Question

【題目】（10分）通過實驗對草酸（相對分子質(zhì)量是90）進(jìn)行如下研究。

【查閱資料】①濃硫酸常作干燥劑 ②濃NaOH溶液常用于吸收CO2氣體

③無水硫酸銅吸水后由白色變?yōu)樗{(lán)色 ④氯化鈀（PdCl2）溶液遇CO產(chǎn)生黑色沉淀

【實驗準(zhǔn)備】選用下列實驗裝置（氣密性良好，部分固定裝置已略去）：

【實驗I】檢驗草酸分解的產(chǎn)物。

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論及分析
（1）按A→H→E→C 連接儀器 （2）關(guān)閉K，點(diǎn)燃A處酒精燈	H中 E中澄清石灰水變渾濁 C中產(chǎn)生黑色沉淀，氣球鼓起	草酸分解生成了CO2、CO和H2O ①E中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ②C中氣球的作用是

【實驗II】取9 g草酸進(jìn)行實驗，測定生成物的質(zhì)量并確定草酸的組成。

實驗步驟	實驗數(shù)據(jù)	實驗結(jié)論及分析
（1）選擇A、B、D、G裝置組合進(jìn)行實驗 （2）鼓入過量的N2后，分別稱量B、D、G的質(zhì)量 （3）關(guān)閉K，點(diǎn)燃A、D處的酒精燈，至草酸完全分解 （4）熄滅A處酒精燈，通入過量的N2，熄滅D處酒精燈，再次分別稱量B、D、G的質(zhì)量	B裝置增重1.8 g D裝置中固體 質(zhì)量減少0.8 g G裝置增重4.4 g	①A、B、D、G裝置的正確連接順序是A→ → →D ②向A中兩次通入N2，其中 第二次的目的是 ③草酸的化學(xué)式是 ④反思：若用F代替B，則不能測定草酸的組成，其原因是

Answer 1

【答案】【實驗I】 白色固體變成藍(lán)色

①Ca(OH)2 + CO2 CaCO3↓+ H2O

②收集尾氣（或尾氣處理裝置）

【實驗II】①B→G

②將生成的氣體完全排入吸收裝置，使其被完全吸收

③C2H2O4

④CaO可同時吸收H2O、CO2，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確測量H2O、CO2的質(zhì)量

【解析】

試題分析：【實驗I】根據(jù)資料：若草酸分解的產(chǎn)物中含有水，那么H中的無水硫酸銅會變成藍(lán)色；若生成了二氧化碳，那么E中的澄清石灰水會變渾濁；若產(chǎn)生了一氧化碳，那么C中的氯化鈀（PdCl2）溶液會變成黑色；由于一氧化碳有毒，直接排放到空氣中會污染空氣，故要要尾氣處理裝置，氣球可用于收集尾氣；

【實驗II】①由于草酸分解生成了水、二氧化碳和一氧化碳。由于氣體溶液中含有水，故要先把水吸收以免造成實驗結(jié)果偏大，而水直接利用濃硫酸吸收即可；檢驗一氧化碳是利用一氧化碳的的還原性呈二氧化碳來判斷，那么要先利用氫氧化鈉溶液將二氧化碳吸收掉，然后再把氣體通入氧化銅中，故順序是A→B→G→D；

②向A中兩次通入N2，其中第二次的目的是將生成的氣體完全排入吸收裝置，使其被完全吸收；

③B裝置增重1.8 g，說明分解生成的水的質(zhì)量為1.8g,那么氫元素的質(zhì)量=1.8g×2／18 =0.2g，氧元素的質(zhì)量為1.6g；G裝置增重4.4 g，說明生成的二氧化碳的質(zhì)量為4.4g，那么碳元素的質(zhì)量為4.4g×12／44 =1.2g，氧元素的質(zhì)量為3.2g，；D裝置中固體質(zhì)量減少0.8 g，說明氧化銅中氧元素的質(zhì)量為0.8g,那么氧化銅是質(zhì)量=0.8g ／（16／80）=4g，利用化學(xué)方程式即可計算出一氧化碳的質(zhì)量1.4g，那么碳元素的質(zhì)量為1.4g×12／28 =0.6g，那么氧元素的質(zhì)量為0.8g。綜合上述計算，草酸中碳元素的質(zhì)量=1.2g+0.6g=1.8g，氧元素的質(zhì)量=1.6g+3.2g+0.8g=5.6g；氫元素的質(zhì)量=0.2g。依據(jù)質(zhì)量守恒定律化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變可知草酸的質(zhì)量為1.8g+4.4g+1.4g=7.6g，設(shè)氫原子的個數(shù)為x，那么7.6g× x／90 =0.2g，x=2，設(shè)碳原子的個數(shù)為y，那么7.6g× 12y／90 =1.8g，y=2，氧原子的個數(shù)為z，那么7.6g× z／90 =5.6g，z=4，故草酸的化學(xué)式為C2H2O4；

④由于CaO可同時吸收H2O、CO2，導(dǎo)致無法準(zhǔn)確測量H2O、CO2的質(zhì)量，故不能測定出草酸的組成。