Question

草酸的化學(xué)式為C₂H₂O₄，甲、乙兩位同學(xué)對(duì)草酸受熱分解及其產(chǎn)物的檢驗(yàn)做如下探究：
[猜想和假設(shè)]（1）草酸分解產(chǎn)物是CO₂和H₂O；（2）草酸分解產(chǎn)物為CO₂和H₂；
（3）草酸分解產(chǎn)物為CO₂、CO和H₂O．
[查閱資料]（1）堿石灰為NaOH和CaO的固體混合物；
（2）白色的無水硫酸銅遇水變藍(lán)；
（3）草酸晶體熔點(diǎn)較低，加熱到182℃時(shí)便開始熔化．
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的裝置，乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的裝置．

[進(jìn)行實(shí)驗(yàn)]甲同學(xué)按圖1實(shí)驗(yàn)，觀察到澄清石灰水變渾濁；乙同學(xué)按圖2實(shí)驗(yàn)，觀察到無水硫酸銅由白色變成藍(lán)色，澄清石灰水變渾濁，且生成的氣體通過堿石灰后，在尖嘴處能被點(diǎn)燃，在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯，澄清石灰水變渾濁．
[結(jié)論]乙同學(xué)證明產(chǎn)物中含有

 

，
若草酸分解后的產(chǎn)物就是乙同學(xué)證明的結(jié)果，請(qǐng)寫出草酸分解的化學(xué)方程式：

 

．
[反思與評(píng)價(jià)]乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置有不足之處．甲同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的設(shè)計(jì)是科學(xué)合理的．圖2裝置優(yōu)于圖1裝置有如下幾點(diǎn)：
（1）圖2中試管口向上傾斜．其原因是

 

；
（2）

 

；
（3）

 

．
（4）乙同學(xué)設(shè)計(jì)的圖2裝置也能證明產(chǎn)物中無H₂，證明方法是

 

．

Answer 1

分析：【結(jié)論】根據(jù)白色無水硫酸銅遇水變成藍(lán)色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，一氧化碳有可燃性，且燃燒產(chǎn)物是二氧化碳的性質(zhì)回答生成氣體的成分；根據(jù)乙同學(xué)的結(jié)論判斷生成物，再結(jié)合條件、反應(yīng)物寫出方程式．
[反思與評(píng)價(jià)]（1）根據(jù)草酸晶體熔點(diǎn)較低，加熱到182℃時(shí)便開始熔化的性質(zhì)回答．
（2）對(duì)比甲、乙裝置從氣體檢驗(yàn)和環(huán)境污染角度分析得結(jié)論．
（3）對(duì)比甲、乙裝置從氣體檢驗(yàn)和環(huán)境污染角度分析得結(jié)論．
（4）根據(jù)氫氣的可燃性和燃燒產(chǎn)物判斷．

解答：解：【結(jié)論】因?yàn)榘咨珶o水硫酸銅遇水變成藍(lán)色，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以氣體中有水蒸氣和二氧化碳；因?yàn)橐谎趸�碳不能被堿石灰吸收，且一氧化碳有可燃性，且燃燒產(chǎn)物是二氧化碳，罩在火焰上方的內(nèi)壁涂有澄清石灰水的燒杯中，澄清石灰水變渾濁，說明氣體中有一氧化碳．
草酸受熱分解生成了H₂O、CO₂、CO，所以方程式為：C₂H₂O₄

△   .

CO₂↑+CO↑+H₂O．
[反思與評(píng)價(jià)]（1）草酸晶體熔點(diǎn)較低，加熱到182℃時(shí)便開始熔化，熔化的草酸流入導(dǎo)氣管會(huì)影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)，甚至發(fā)生危險(xiǎn)．
（2）從實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物驗(yàn)證方面考慮，乙同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置可同時(shí)證明H₂O、CO₂、CO的存在．
（3）從環(huán)保角度考慮，乙同學(xué)的設(shè)計(jì)在驗(yàn)證了CO的同時(shí)又解決了CO污染的問題．
（4）因?yàn)闅錃馊紵�可生成水，在尖嘴處點(diǎn)燃?xì)怏w，并在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁沒有無色液滴產(chǎn)生，證明無氫氣．
故答案為：
【結(jié)論】H₂O、CO₂、CO；C₂H₂O₄

△   .

CO₂↑+CO↑+H₂O；
【反思與評(píng)價(jià)】（1）防止了熔化的草酸流入導(dǎo)氣管影響后續(xù)實(shí)驗(yàn)；（2）乙同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置可同時(shí)證明H₂O、CO₂、CO的存在；
（3）乙同學(xué)的設(shè)計(jì)在驗(yàn)證了CO的同時(shí)又解決了CO污染的問題；方法：在尖嘴處點(diǎn)燃?xì)怏w，并在火焰上方罩一個(gè)冷而干燥的燒杯，燒杯內(nèi)壁沒有無色液滴產(chǎn)生，證明無氫氣．

點(diǎn)評(píng)：氣體的檢驗(yàn)和除雜是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容之一，是學(xué)生應(yīng)掌握的基本技能，也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)考查的熱點(diǎn)之一，首先要熟悉氣體的性質(zhì)，并能利用其性質(zhì)對(duì)它進(jìn)行檢驗(yàn)、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(yàn)中的作用．