Question

【題目】某研究小組欲檢驗草酸晶體樣品分解產(chǎn)物，查閱資料知道，草酸晶體（H2C2O42H2O）在加熱的條件下發(fā)生下列反應(yīng)：
H2C2O42H2O 3H2O+CO↑+CO2↑
草酸晶體的其他性質(zhì)如下：

熔點	沸點	溶解度（0℃）	熱穩(wěn)定性	與堿反應(yīng)
101℃～102℃	150℃～160℃	3.54g	100.1℃失去結(jié)晶水，175℃分解成CO2 ， CO，H2O	與Ca（OH）2反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀（CaC2O4）

該小組設(shè)計的裝置如下：圖1是加熱分解裝置，圖2是驗證分解產(chǎn)物的裝置．

該小組稱量純堿草酸晶體的質(zhì)量為10.0g，完全反應(yīng)后A裝置增加的質(zhì)量為ag，B裝置增加的質(zhì)量為bg，D裝置減少的質(zhì)量為dg．實驗過程中還能夠觀察到A中有液體和晶體．
（1）加熱分解草酸晶體最適宜的裝置是（填圖1字母序號）．
（2）實驗過程中A裝置的U型管中有晶體產(chǎn)生的原因是 ．
（3）證明二氧化碳存在的現(xiàn)象是 ， 氣囊的作用是 ．
（4）若圖1中相應(yīng)的加熱裝置中無固體剩余且不考慮裝置中殘留氣體質(zhì)量，根據(jù)A、B、C裝置的質(zhì)量變化能否計算分解的草酸晶體的質(zhì)量？（填“能”或“不能”）．
（5）若以D裝置的質(zhì)量變化計算分解的草酸晶體的質(zhì)量，其結(jié)果比實際值（偏大、偏小或無變化）

Answer 1

【答案】
（1）II
（2）草酸晶體分解產(chǎn)生的水在冰水混合物中轉(zhuǎn)化得到
（3）澄清石灰水變渾濁；收集未反應(yīng)的一氧化碳，防止空氣污染
（4）不能
（5）偏大
【解析】解：（1）草酸晶體的熔點較低，受熱容易熔化，所以加熱分解草酸晶體最適宜的裝置是Ⅱ；（2）草酸分解會產(chǎn)生水、二氧化碳和一氧化碳，所以實驗過程中A裝置的U型管中有晶體產(chǎn)生的原因是：草酸晶體分解產(chǎn)生的水在冰水混合物中轉(zhuǎn)化得到；（3）二氧化碳和氫氧化鈣放會生成碳酸鈣沉淀和水，一氧化碳有毒，所以證明二氧化碳存在的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，氣囊的作用是收集未反應(yīng)的一氧化碳，防止空氣污染；（4）一氧化碳通過澄清石灰水會攜帶水蒸氣，所以根據(jù)A、B、C裝置的質(zhì)量變化不能計算分解的草酸晶體的質(zhì)量；（5）一氧化碳不能全部與氧化鐵反應(yīng)，且反應(yīng)前、反應(yīng)后都需要通入一氧化碳，所以其結(jié)果比實際值偏大．所以答案是：（1）Ⅱ；（2）草酸晶體分解產(chǎn)生的水在冰水混合物中轉(zhuǎn)化得到；（3）澄清石灰水變渾濁，收集未反應(yīng)的一氧化碳，防止空氣污染；（4）不能；（5）偏大．