Question

依依和萌萌在幫助老師清理化學實驗室時，發現一瓶名為草酸的白色固體．仔細查看藥品標簽，確認其化學式為H₂C₂O₄．為此，依依他們展開了探究活動：
【查閱資料】
（1）草酸是乙二酸的俗稱，是最簡單的有機二元酸，結構簡式為HOOCCOOH．草酸晶體易溶于水（尤其是沸水）．自然界中的很多植物如菠菜等都富含草酸．
（2）草酸不穩定，在189.5℃時會分解．
（3）草酸具有酸的通性，其酸性比醋酸強10000倍．它形成的鹽中，只有鈉鹽、鉀鹽易溶于水．
（4）豆腐是用石膏（含CaSO₄）或鹵水（含CaCl₂）“點”后，植物蛋白凝固而成，故豆腐中含有大量的蛋白質和鈣．
【提出問題】
問題一：草酸分解的產物有哪些？
問題二：民間傳說豆腐不能和菠菜一起食用，否則會造成“鈣流失”．你的看法呢？
【作出假設】
針對問題一萌萌認為，根據質量守恒定律，草酸分解的產物組合應該為CO₂和H₂O．
依依卻認為，萌萌的假設存在明顯的問題．根據我們已學習過的知識，______的分解產物才為CO₂和H₂O，所以依依認為草酸分解的產物組合可能為______．
【實驗與結論】
為了說服萌萌，依依設計了如下的實驗，請你隨依依一起走入實驗情景吧．
（1）依依將草酸晶體裝入硬質試管后，點燃了酒精燈，一會兒試管前部就凝結了很多無色的小液滴．這足以證明草酸分解產生了______．
（2）依依在甲瓶中裝入了澄清石灰水，在乙瓶中裝入了濃度較大的NaOH溶液，在丙瓶中裝入了濃硫酸：實驗時甲瓶中出現白色渾濁，說明草酸分解產生了______；使用乙瓶的目的是______．
（3）依依在雙通管中裝入了黑色的CuO粉末，并點燃了酒精燈，隨著氣體的持續進入，黑色粉末變為紅色，且丁瓶中澄清石灰水變渾濁．解釋黑色粉末變紅色的化學方程式是______ Cu+CO₂

Answer 1

【答案】分析：①依據碳酸的分解產物進行回答；
②根據草酸中元素的含有情況以及①的解答結構分析判斷；
③從無色的小液滴以及草酸的元素含有情況分析解答；
④依據二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁分析解答即可；
⑤根據氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳的知識分析解答；
⑥依據一氧化碳還原氧化銅的反應書寫即可；
⑦從氧化銅還原生成二氧化碳的結果分析判斷即可；
⑧從一氧化碳的毒性以及空氣污染的知識分析解決；
⑨根據以上實驗的分析判斷草酸分解的產物并書寫方程式即可；
⑩從草酸能與鈣離子結合成難溶于水的草酸鈣的知識分析解答；
解答：解：①依據所學的知識可知碳酸分解的產物是二氧化碳和水；
②草酸中元素的含有情況是碳、氫、氧，產物不能是二氧化碳和水，所以可以是CO₂、CO和H₂O（或只答出CO和H₂O也可）；
③因為反應中出現了無色的小液滴以及草酸只含有碳、氫、氧三種元素，所以該小液滴是水；
④能使澄清石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳的特征，所以該現象說明生成了二氧化碳；
⑤氫氧化鈉溶液能較充分的吸收二氧化碳，所以該裝置的作用是除盡二氧化碳，防止對后續實驗產生干擾（或將二氧化碳吸收干凈）；
⑥由于產物中生成了使澄清石灰水變渾濁的二氧化碳，且氧化銅變成了紅色的銅，所以該反應的方程式為：CO+CuOCu+CO₂；
⑦從氧化銅還原生成二氧化碳的結果分析可知草酸分解生成了一氧化碳；
⑧一氧化碳具有毒性，所以為防止空氣污染丁瓶后面綁了一個大氣球；
⑨根據以上實驗的分析判斷草酸分解的產物有一氧化碳、二氧化碳和水，所以其反應的方程式為H₂C₂O₄ CO₂↑+CO↑+H₂O；
⑩因為草酸能與鈣離子結合成難溶于水的草酸鈣，所以兩者混合使用會導致鈣質的損失；
故答案為：①碳酸（或H₂CO₃）；②CO₂、CO和H₂O（或只答出CO和H₂O也可）；③水（或H₂O）④二氧化碳（或CO₂）；⑤除盡二氧化碳，防止對后續實驗產生干擾（或將二氧化碳吸收干凈）；
⑥CO+CuOCu+CO₂；⑦一氧化碳（或CO）；⑧收集尾氣，防止污染空氣；⑨H₂C₂O₄ CO₂↑+CO↑+H₂O；⑩不能一起食用，因生成的草酸鈣難溶于水，會造成“鈣流失”．
點評：本題文字描述比較多，一定要先通篇閱讀之后，在明確每一步的目的基礎上再解答，同時也要注意考查點的前后聯系．