Question

【題目】草酸是一種酸，草酸晶體（H2C2O42H2O）易溶于水，熔點較低，加熱會熔化、氣化和分解。草酸（H2C2O4）與氫氧化鈣的反應：H2C2O4 + Ca（OH)2= CaC2O4↓（白色)+ 2H2O。

【分析討論】

（1）草酸的水溶液的pH 7（填“>”、“=”、“<”）

（2）實驗室可用加熱草酸晶體分解的方法獲得CO

①先加熱草酸晶體生成CO、CO2和H2O，其化學方程式是 ；

②再將生成的混合氣體通過NaOH溶液吸收CO2，其化學方程式是 ；

③最后用下圖裝置收集CO，氣體應從 端進入（選填“a”或“b”）。

【實驗反思】

（3）甲認為下圖中試管口應略向下傾斜，老師、同學討論后一致認為裝置是正確的，理由是 。

（4）實驗中觀察到澄清石灰水變渾濁，乙認為一定是由草酸晶體受熱分解產生的CO2所導致，丙認為乙的結論不嚴密，理由是 。

【生活鏈接】菠菜營養豐富，但菠菜豆腐同食，易得結石（主要成分：草酸鈣晶體），小組同學對草酸鈣晶體的性質及組成產生了興趣。

【性質探究】按下圖裝置將草酸鈣晶體（CaC2O4·xH2O）樣品高溫加熱，使其完全分解并檢驗產生的氣體。

【問題討論】

（5）B中觀察到 現象，說明反應生成了水；

（6）C、G中澄清石灰水均變渾濁，說明反應還生成 和 氣體。

（7）反應開始前通入氮氣的目的是 。

【組成確定】

（8）利用熱分析儀對草酸鈣晶體（CaC2O4·xH2O）進行熱分解，獲得相關數據，繪制成固體質量—分解溫度的關系如圖。

①溫度為200℃左右時，晶體全部失去結晶水，晶體中結晶水的質量為 g。

②計算CaC2O4·xH2O中的x（CaC2O4的相對分子質量：128），x = 。

③800℃以上時，經檢驗殘留固體為氧化物，圖中m的值是 。

④寫出固體質量由12.8g變為10.0g時的化學方程式 。

Answer 1

【答案】【分析討論】（1）<

（2）①H2C2O42H2O CO↑+CO2↑+3H2O↑（反應物寫H2C2O4，方程式正確也給分）

②2NaOH+CO2 ===Na2CO3+ H2O ③b

【實驗反思】（3）防止草酸加熱融化將導管堵塞

（4）草酸加熱氣化產生草酸（H2C2O4）蒸氣與氫氧化鈣反應生成CaC2O4沉淀

【性質探究】（5）硫酸銅粉末變藍

（6）CO CO2

（7）排盡裝置內的空氣或除去裝置中的水、二氧化碳和氧氣（學生答除去裝置內的水和二氧化碳給分）

【組成確定】（8）①1.8 ②1 ③5.6g ④CaC2O4 CO↑+CaCO3

【解析】

試題分析：【分析討論】（1）草酸的水溶液的pH<7,因其水溶液顯酸性；

（2）①先加熱草酸晶體生成CO、CO2和H2O，其化學方程式是H2C2O42H2O CO↑+CO2↑+3H2O↑；②生成的混合氣體通過NaOH溶液吸收CO2，發生二氧化碳和氫氧化鈉的反應，其化學方程式是2NaOH+CO2 ===Na2CO3+ H2O；③最后用下圖裝置收集CO，氣體應從b端進入，氣體的密度比液體的小，相當于排水集氣；

【實驗反思】（3）甲認為下圖中試管口應略向下傾斜，老師、同學討論后一致認為裝置是正確的，理由是防止草酸加熱融化將導管堵塞；

（4）由題干敘述可知草酸易氣化，可知草酸加熱氣化產生草酸（H2C2O4）蒸氣與氫氧化鈣反應生成CaC2O4沉淀；

【性質探究】（5）B中觀察到硫酸銅粉末變藍，說明反應生成了水；

（6）C、G中澄清石灰水均變渾濁，說明反應還生成一氧化碳和二氧化碳；

（7）反應開始前通入氮氣的目的是排盡裝置內的空氣或除去裝置中的水、二氧化碳和氧氣；

【組成確定】（8）①溫度為200℃左右時，晶體全部失去結晶水，晶體中結晶水的質量為14.6-12.8=1.8g; ②CaC2O4·xH2O中的x（CaC2O4的相對分子質量：128），

CaC2O4·xH2O= CaC2O4+ xH2O

128+18 18x

14.6g 1.8g

得X=1；③800℃以上時，經檢驗殘留固體為氧化物，氧化物為氧化鈣，故圖中m的值是5.6g；④寫出固體質量由12.8g變為10.0g時的化學方程式CaC2O4 CO↑+CaCO3。