Question

18．類比法是化學研究物質(zhì)的重要方法之一．草酸的化學性質(zhì)與碳酸相似．已知碳酸易分解，草酸在受熱條件下也分解，僅生成三種氧化物．某校研究性學習小組對此展開探究：
（1）小明首先根據(jù)草酸中含有氫和氧元素，可推測生成物中含有水．
（2）小明對分解生成的其他產(chǎn)物進行猜測、驗證：
[假設(shè)一]生成物中有二氧化碳
實驗一：將生成的氣體通入澄清的石灰水，實驗現(xiàn)象（用化學方程式表示）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O，小明據(jù)此判斷生成物中含有二氧化碳．
[假設(shè)二]生成物中有一氧化碳
實驗二：小明用如圖裝置進行實驗，從而證明生成物中含有一氧化碳．

請回答：A裝置中黑色固體粉末是Fe₂O₃（填化學式），A裝置中的實驗現(xiàn)象是紅色固體變?yōu)楹谏?br />（3）討論交流：
小芳認為，小明的“實驗二”不需要B裝置也能夠推斷出生成物中含有一氧化碳，是否支持小芳的觀點：支持（填“支持”或“不支持”），理由是只要根據(jù)氧化銅由黑色變?yōu)榧t色，就可判斷三種氧化物中一定含有一氧化碳．
小芳認為，從環(huán)保的角度看，“實驗二”裝置有一個缺陷，請你指出該缺陷缺缺少尾氣處理裝置，處理的方法是將尾氣通到酒精燈的火焰上．

Answer 1

分析 通過實驗分析可知：首先根據(jù)草酸中含有氫元素和氧元素，可推測生成物中含有水；二氧化碳一般用澄清的石灰水來檢驗，實驗現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁，據(jù)此判斷生成物中含有二氧化碳；要證明生成物中含有一氧化碳，A裝置中黑色固體粉末是氧化銅，A裝置中的實驗現(xiàn)象是：黑色變紅色，B裝置中澄清的石灰水變渾濁，是因為一氧化碳與氧化銅在點燃的條件下生成銅和二氧化碳；小芳認為，小明的“實驗二”不需要B裝置也能夠推斷出生成物中含有一氧化碳，我不支持小芳的觀點，因為草酸中有氫元素，如果生成氫氣，氫氣也具有還原性；從環(huán)保的角度看，“實驗二”裝置有一個缺陷，是沒有尾氣處理裝置，會污染空氣；處理的方法是：在導管口放一個點燃的酒精燈或扎一個氣球．

解答 解：（1）由草酸分解能生成水，再根據(jù)質(zhì)量守恒定律，可推出草酸中一定含有氫元素和氧元素；
（2）驗證二氧化碳是通過澄清石灰水，能變渾濁說明有二氧化碳，反應的方程式為CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；因為一氧化碳具有還原性，能還原金屬氧化物，根據(jù)該物質(zhì)呈紅色可推出，紅色粉末是氧化鐵；它被一氧化碳還原后，生成了黑色的金屬鐵．因此，A裝置中的實驗現(xiàn)象是紅色粉末變成黑色，
（3）因為二氧化碳不具有還原性，只要是紅色粉末變成黑色，就說明存在還原性物質(zhì)，能說明存在一氧化碳，特別是在驗證一氧化碳時，注意尾氣處理，否則沒反應的一氧化碳會污染空氣．
故答案為：（1）氫和氧；
（2）CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；Fe₂O₃，紅色固體變?yōu)楹谏��?br />（3）支持；缺少尾氣處理裝置；將尾氣通到酒精燈的火焰上．

點評 驗證二氧化碳將氣體通過澄清石灰水，驗證一氧化碳時將氣體通過金屬氧化物，看是否能還原出金屬，要注意有尾氣處理裝置．