Question

【題目】已知在濃硫酸的催化作用下，加熱草酸（H2C2O4）可以發(fā)生分解反應(yīng)，產(chǎn)生氣態(tài)物質(zhì)和水。某化學(xué)興趣小組需要檢驗(yàn)該反應(yīng)得到的氣態(tài)產(chǎn)物.

（1）甲同學(xué)首先將分解產(chǎn)物通過(guò)了如圖所示的裝置，觀察到澄清石灰水變渾濁，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____說(shuō)明產(chǎn)物中含有CO2氣體.

（2）乙同學(xué)進(jìn)一步思考，對(duì)草酸分解的產(chǎn)物成分提出了以下猜想：

猜想I CO、CO2 、H2O， 猜想Ⅱ：H2 、CO2 、H2O ， 猜想Ⅲ：CO 、 H2 、CO2 、 H2O

（查閱資料）氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳。無(wú)水硫酸 銅是一種白色粉末，遇水變成藍(lán)色硫酸銅晶體，化學(xué)方程式為：CuSO4（白色粉末）+5H2O===CuSO4.5H2O（藍(lán)色晶體）。

（進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）他們準(zhǔn)備了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，部分固定裝置已略去。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下：B中澄清石灰水不變渾濁，D黑色固體變紅，E中澄清石灰水變渾濁，F中無(wú)水硫酸銅變藍(lán)。

（實(shí)驗(yàn)結(jié)論）猜想_____是正確的。

（反思評(píng)價(jià)）同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論，認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)裝置仍有不足之處，請(qǐng)指出上述裝置的不足之處_____。

（實(shí)驗(yàn)拓展）實(shí)驗(yàn)后，有同學(xué)對(duì)裝置F中所得藍(lán)色固體感興趣，并對(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。另取10.g CuSO4.5H2O樣品加熱分解，受熱過(guò)程中固體質(zhì)量隨溫度變化的曲線如圖所示。

①試確定200℃時(shí)固體物質(zhì)的化學(xué)式_____。

②取270℃所得的樣品，于570℃下加熱得到的產(chǎn)物是黑色粉末和一種氣體氧化物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。

Answer 1

【答案】 猜想I E、F裝置應(yīng)調(diào)換位置，先檢驗(yàn)是否有水生成；應(yīng)添加尾氣處理裝置，防止一氧化碳污染空氣

【解析】

（1）將分解產(chǎn)物使澄清石灰水變渾濁，為二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為，說(shuō)明產(chǎn)物中含有二氧化碳?xì)怏w。

（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

D黑色固體變紅，說(shuō)明氧化銅被還原為銅；E中澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明D中反應(yīng)生成了二氧化碳，即通入氣體中含有一氧化碳，故猜想I正確。

反思評(píng)價(jià)：

該實(shí)驗(yàn)裝置仍有不足之處為：E、F裝置應(yīng)調(diào)換位置，先檢驗(yàn)是否有水生成；應(yīng)添加尾氣處理裝置，防止一氧化碳污染空氣。

實(shí)驗(yàn)拓展：

①加熱分解，溫度達(dá)到102℃，失去結(jié)晶水生成固體，溫度大于102℃，分解生成固體氧化銅和氣體三氧化硫，故200℃時(shí)，固體物質(zhì)為氧化銅，化學(xué)式為。

②570℃下加熱得到的產(chǎn)物是黑色粉末和一種氣體氧化物，即硫酸銅在加熱條件下反應(yīng)生成氧化銅和二氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。