Question

15．某研究小組欲檢驗(yàn)草酸晶體樣品分解產(chǎn)物，查閱資料知道，草酸晶體（H₂C₂O₄•2H₂O）在加熱的條件下發(fā)生下列反應(yīng)：
H₂C₂O₄•2H₂O$\stackrel{△}{→}$3H₂O+CO↑+CO₂↑
草酸晶體的其他性質(zhì)如下：

熔點(diǎn)	沸點(diǎn)	溶解度（0℃）	熱穩(wěn)定性	與堿反應(yīng)
101℃～102℃	150℃～160℃	3.54g	100.1℃失去結(jié)晶水，175℃分解成CO2，CO，H2O	與Ca（OH）2反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀（CaC2O4）

該小組設(shè)計(jì)的裝置如下：圖1是加熱分解裝置，圖2是驗(yàn)證分解產(chǎn)物的裝置．

該小組稱量純堿草酸晶體的質(zhì)量為10.0g，完全反應(yīng)后A裝置增加的質(zhì)量為ag，B裝置增加的質(zhì)量為bg，D裝置減少的質(zhì)量為dg．實(shí)驗(yàn)過程中還能夠觀察到A中有液體和晶體．
（1）加熱分解草酸晶體最適宜的裝置是II（填圖1字母序號(hào)）．
（2）實(shí)驗(yàn)過程中A裝置的U型管中有晶體產(chǎn)生的原因是草酸晶體分解產(chǎn)生的水在冰水混合物中轉(zhuǎn)化得到．
（3）證明二氧化碳存在的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，氣囊的作用是收集未反應(yīng)的一氧化碳，防止空氣污染．
（4）若圖1中相應(yīng)的加熱裝置中無(wú)固體剩余且不考慮裝置中殘留氣體質(zhì)量，根據(jù)A、B、C裝置的質(zhì)量變化能否計(jì)算分解的草酸晶體的質(zhì)量？不能（填“能”或“不能”）．
（5）若以D裝置的質(zhì)量變化計(jì)算分解的草酸晶體的質(zhì)量，其結(jié)果比實(shí)際值偏大（偏大、偏小或無(wú)變化）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)草酸晶體的熔點(diǎn)較低，受熱容易熔化進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)草酸分解會(huì)產(chǎn)生水、二氧化碳和一氧化碳進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)二氧化碳和氫氧化鈣放會(huì)生成碳酸鈣沉淀和水，一氧化碳有毒進(jìn)行分析；
（4）根據(jù)一氧化碳通過澄清石灰水會(huì)攜帶水蒸氣進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)一氧化碳不能全部與氧化鐵反應(yīng)，且反應(yīng)前、反應(yīng)后都需要通入一氧化碳進(jìn)行分析．

解答 解：（1）草酸晶體的熔點(diǎn)較低，受熱容易熔化，所以加熱分解草酸晶體最適宜的裝置是Ⅱ；
（2）草酸分解會(huì)產(chǎn)生水、二氧化碳和一氧化碳，所以實(shí)驗(yàn)過程中A裝置的U型管中有晶體產(chǎn)生的原因是：草酸晶體分解產(chǎn)生的水在冰水混合物中轉(zhuǎn)化得到；
（3）二氧化碳和氫氧化鈣放會(huì)生成碳酸鈣沉淀和水，一氧化碳有毒，所以證明二氧化碳存在的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁，氣囊的作用是收集未反應(yīng)的一氧化碳，防止空氣污染；
（4）一氧化碳通過澄清石灰水會(huì)攜帶水蒸氣，所以根據(jù)A、B、C裝置的質(zhì)量變化不能計(jì)算分解的草酸晶體的質(zhì)量；
（5）一氧化碳不能全部與氧化鐵反應(yīng)，且反應(yīng)前、反應(yīng)后都需要通入一氧化碳，所以其結(jié)果比實(shí)際值偏大．
故答案為：（1）Ⅱ；
（2）草酸晶體分解產(chǎn)生的水在冰水混合物中轉(zhuǎn)化得到；
（3）澄清石灰水變渾濁，收集未反應(yīng)的一氧化碳，防止空氣污染；
（4）不能；
（5）偏大．

點(diǎn)評(píng) 在解此類題時(shí)，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合學(xué)過的知識(shí)和題中的提示進(jìn)行解答．