【題目】在濃硫酸的催化作用下,固體草酸(H2C2O4)受熱分解生成碳的氧化物和水。某化學(xué)課外興趣小組對碳的氧化物的成分進(jìn)行了實驗探究。

【提出問題】如何通過實驗確定碳的氧化物的成分。

【收集資料】a.濃硫酸有吸水性,可用于干燥某些氣體;

b.氫氧化鈉溶液能與CO2反應(yīng),可除去CO2氣體。

【猜想】

猜想1

猜想2

猜想3

只有CO

只有_______

CO和CO2都有

【設(shè)計實驗】基于猜想3,興趣小組同學(xué)設(shè)計了如下實驗裝置:

【實驗探究】

①實驗過程中觀察到______________裝置(填字母)中的澄清石灰水變渾濁,證明有CO2氣體。

②實驗過程中還觀察到以下實驗現(xiàn)象:Ⅰ.C裝置中澄清石灰水不變渾濁;Ⅱ.E裝置

_____________;Ⅲ._____________裝置中的澄清石灰水變渾濁,證明有CO氣體。

【實驗結(jié)論】通過實驗探究證明:猜想3成立。

【問題討論】①有同學(xué)想驗證草酸分解是否有氫氣生成,則需在上述裝置中的合適位置添加適當(dāng)?shù)膬x器和藥品,具體做法是____________________。

②C裝置的作用是_________________;該實驗裝置還需完善之處是_______________

【計算】若有4.4g的二氧化碳通入到足量的澄清石灰水中,則理論上可以得到沉淀的物質(zhì)的量為多少摩爾?(根據(jù)化學(xué)方程式列式計算)__________________

【答案】 CO2 A 黑色固體變紅色 F EF之間連接一裝有無水硫酸銅的U型管 檢驗二氧化碳是否被完全吸收 酒精燈點燃F裝置中的尾氣 nCO2=4.4/44=0.1mol1分)

設(shè)可以產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為xmol

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O(1分)

1 1

0.1mol x

,(1分)

x=0.1mol(1分)

答:可以產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為0.1mol

【解析】根據(jù)題中信息知,在濃硫酸的催化作用下,固體草酸(H2C2O4)受熱分解生成碳的氧化物和水。【提出問題】如何通過實驗確定碳的氧化物的成分。

【收集資料】a.濃硫酸有吸水性,可用于干燥某些氣體;

b.氫氧化鈉溶液能與CO2反應(yīng),可除去CO2氣體!静孪搿

猜想1

猜想2

猜想3

只有CO

只有CO2

COCO2都有

【實驗探究】

①實驗過程中觀察到A中的澄清石灰水變渾濁,證明有CO2氣體。②實驗過程中還觀察到以下實驗現(xiàn)象:Ⅰ.C裝置中澄清石灰水不變渾濁;Ⅱ.E裝置中黑色固體變紅色。Ⅲ. F 裝置中的澄清石灰水變渾濁,證明有CO氣體。【實驗結(jié)論】通過實驗探究證明:猜想3成立!締栴}討論】①有同學(xué)想驗證草酸分解是否有氫氣生成,則具體做法是在EF之間連接一裝有無水硫酸銅的U型管 。②C裝置的作用是檢驗二氧化碳是否被完全吸收;該實驗裝置還需完善之處是 . 酒精燈點燃F裝置中的尾氣 。 【計算】

解:設(shè)可以產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為x

CO2+CaOH2=CaCO3↓+H2O1分)

1 1

0.1mol x

,(1分)

x=0.1mol1分)

答:可以產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為0.1mol

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3)以上A、B、C、D粒子結(jié)構(gòu)示意圖中,表示稀有氣體元素的原子的是_____________;表示離子的是________________(用離子符號填空)

4①的原子________化學(xué)性質(zhì)相似(用“A”、“B”“C”、“D”填空)。

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(2)對比裝置C和D,可以得出關(guān)于可燃物燃燒的條件是_________________;描述C中發(fā)生實驗現(xiàn)象_________________,其中集氣瓶底水的作用為_______________。

(3)某同學(xué)連接A、E、F進(jìn)行實驗,A中所加藥品不同,F(xiàn)中所加藥品相同.

①若實驗時E中蠟燭熄滅,F(xiàn)中溶液變渾濁,請寫出實驗室中制取該氣體生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式________________。

②若實驗時E中蠟燭燃燒更旺,F(xiàn)中溶液變渾濁,則裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________,該反應(yīng)屬于________________(判斷基本反應(yīng)類型)

③F溶液中的溶質(zhì)為___________(寫化學(xué)式),寫出F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式____________

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