Question

【題目】乙二酸俗稱草酸，各種植物都含有草酸，其中以菠菜、茶葉中含量最多。某興趣小組的同學對草酸晶體的組成進行了下列探究。

（查閱資料）

（1）草酸是一種有機酸。

（2）草酸在加熱條件下分解能生成三種化合物。

（實驗探究）

（1）興趣小組同學取草酸隔絕空氣加熱，將分解產(chǎn)生的氣體先通入A裝置，發(fā)現(xiàn)無水硫酸銅變藍，再通入B裝置，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，由此證明草酸分解有____和水生成，從而推斷出草酸中含有___元素。

（2）小明認為A、B裝置顛倒順序不會影響驗證結果，你是否同意他的觀點，請說明原因_______。

（3）小紅根據(jù)草酸的組成元素及查閱資料的內容，猜想草酸分解也可能有一氧化碳生成，于是繼續(xù)探究。小紅將B裝置中導出的氣體通入C、D裝置，其中C裝置中發(fā)生反應的化學方程式為________，再依次通過E、F裝置，發(fā)現(xiàn)E裝置中黑色粉末變紅，F裝置中澄清石灰水變渾濁，由此證明了她的猜想，則E裝置中黑色粉末的化學式為_____。

（實驗結論）最終同學們得出了草酸的組成元素。

（拓展延伸）

（1）裝置F處點燃尾氣的原因是_______。

（2）研究物質組成的常用方法是：根據(jù)化學反應前后____不變的原則，考慮被探究物質的化學性質，設計實驗讓物質參與一個化學反應，通過分析反應物或生成物的元素組成進一步確定該物質的組成元素。

Answer 1

【答案】二氧化碳 碳、氫、氧 不同意，若A、B顛倒則無法證明生成的氣體中是否含有水蒸氣 CO2＋2NaOH=Na2CO3＋H2O CuO 防止尾氣對空氣造成污染 元素種類

【解析】

【實驗探究】（1）實驗中草酸隔絕空氣加熱將分解的產(chǎn)物通入無水硫酸銅，無水硫酸銅變藍，說明生成的氣體中含有水蒸氣；二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以B中澄清石灰水變渾濁，說明草酸分解有二氧化碳生成，根據(jù)反應前后元素種類不變，可推知草酸中含有碳、氫、氧三種元素。（2）若A、B顛倒，則也可能是從澄清石灰水中帶出的水蒸氣使無水硫酸銅變藍，從而無法證明生成的氣體中是否含有水蒸氣。（3）因原氣體中有二氧化碳，會影響一氧化碳的驗證，所以要先除去二氧化碳并將氣體干燥，C中濃氫氧化鈉溶液的作用是除去二氧化碳，反應的化學方程式為CO2＋2NaOH=== Na2CO3＋H2O，一氧化碳與氧化銅反應可生成紅色的銅單質和二氧化碳，所以E處黑色粉末為氧化銅。【拓展延伸】（1）由于尾氣中可能含有CO，因此尾氣經(jīng)點燃處理能防止對空氣造成污染。（2）根據(jù)質量守恒定律，反應前后元素種類不變，再通過實驗分析反應物或生成物的元素組成進一步確定該物質的組成元素。