草酸(H2C2O4)是一種有機(jī)酸,其晶體(C2H2O4·2H2O)是一種無色晶體,熔點(diǎn)較低,加熱會(huì)熔化、氣化和分解。草酸晶體受熱分解生成碳的氧化物和水。
某化學(xué)課外興趣小組對(duì)草酸晶體受熱分解進(jìn)行了以下探究實(shí)驗(yàn)。
【提出問題】如何通過實(shí)驗(yàn)確定碳的氧化物的成分。
【猜想】

猜想1
猜想2
猜想3
只有CO
只有       
CO、CO2都有
 
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】基于猜想3,興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置:

【實(shí)驗(yàn)探究】
(1)實(shí)驗(yàn)過程中觀察到      裝置(填字母)中的澄清石灰水變渾濁,證明有CO2氣體。
(2)實(shí)驗(yàn)過程中還觀察到以下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:①C裝置中澄清石灰水不變渾濁;②E裝置中        ;③F裝置中澄清石灰水變渾濁,證明有CO氣體。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過實(shí)驗(yàn)探究證明:猜想3成立。
草酸分解的化學(xué)方程式是                           。
【問題討論】
(1)C裝置的作用是                  ;D裝置的作用是                     。
(2)裝置末端酒精燈的作用是                   。
【實(shí)驗(yàn)反思】
(1)如圖G是用來加熱草酸晶體的裝置。請(qǐng)寫出標(biāo)號(hào)儀器的名稱①            ;②             。
小華認(rèn)為該裝置錯(cuò)誤,正確的應(yīng)是試管口略向下傾斜,你認(rèn)為小華的判斷         (選填:“正確”或“不正確”),理由是                        。

(2)實(shí)驗(yàn)室也可用加熱草酸晶體的方法獲得CO。CO是一種無色、無味的劇毒氣體,其密度比空氣略小,難溶于水。CO使人體中毒的原因是      ;收集CO可用H裝置,氣體應(yīng)從       端進(jìn)入(選填“a”或“b”)


【猜想】    CO2  
【實(shí)驗(yàn)探究】(1)A    (2)E裝置中固體由黑色變?yōu)榧t色 。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O。
【問題討論】
(1)證明二氧化碳是否被完全吸收檢驗(yàn)二氧化碳是否被完全吸收;吸收水分。
(2)處理尾氣CO。
【實(shí)驗(yàn)反思】(1)①試管,檢驗(yàn)二氧化碳是否被完全吸收;
②鐵架臺(tái) ;不正確,理由是草酸晶體熔點(diǎn)低加熱易熔化,如試管口略向下傾斜則會(huì)流出試管,不能完成實(shí)驗(yàn)。
(2)能與人體的血紅蛋白相結(jié)合,使之失去運(yùn)輸氧的能力;     b

解析試題分析:
【猜想】碳的氧化物常見的為一氧化碳與二氧化碳,所以答案應(yīng)為CO2
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】設(shè)計(jì)整套裝置的目的是為了證明產(chǎn)生的氣體中CO2、CO兩種氣體都有。我們知道,要證明CO2氣體,只要將氣體通入澄清石灰水即可(通過裝置A實(shí)現(xiàn)),而要證明CO,則相對(duì)較復(fù)雜些,必須先將CO轉(zhuǎn)化為CO2(通過裝置E實(shí)現(xiàn)),后通過證明CO2的存在(通過裝置F實(shí)現(xiàn))推導(dǎo)出存在CO氣體(CO存在的證明屬于間接證明)。本題要證明CO2、CO兩種氣體都有,應(yīng)先通過裝置A證明含CO2,再通過E、F證明含CO。不過,為了避免原先存在的CO2對(duì)CO檢驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生干擾,在氣體通入裝置E之前必須將原來的CO2“除盡”。裝置B、C就是為實(shí)現(xiàn)此目的而設(shè)置,其中裝置B是“除”去原來的CO2,而裝置C是為了說明已“盡”。至于裝置D,明顯是為了吸收氣體中的水份,使進(jìn)入E裝置的氣體呈干燥狀態(tài),這個(gè)裝置的有無對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒什么太大的影響,去掉也沒什么大問題。還有一個(gè)是裝置末尾的酒精燈,它的作用也很明顯,是為了處理尾氣中可能還存在的CO,防止中毒和環(huán)境污染。事實(shí)上任何一個(gè)化學(xué)反應(yīng)都不可能將反應(yīng)物百分之百利用掉。
依據(jù)以上分析,不難明白【實(shí)驗(yàn)探究】、【問題討論】中的幾個(gè)問題答案。


 
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】根據(jù)題目信息:草酸晶體受熱分解生成碳的氧化物和水,以及“猜想3成立”,我們知道草酸晶體分解生成了CO2、CO和水。既然是“分解”,那說明反應(yīng)物也就只有草酸一種。故我們可以寫出以下方程式:H2C2O4=CO2↑+CO↑+H2O。

【實(shí)驗(yàn)反思】(1)一般地給試管中的固體加熱,管口必須略向下傾斜,但本題中供給的信息“熔點(diǎn)較低,加熱會(huì)熔化、氣化”決定了其特殊性。
(2)CO使人中毒是因?yàn)镃O與血紅蛋白結(jié)合能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過O2與血紅蛋白的結(jié)合能力,當(dāng)空氣中存在CO時(shí),氧氣就無法與血紅蛋白結(jié)合,人體細(xì)胞得不到氧氣就會(huì)缺氧,長時(shí)間如此細(xì)胞就會(huì)死亡,人體也就缺氧窒息而死。用H裝置收集CO,就是要把瓶中原先的水排出,把CO裝入瓶中,水只可能從a排出,那CO只能從b通入。
考點(diǎn):CO2、CO等氣體的性質(zhì)、檢驗(yàn),氣體制備的發(fā)生裝置、收集裝置,信息方程式的書寫。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

注射器是一種普通的醫(yī)療器械,但它在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮著越來越大的作用。某化學(xué)興趣小組為了測(cè)定空氣中氧氣的含量,進(jìn)行了如下探究活動(dòng):
[選擇藥品 ] 小光小組認(rèn)為,選擇的藥品的理由是①既要能消耗氧氣,又不會(huì)與空氣中的其他成分反應(yīng),②                     。他們應(yīng)該選擇(  )

A.蠟燭 B.硫粉 C.紅磷 D.鐵絲
[查閱資料] 白磷的著火點(diǎn)是40℃,紅磷的著火點(diǎn)是240℃,兩種物質(zhì)的 燃燒產(chǎn)物五氧化二磷是白色固體,會(huì)刺激人體呼吸道,能與空氣中的水蒸氣反應(yīng),生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]小明小組設(shè)計(jì)了如圖的裝置進(jìn)行探究活動(dòng)。

[步驟與現(xiàn)象]
①測(cè)量試管的容積為50mL;
②檢查裝置的氣密性良好;
③裝藥品,將注射器活塞調(diào)整到合適位置,連接好儀器;
④用彈簧夾夾緊膠皮管,加熱粗銅絲,觀察現(xiàn)象;
⑤燃燒結(jié)束,試管冷卻到室溫后打開彈簧夾,觀察注射器活塞的移動(dòng)情況。
[反思與交流]
(1)實(shí)驗(yàn)中利用了銅絲的__________性。
(2)興趣小組同學(xué)測(cè)量試管容積的方法可能是________________ 。
(3)步驟③中注射器吸水使活塞至少應(yīng)調(diào)到____________mL處(填整數(shù))。
(4)步驟④中觀察到試管中的現(xiàn)象有________________________
(5)小華同學(xué)認(rèn)為步驟⑤在保證活塞自由移動(dòng)的前提下,觀察活塞位置時(shí),最好將試管和注射器整體橫放,小華同學(xué)的理由是                   

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

實(shí)驗(yàn)室有三瓶失去標(biāo)簽的溶液,分別是Na2CO3、Zn(NO32、稀H2SO4中的一種溶液
[提出問題]如何鑒別出三種溶液?

[實(shí)驗(yàn)探究]將三瓶溶液分別粘好標(biāo)簽1、2、3,并分別滴入相應(yīng)的試管中,如圖1:
學(xué)生甲:向2中滴入稀鹽酸,無現(xiàn)象,再滴加足量的Ba(OH)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,他認(rèn)為2號(hào)是稀硫酸.
[反思評(píng)價(jià)]請(qǐng)你對(duì)甲同學(xué)的結(jié)論的科學(xué)性進(jìn)行評(píng)價(jià)
(1)                                                                  
[實(shí)驗(yàn)探究]
學(xué)生乙:只要用一種有色溶液
(2)            或無色溶液
(3)               就能將三種溶液檢驗(yàn)出來,當(dāng)加入無色溶液時(shí),如圖2,1號(hào)溶液產(chǎn)生氣泡,2號(hào)溶液產(chǎn)生白色沉淀,3號(hào)溶液無現(xiàn)象,請(qǐng)將三種溶液溶質(zhì)的化學(xué)式(或名稱)分別標(biāo)在試劑瓶的標(biāo)簽中:
(4)                                                       
[表達(dá)與交流]同學(xué)們經(jīng)過討論后認(rèn)為,不用外來試劑也能將三瓶無色溶液檢驗(yàn)出來,方法是(5)                                                 ,將三種溶液檢驗(yàn)出來.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

某化學(xué)小組將CaCO3與HCl反應(yīng)后的廢物進(jìn)行處理,目的是制取中性干燥劑CaCl2.經(jīng)過處理得到固體后,他們對(duì)得到的固體成分進(jìn)行猜想:
【猜想】
猜想一:固體中只有CaCl2
猜想二:固體中既有CaCl2,又有CaCO3;
猜想三:固體中只有CaCO3。
為了驗(yàn)證猜想,他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,請(qǐng)你幫助他們完成以下實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
【實(shí)驗(yàn)】

 
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖示
操作步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
步驟一

               
上層液體澄清,試管底部仍然有少量固體。
猜想     不成立(選填“一”、“二”、或“三”)
步驟二

               
 
上層清液加入AgNO3溶液后有白色沉淀。
 
猜想      不成立(選填“一”、“二”、或“三”)
步驟三

 
取少量步驟一未溶固體于試管中,滴入        
(填寫物質(zhì)名稱或化學(xué)式)
 
            
 
猜想      成立(選填“一”、“二”、或“三”)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

實(shí)驗(yàn)課上,小舟同學(xué)向盛有澄清石灰水的燒杯中加入過量的碳酸鈉溶液,生成白色沉淀,過濾后得到無色溶液,他說:“我制得了氫氧化鈉溶液!”
(1)小帆同學(xué)卻說:“這種無色溶液中不一定含有氫氧化鈉”他做了如下實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
用試管取無色溶液少許,滴入2滴無色酚酞試液
無色酚酞試液變紅
無色溶液中含有氫氧化鈉
 
小玉認(rèn)為小帆的實(shí)驗(yàn)方案也不嚴(yán)密,不能證實(shí)無色溶液中一定含有氫氧化鈉,理由是:           。
(2)小玉設(shè)計(jì)了另一個(gè)實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量樣品于試管中,加入     
②過濾,向?yàn)V液中滴加幾滴硫酸銅溶液
                    
                    
無色溶液中確實(shí)含有氫氧化鈉
 
(3)小玉的實(shí)驗(yàn)可靠性高的原因是①                      、②                   。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

不少同學(xué)都被蚊蟲叮咬過,感覺又痛又癢.同學(xué)們從化學(xué)課上知道:蚊蟲叮咬時(shí)能在人的皮膚內(nèi)分泌出蟻酸刺激皮膚.課外興趣小組同學(xué)決定對(duì)蟻酸進(jìn)行探究。
【提出問題】蟻酸的成分是什么?它有什么性質(zhì)?
【查閱資料】蟻酸是一種有機(jī)酸,化學(xué)名稱叫做甲酸,化學(xué)式為HCOOH;蟻酸在一定條件下會(huì)分解生成兩種氧化物。
【實(shí)驗(yàn)探究一】探究蟻酸的酸性。
(1)向盛有蟻酸溶液的試管中滴加紫色石蕊試液,觀察到溶液顏色變成     色,說明蟻酸溶液顯酸性;
(2)將鋅粒放入盛有蟻酸溶液的試管中,有氣泡產(chǎn)生,該氣體是                 。
【實(shí)驗(yàn)探究二】探究蟻酸分解的兩種產(chǎn)物。
(1)小芳同學(xué)根據(jù)蟻酸中含有         元素,推測(cè)出生成物中含有水;
(2)另一種生成物是氣體,小敏提出兩種猜想:
猜想①:該氣體是CO2   猜想②:該氣體是        他們將蟻酸分解產(chǎn)生的氣體通過如下裝置(鐵架臺(tái)已略去),觀察現(xiàn)象。

Ⅰ.實(shí)驗(yàn)時(shí)裝置A中無明顯變化,則猜想①      (填“成立”或“不成立”);
Ⅱ.裝置B中的現(xiàn)象是    ,裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                     。
【討論交流】從環(huán)保角度看,該裝置的缺陷是       ,處理的方法是                 。
【拓展延伸】
(1)當(dāng)你被蚊蟲叮咬后,在叮咬處涂抹一些物質(zhì)可減輕痛癢.下列物質(zhì)中,你不會(huì)選擇的物質(zhì)是        

A.氨水 B.食醋 C.肥皂水 D.蘇打水
(2)向某溶液中加入蟻酸有氣泡產(chǎn)生,該氣體能使澄清石灰水變渾濁,則該溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式可能是                                                    (只寫一種)。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

某化學(xué)興趣小組探究常溫下碳酸鈉飽和溶液的酸堿度.
【猜想與假設(shè)】溶液的pH可能是(填入你的猜想與假設(shè)):
①pH>7;②pH      ;③pH      
[設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)]小方、小鐘、小陳三位同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
小方:取pH試紙于玻璃片上,用玻璃棒蘸取碳酸鈉溶液沾在pH試紙上,測(cè)得pH>7.
小鐘:取pH試紙于玻璃片上,先用蒸餾水潤濕pH試紙,然后用玻璃棒蘸取碳酸鈉溶液沾在pH試紙上,測(cè)得pH>7.
小陳:取pH試直接浸入碳酸鈉溶液中,測(cè)得pH>7.
【評(píng)價(jià)】以上三位同學(xué)中操作規(guī)范的是       同學(xué),其余兩位同學(xué)操作上的錯(cuò)誤是                              ;                             
【結(jié)論】從物質(zhì)的類別看,碳酸鈉是一種     (填“酸”或“堿”或“鹽”),它的溶液顯堿性,說明顯堿性的溶液       (填“一定”或“不一定”)是堿的溶液.
【應(yīng)用】根據(jù)碳酸鈉溶液顯堿性,說出它在日常生活中的一種用途:            

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

小剛同學(xué)認(rèn)為家里廢鎖的鎖芯是黃銅,拿到學(xué)校和同學(xué)們一起研究它的成分.他們將鎖芯樣品放入一個(gè)燒杯中,并向燒杯中加入一定量稀硫酸,充分反應(yīng)后,發(fā)現(xiàn)燒杯中有固體剩余物,然后將其過濾.
(1)剩余固體中一定含有銅的理由是                                      
(2)證明黃銅中含有鋅的現(xiàn)象是          
(3)濾液中一定含有的溶質(zhì)是           ;可能含有的溶質(zhì)是        
(4)探究濾液中可能含有的溶質(zhì).

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論
 
 
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

愛探究的聰聰做了一個(gè)家庭小實(shí)驗(yàn):將盛有部分雪碧(碳酸飲料)的飲料瓶的瓶蓋上插入一根長吸管,吸管的另一端伸入裝有少量澄清石灰水的杯子里,將飲料瓶放在一裝有NaOH固體的容器內(nèi),然后向容器內(nèi)緩緩注入一定量的水,如圖所示:

請(qǐng)回答:(1)杯子中的現(xiàn)象是 澄清石灰水變渾濁 ,其反應(yīng)方程式為 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O ;
(2)說明:NaOH固體溶解時(shí)   (填“吸”或“放”)熱,CO2的溶解度隨溫度的          

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