(jié)論：第

二

種猜想是正確的，請寫出草酸受熱分解的化學(xué)反應(yīng)方程式

H₂C₂O₄

△   .

CO₂↑+CO↑+H₂O

．
（5）反思與評價：
乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)設(shè)計的實驗裝置有缺陷．由于試管口向下傾斜，而且草酸晶體熔點較低，加熱到182℃便開始熔化，因此實驗中常會出現(xiàn)熔融的草酸流進(jìn)導(dǎo)管而影響后續(xù)實驗．甲同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的設(shè)計是科學(xué)合理的．請你談?wù)勔覉D裝置優(yōu)于甲圖裝置之處：（答出兩點即可，你如果能答出第三點或更多，且正確，給予鼓勵）
第一點：

底部彎曲的試管避免了熔化的草酸晶體流進(jìn)導(dǎo)管

．
第二點：

乙同學(xué)的設(shè)計在驗證了CO存在的同時又解決了CO的污染問題

．
乙同學(xué)設(shè)計的乙圖裝置也能證明產(chǎn)物中無H₂，證明方法是

在干燥管的尖嘴處點燃干燥后導(dǎo)出的氣體、并在火焰上方罩一個冷而干燥的小燒杯，燒杯內(nèi)壁無水霧

．

Answer 1

分析：弄清二氧化碳、一氧化碳、水、氫氣的檢驗方法：由于二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，因此一般用澄清石灰水檢驗二氧化碳的存在；而一氧化碳具有可燃性和還原性，最終會生成二氧化碳，利用這一性質(zhì)來證明一氧化碳存在；硫酸銅遇到水會變藍(lán)，通常用硫酸銅檢驗的水的存在；氫氣具有可燃性和還原性，但不同于一氧化碳，它的產(chǎn)物是水而不是二氧化碳．再就是一定注意題目中提供的信息，據(jù)此分析問題即可．

解答：解：（3）在乙圖中硫酸銅變藍(lán)，說明產(chǎn)物中有水，澄清的石灰水變渾濁，說明產(chǎn)物中有二氧化碳，生成的氣體在火焰上方罩一個內(nèi)壁附有澄清石灰水的燒杯，澄清的石灰水變渾濁，說明產(chǎn)物中有一氧化碳，
（4）由于草酸晶體分解得到二氧化碳、一氧化碳和水，其方程式為：H₂C₂O₄

△   .

CO₂↑+CO↑+H₂O
（5）由題中提供的資料：由于試管口向下傾斜，而且草酸晶體熔點較低，加熱到182℃便開始熔化，而乙同學(xué)的實驗正好避免了這一點，甲同學(xué)的實驗只能證明產(chǎn)物中有二氧化碳，而乙同學(xué)的實驗三種產(chǎn)物都可以證明，而且在證明一氧化碳的同時也正好避免了空氣污染；
由于氫氣也具有可燃性，而且生成物是水，可設(shè)計為：在干燥管的尖嘴處點燃干燥后導(dǎo)出的氣體、并在火焰上方罩一個冷而干燥的小燒杯，燒杯內(nèi)壁無水霧；
故答案為：（3）CO₂、CO、H₂O．（4）二；H₂C₂O₄

△   .

CO₂↑+CO↑+H₂O（5）底部彎曲的試管避免了熔化的草酸晶體流進(jìn)導(dǎo)管；乙同學(xué)設(shè)計的裝置可同時證明 CO₂、CO、H₂O的存在，或：第三點：乙同學(xué)的設(shè)計在驗證了CO存在的同時又解決了CO的污染問題；在干燥管的尖嘴處點燃干燥后導(dǎo)出的氣體、并在火焰上方罩一個冷而干燥的小燒杯，燒杯內(nèi)壁無水霧；

點評：氣體的檢驗和除雜是初中化學(xué)實驗的重點內(nèi)容之一，是學(xué)生應(yīng)掌握的基本技能，也是化學(xué)實驗考查的熱點之一，首先要熟悉氣體的性質(zhì)，并能利用其性質(zhì)對它進(jìn)行檢驗、鑒別，能利用氣體間性質(zhì)的差別進(jìn)行分離和除雜；特別是石灰水、氫氧化鈉溶液、濃硫酸、無水硫酸銅在氣體制取和檢驗中的作用．