Question

【題目】類比法是化學(xué)研究物質(zhì)的重要方法之一。草酸（化學(xué)式為H2C2O4）的化學(xué)性質(zhì)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，而且其中-種是液體。某校研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)此展開探究。

（提出問題）草酸受熱分解生成什么物質(zhì)？

（作出猜想）

猜想1：生成物可能是二氧化碳、水和一氧化碳。

猜想2：生成物可能是二氧化碳、_____和一氧化碳。

猜想3：生成物可能是過氧化氫、水和二氧化碳。

猜想4：生成物可能是過氧化氫、水和一氧化碳。

作出猜想的依據(jù)是_____。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

（1）將生成的氣體通入澄清石灰水，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____，據(jù)此判斷生成物中含有二氧化碳。

（2）收集產(chǎn)生的液體，向其中加入_____，觀察到?jīng)]有明顯現(xiàn)象，據(jù)此判斷生成物的液體不是過氧化氫。

（3）利用圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而證明生成物中含有一氧化碳，A裝置中黑色固體粉末是_____（填化學(xué)式），A裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_____。

（討論交流）

小芳認(rèn)為，“實(shí)驗(yàn)3”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(diǎn)？請(qǐng)說出你的理由。_____。小芳認(rèn)為，從環(huán)保的角度看，“實(shí)驗(yàn)3”裝置有一個(gè)缺陷，請(qǐng)你說明該缺陷的處理的方法_____。

（拓展反思）

（1）寫出草酸加熱分解的化學(xué)方程式_____。

（2）為了使作出的猜想更為全面，要考慮同種元素組成的不同物質(zhì)。

Answer 1

【答案】H2O2 反應(yīng)前后元素種類不變 澄清石灰水變渾濁 二氧化錳 CuO 黑色粉末變成紅色 支持，只要根據(jù)氧化銅由黑色變紅色就可判斷三種氧化物中一定含有一氧化碳 將尾氣通到酒精燈火焰上（或在尾氣出口系上一個(gè)氣球）

【解析】

作出猜想：由于草酸在受熱條件下分解，生成三種氧化物，而且其中一種是液體，故猜想2：生成物可能是二氧化碳、過氧化氫和一氧化碳；

作出猜想的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變；

（1）將生成的氣體通入澄清石灰水，結(jié)論為生成物中含有二氧化碳，因?yàn)槎�氧化碳�?huì)和澄清石灰水反應(yīng)生成碳酸鈣和水，故實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：澄清石灰水變渾濁；

（2）收集產(chǎn)生的液體，向其中加入某物質(zhì)，無實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象產(chǎn)生，可推出生成物的液體不是過氧化氫，可知，加入的物質(zhì)為二氧化錳，因?yàn)檫^氧化氫在二氧化錳的催化下會(huì)生成水和氧氣，產(chǎn)生氣泡；

（3）利用圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而證明生成物中含有一氧化碳，一氧化碳可與黑色的氧化銅反應(yīng)生成紅色的銅和二氧化碳，故黑色固體是CuO，A中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是黑色粉末變成紅色；

討論交流：小芳認(rèn)為，“實(shí)驗(yàn)3”不需要B裝置也能夠推斷出生成物中含有一氧化碳，支持小芳的觀點(diǎn)，因?yàn)橹恍枰�根�?jù)氧化銅由黑色變紅色就可判斷三種氧化物中一定含有一氧化碳；

“實(shí)驗(yàn)3”裝置有一個(gè)缺陷，因?yàn)橐谎趸�碳有毒，一氧化碳散逸到空氣中，�?huì)污染空氣，故應(yīng)增加尾氣處理裝置，可將尾氣通到酒精燈火焰上（或在尾氣出口系上一個(gè)氣球）；

拓展反思：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知，草酸分解產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳和水，故草酸加熱分解的化學(xué)方程式為：。