Question

18．類比法是化學(xué)研究物質(zhì)的重要方法之一．草酸的化學(xué)性質(zhì)與碳酸相似．已知碳酸易分解，草酸在受熱條件下也分解，僅生成三種氧化物．某校研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)此展開探究：
（1）小明首先根據(jù)草酸中含有氫和氧元素，可推測(cè)生成物中含有水．
（2）小明對(duì)分解生成的其他產(chǎn)物進(jìn)行猜測(cè)、驗(yàn)證：
[假設(shè)一]生成物中有二氧化碳
實(shí)驗(yàn)一：將生成的氣體通入澄清的石灰水，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（用化學(xué)方程式表示）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O，小明據(jù)此判斷生成物中含有二氧化碳．
[假設(shè)二]生成物中有一氧化碳
實(shí)驗(yàn)二：小明用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從而證明生成物中含有一氧化碳．

請(qǐng)回答：A裝置中黑色固體粉末是Fe₂O₃（填化學(xué)式），A裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅色固體變?yōu)楹谏?br />（3）討論交流：
小芳認(rèn)為，小明的“實(shí)驗(yàn)二”不需要B裝置也能夠推斷出生成物中含有一氧化碳，是否支持小芳的觀點(diǎn)：支持（填“支持”或“不支持”），理由是只要根據(jù)氧化銅由黑色變?yōu)榧t色，就可判斷三種氧化物中一定含有一氧化碳．
小芳認(rèn)為，從環(huán)保的角度看，“實(shí)驗(yàn)二”裝置有一個(gè)缺陷，請(qǐng)你指出該缺陷缺缺少尾氣處理裝置，處理的方法是將尾氣通到酒精燈的火焰上．

Answer 1

分析 通過實(shí)驗(yàn)分析可知：首先根據(jù)草酸中含有氫元素和氧元素，可推測(cè)生成物中含有水；二氧化碳一般用澄清的石灰水來檢驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁，據(jù)此判斷生成物中含有二氧化碳；要證明生成物中含有一氧化碳，A裝置中黑色固體粉末是氧化銅，A裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：黑色變紅色，B裝置中澄清的石灰水變渾濁，是因?yàn)橐谎趸�碳與氧化銅在點(diǎn)燃的條件下生成銅和二氧化碳；小芳認(rèn)為，小明的“實(shí)驗(yàn)二”不需要B裝置也能夠推斷出生成物中含有一氧化碳，我不支持小芳的觀點(diǎn)，因?yàn)椴菟嶂杏袣湓�素，如果生成氫氣，氫氣也具有還原性；從環(huán)保的角度看，“實(shí)驗(yàn)二”裝置有一個(gè)缺陷，是沒有尾氣處理裝置，會(huì)污染空氣；處理的方法是：在導(dǎo)管口放一個(gè)點(diǎn)燃的酒精燈或扎一個(gè)氣球．

解答 解：（1）由草酸分解能生成水，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可推出草酸中一定含有氫元素和氧元素；
（2）驗(yàn)證二氧化碳是通過澄清石灰水，能變渾濁說明有二氧化碳，反應(yīng)的方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；因?yàn)橐谎趸�碳具有還原性，能還原金屬氧化物，根據(jù)該物質(zhì)呈紅色可推出，紅色粉末是氧化鐵；它被一氧化碳還原后，生成了黑色的金屬鐵．因此，A裝置中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是紅色粉末變成黑色，
（3）因?yàn)槎�氧化碳不具有還原性，只要是紅色粉末變成黑色，就說明存在還原性物質(zhì)，能說明存在一氧化碳，特別是在驗(yàn)證一氧化碳時(shí)，注意尾氣處理，否則沒反應(yīng)的一氧化碳會(huì)污染空氣．
故答案為：（1）氫和氧；
（2）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；Fe₂O₃，紅色固體變?yōu)楹谏��?br />（3）支持；缺少尾氣處理裝置；將尾氣通到酒精燈的火焰上．

點(diǎn)評(píng) 驗(yàn)證二氧化碳將氣體通過澄清石灰水，驗(yàn)證一氧化碳時(shí)將氣體通過金屬氧化物，看是否能還原出金屬，要注意有尾氣處理裝置．