Question

3．某同學(xué)對(duì)“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽，與豆腐同食會(huì)引起結(jié)石”的說法產(chǎn)生了興趣．
探究一菠菜里是否含有可溶性草酸鹽和碳酸鹽？
【查閱資料】
①可溶的草酸鹽、碳酸鹽能與CaCl₂溶液反應(yīng)生成難溶于水的草酸鈣（CaC₂O₄）、碳酸鈣．
②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．
【實(shí)驗(yàn)流程】（如圖1）

根據(jù)流程回答問題：
（1）操作①是過濾． 
（ 2）加入足量CaCl₂溶液的目的是將溶液中的草酸根和碳酸根完全沉淀出來．
（3）已知?dú)怏wD能使澄清石灰水變渾濁，步驟③的化學(xué)反應(yīng)方程式為CaCO₃+2HAc=Ca（Ac）₂+H₂O+CO₂↑．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】菠菜里含有可溶性草酸鹽和碳酸鹽．
探究二人體結(jié)石的主要成分是草酸鈣，草酸鈣高溫分解的產(chǎn)物是什么？
【查閱資料】
①草酸鈣高溫完全分解得到兩種氣態(tài)氧化物和一種固態(tài)氧化物．
②12.8g的草酸鈣分解過程中溫度與剩余固體的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示．
【實(shí)驗(yàn)分析】（4）草酸鈣高溫完全分解的化學(xué)方程式為CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO↑+CO₂↑．
（5）通過上圖數(shù)據(jù)分析，700℃時(shí)剩余固體的成分是CaCO₃和CaO．
（6）請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證700℃時(shí)剩余固體的成分．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論

Answer 1

分析 探究一（1）分離固態(tài)和可溶性物質(zhì)的一種常用方法------過濾；
（2）可溶的草酸鹽、碳酸鹽能與CaCl₂溶液反應(yīng)生成難溶于水的草酸鈣（CaC₂O₄）、碳酸鈣，所以可以加入氯化鈣來是草酸根和碳酸根沉淀出來；
（3）根據(jù)醋酸（化學(xué)式用HAc表示）不與草酸鈣反應(yīng)，但能與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶性鹽可以寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式；
探究二（1）解題依據(jù)是利用質(zhì)量守恒定律的實(shí)質(zhì)：反應(yīng)前后元素的種類不變，并結(jié)合題給條件來書寫化學(xué)方程式．
（2）根據(jù)圖表可以分析出在草酸鈣分解的過程中存在著兩個(gè)過程：一個(gè)是產(chǎn)生一氧化碳的過程，另一個(gè)是產(chǎn)生二氧化碳的過程．

解答 解：探究一：（1）分離固態(tài)和可溶性物質(zhì)的一種常用方法------過濾，本題操作①之后是殘?jiān)�和溶液，故我們判斷該操作為過濾；
（2）由于我們探究的是菠菜中的兩種鹽，由題給條件可知，有一種可溶，一種不可溶，所以我們想辦法將溶液中的草酸根和碳酸根完全沉淀出來，而氯化鈣可以把它們都給沉淀出來，然后根據(jù)“醋酸（化學(xué)式用HAc表示）不與草酸鈣反應(yīng)，但能與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶性鹽”這一結(jié)論來完成它們的判定；
（3）根據(jù)題給條件，反應(yīng)生成了是澄清石灰水變渾濁的氣體，再結(jié)合題給信息我們可以判斷發(fā)生的反應(yīng)為：CaCO₃+2HAc=Ca（Ac）₂+H₂O+CO₂↑，
探究二：（1）根據(jù)題給條件及質(zhì)量守恒定律可知，草酸鈣中含有鈣元素、碳元素、和氧元素，那么生成的氣態(tài)氧化物就是一氧化碳和二氧化碳，從而可以寫出該化學(xué)方程式為：CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO↑+CO₂↑；
（2）從圖表中可以分析出，草酸鈣的分解分為兩個(gè)過程，再結(jié)合題給條件可知第一個(gè)過程中生成的應(yīng)該是一氧化碳和碳酸鈣，然后碳酸鈣分解產(chǎn)生二氧化碳，在700℃時(shí)正處在碳酸鈣分解的過程中，故剩余的固體成分為碳酸鈣和氧化鈣的混合物，要驗(yàn)證碳酸鈣和氧化鈣可以根據(jù)這兩種物質(zhì)的性質(zhì)，分別檢驗(yàn)，其中碳酸鈣可以和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，氧化鈣可以水反應(yīng)生成堿，同時(shí)放出大量的熱．
故答案為：
探究一：（1）過濾
（2）將溶液中的草酸根和碳酸根完全沉淀出來
（3）CaCO₃+2HAc=Ca（Ac）₂+H₂O+CO₂↑
探究二：（1）CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO↑+CO₂↑
（2）CaCO₃和CaO

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量固體于試管中，加入適量的水，用手觸摸試管壁；靜置后取上層清液，滴加無色酚酞試液． 取不溶物于試管中，加入足量的稀鹽酸，將氣體通入澄清石灰水．	試管壁發(fā)燙，溶液變紅 有氣泡冒出，澄清石灰水變渾濁．	該固體中含有CaO． 該固體中含有CaCO3． 剩余固體的成分為CaO和CaCO3

點(diǎn)評(píng) 本類題主要是考查學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)來解決問題的能力，解題時(shí)要注意題給的信息即“查閱資料”部分，這對(duì)解題有較大的幫助，往往有些答案就來自于此．