Question

某研究小組欲檢驗草酸晶體樣品分解產物，并測定樣品中草酸晶體的質量分數（假設雜質不參與反應）．已知：濃硫酸可作為干燥劑；草酸晶體（H₂C₂O₄?2H₂O ）的性質見下表：

熔點	沸點	熱穩(wěn)定性	其他
101℃～102℃	150℃～160℃升華	100.1℃分解出水，175℃分解成CO2、CO、H2O	與 Ca（OH）2反應產生白色沉淀（CaC2O4）

（1）圖 1 是加熱裝置．最適宜的加熱分解草酸晶體裝置是 c．若選裝置 a 可能會造成的后果是

 

；若選裝置 b 可能會造成的后果是

 

．

（2）圖2是驗證熱分解產物中含CO、CO₂的裝置．

①裝置A的作用是

 

，氣囊的作用是

 

．
②證明存在CO₂的現象是

 

，證明存在CO的現象是

 

．
（3）為測定樣品中草酸晶體的質量分數，設計如下方案：稱取一定量樣品，用上述裝置進行實驗，稱量裝置D反應前后的質量差．由此計算出的實驗結果比實際值偏低，排除儀器和操作因素，其可能原因：

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質的組成成分以及含量,常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,常見氣體的檢驗與除雜方法

專題：科學探究

分析：（1）草酸晶體的熔點較低，受熱容易熔化；用c裝置加熱草酸時不容易下流，適宜用來加熱草酸，若選裝置 a 可能會造成的后果是固體藥品熔化后會流到試管口，若選裝置 b 可能會造成的后果是冷凝水會倒流到試管底，造成試管破裂；
（2）①根據一氧化碳有毒，污染空氣解答；
②二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，一氧化碳的還原性可以進行相關方面的判斷；
（3）一氧化碳部分反應，生成的銅重新被氧化等因素都能夠導致計算出的實驗結果比實際值偏低．

解答：解：
（1）草酸的熔點較低，受熱容易熔化，用c裝置加熱草酸時不容易下流，適宜用來加熱草酸．若選裝置 a 可能會造成的后果是固體藥品熔化后會流到試管口，若選裝置 b 可能會造成的后果是冷凝水會倒流到試管底，造成試管破裂；
（2）①A的作用是除去草酸蒸氣，防止對二氧化碳的檢驗產生干擾，因為一氧化碳有毒，污染空氣，氣囊的作用是收集未反應的一氧化碳，防止空氣污染；
②二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，證明存在CO₂的現象是：澄清的石灰水變渾濁；證明存在CO的現象是：D中黑色固體變成紅色．
故填：B中澄清的石灰水變渾濁；D中黑色固體變成紅色．
（3）一氧化碳部分反應，生成的銅重新被氧化等因素都能夠導致計算出的實驗結果比實際值偏低．
答案：
（1）固體藥品熔化后會流到試管口；冷凝水會倒流到試管底，造成試管破裂
（2）①除去草酸蒸氣，防止對二氧化碳的檢驗產生干擾；收集未反應的一氧化碳，防止空氣污染；
②澄清石灰水變渾濁；D中黑色固體變紅；
（3）一氧化碳沒有全部與氧化銅反應．

點評：本題涉及化學方程式的書寫、實驗現象的判斷、根據化學方程式進行計算等方面的知識，是典型的綜合題．