Question

類比法是化學研究物質的重要方法之一．草酸的化學性質與碳酸相似．已知碳酸易分解，草酸在受熱條件下也分解，僅生成三種氧化物．某校研究性學習小組對此展開探究：
（1）小明首先根據草酸中含有

氫

元素，可推測生成物中含有水．
（2）小明對分解生成的其他產物進行猜測、驗證：
【假設一】生成物中有二氧化碳
實驗一：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

，小明據此判斷生成物中含有二氧化碳．
【假設二】生成物中有一氧化碳
實驗二：小明用右圖裝置進行實驗，從而證明生成物中含有一氧化碳．
請回答：A裝置中黑色固體粉末是

CuO

（填化學式），A裝置中的實驗現象是

黑色固體變為紅色

．
（3）討論交流：小芳認為，小明的“實驗二”不需要B裝置也能夠推斷出生成物中含有一氧化碳，你是否支持小芳的觀點：

支持

（填“支持”或“不支持”），請說出你的理由：

只要根據氧化銅由黑色變為紅色，就可判斷三種氧化物中一定含有一氧化碳

．小芳認為，從環保的角度看，“實驗二”裝置有一個缺陷，請你指出該缺陷：

缺少尾氣處理裝置

，處理的方法是

將尾氣通到酒精燈的火焰上（其他合理答案均可）

．
小芳將一氧化碳通入銅和氧化銅混合粉末共10克的試管中，加熱至黑色粉末全部轉變成紅色后，冷卻，稱得試管中銅粉為9克，求原混合物中氧化銅的質量分數．（寫出計算過程）

Answer 1

分析：（1）根據已有的知識進行分析，草酸分解生成三種氧化物，根據質量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，生成水則一定含有氫元素；
（2）根據二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁進行分析；一氧化碳具有還原性，能將黑色的氧化銅還原為紅色的銅；
（3）根據一氧化碳的還原性分析，且一氧化碳有毒，進行實驗時須要進行尾氣處理；并據一氧化碳還原氧化銅實驗中固體質量的減少即為氧化銅中氧元素的質量分析解答．

解答：解：（1）化學反應前后元素的種類不變，生成水則一定含有氫元素；
（2）生成物中含有二氧化碳，則能使澄清石灰水變渾濁，一氧化碳具有還原性，能將黑色的氧化銅還原為紅色的銅；
（3）生成的二氧化碳和水不能將氧化銅還原為銅，所以只要觀察到黑色粉末變紅即可證明生成了一氧化碳，一氧化碳有毒，必須進行尾氣處理；
反應前后固體質量減少量為氧化銅中氧元素的質量，因此氧化銅中氧元素的質量為10g-9g=1g，則氧化銅的質量

1g

16 80 ×100%

=5g，因此混合物中氧化銅的質量分數是

5g

10g

×100%=50%；
故答案為：（1）氫；
（2）澄清石灰水變渾濁；    CuO；    黑色固體變為紅色；
（3）支持；   只要根據氧化銅由黑色變為紅色，就可判斷三種氧化物中一定含有一氧化碳；   缺少尾氣處理裝置；  將尾氣通到酒精燈的火焰上（其他合理答案均可）；50%．

點評：本題考查了學生依據題目提示信息，結合質量守恒定律、二氧化碳和一氧化碳的性質分析解答的能力，同時考查了簡單計算，可以依據題干提供的內容，獲取信息，并結合已有知識進行解答．