Question

菠菜營養(yǎng)豐富，素有“蔬菜之王”的美稱．民間流傳：菠菜豆腐同食，易得結(jié)石．某化學(xué)興趣小組對“菠菜豆腐是否不能同食”等問題進(jìn)行探究．
已知：菠菜含有豐富的鐵、草酸鹽、碳酸鹽等；豆腐中含有豐富的蛋白質(zhì)及鈣鹽等．人體結(jié)石的主要成分：草酸鈣（CaC₂O₄）．醋酸不與草酸鈣反應(yīng)，但能與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶性鹽等．
[探究一]菠菜中部分成分分析
（1）步驟②中的實驗室操作中需要的玻璃儀器有

 

．
（2）白色沉淀B的化學(xué)式可能為

 

．
[探究二]某草酸鈣晶體（CaC₂O₄?xH₂O）熱分解研究
按如圖裝置將某草酸鈣晶體樣品高溫加熱，使其完全分解，對所得氣體產(chǎn)物進(jìn)行探究（假設(shè)裝置中各試劑均足量）．
（3）某研究所利用SDT Q600熱分析儀對草酸鈣晶體（CaC₂O₄?xH₂O）進(jìn)行熱分解，得相關(guān)數(shù)據(jù)，繪制成固體質(zhì)量-分解溫度的關(guān)系如圖．

①800℃以上時，固體成分的化學(xué)式為

 

．
②寫出固體質(zhì)量由12.8g變?yōu)?0.0g時的反應(yīng)方程式

 

．
③計算草酸鈣晶體的x（寫出計算過程）．

 

．

Answer 1

考點：探究化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,化學(xué)方程式的有關(guān)計算,性質(zhì)實驗方案的設(shè)計

專題：計算題,實驗設(shè)計題

分析：（1）步驟②將殘渣與溶液分離，使用操作方法為過濾，根據(jù)過濾操作使用的儀器進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)菠菜含有豐富的鐵、草酸鹽、碳酸鹽等，加入足量的CaCl₂溶液，生成白色沉淀A為草酸鈣和碳酸鈣的混合物，醋酸不與草酸鈣反應(yīng)，但能與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶性鹽，據(jù)此進(jìn)行解答；
（3）①根據(jù)固體質(zhì)量-分解溫度的關(guān)系圖象可知，800℃醋酸根完全分解生成氧化鈣；
②200℃～400℃時，草酸鈣并沒有分解，400℃時草酸鈣分解生成碳酸鈣和一氧化碳，其質(zhì)量由12.8g變?yōu)?0.0g，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
③0～200℃時是晶體失去結(jié)晶水的過程，14.6克CaC₂O₄?xH₂O失去水后生成12.8克CaC₂O₄，根據(jù)醋酸鈣晶體分解關(guān)系式計算出x．

解答： 解：（1）步驟②通過過濾操作除去殘渣，使用的儀器為：玻璃棒、漏斗、燒杯，故答案為：玻璃棒、漏斗、燒杯；
（2）足量的CaCl₂溶液可與菠菜中的草酸根離子及碳酸根離子充分反應(yīng)，生成白色沉淀A為草酸鈣和碳酸鈣的混合物；根據(jù)所給資料可知：醋酸不與草酸鈣反應(yīng)，但能與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶性鹽，故白色沉淀B為草酸鈣：
CaC₂O₄，
故答案為：CaC₂O₄；
（3）①根據(jù)圖象可知600℃時發(fā)生碳酸鈣分解反應(yīng)，800℃時分解完全，則800℃以上時，固體成分為氧化鈣，故答案為：CaO；
②根據(jù)圖象可知200℃～400℃，草酸鈣并沒有分解，400℃時草酸鈣分解，其質(zhì)量由12.8g變?yōu)?0.0g，生成碳酸鈣和CO，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaC₂O₄

高溫  .

CaCO₃+CO↑，
故答案為：CaC₂O₄

高溫  .

CaCO₃+CO↑；
③根據(jù)圖象可知0～200℃是晶體失去結(jié)晶水的過程，14.6克CaC₂O₄?xH₂O失去水后生成12.8克CaC₂O₄，則
  CaC₂O₄?xH₂O～CaC₂O₄，
  128+18x       128
  14.6          12.8

128+18x

14.6

=

128

12.8

解得x=1，
故答案為：1．

點評：本題通過實驗的方式探究了菠菜不能與豆腐同食的原因，題目難度較大，屬于應(yīng)用化學(xué)知識解決生活中的實際問題的考查方式，完成此類題目應(yīng)熟練掌握常見物質(zhì)的性質(zhì)，本題培養(yǎng)了學(xué)生對圖象的分析應(yīng)用能力．