Question

13．草酸的化学式为H₂C₂O₄，甲、乙两同学对草酸受热分解产物的检验做了探究：
（1）猜想与假设：第一种：草酸分解产物是CO₂和H₂；第二种：草酸分解产物是CO₂、CO和H₂O；第三种：草酸分解产物是CO₂和H₂O．
（2）实验装置的设计（图中铁架台略去）甲同学设计了如图1所示的装置．乙同学设计了如图2所示的装置．
（3）实验：甲同学按图1装置实验，观察到澄清石灰水变浑浊．乙同学按图2装置实验，观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色，澄清的石灰水变浑浊，且生成的气体通过碱石灰后，在尖嘴处点燃后能燃烧，在火焰上方罩一个内壁附有澄清石灰水的烧杯，澄清的石灰水变浑浊．
（4）结论：第二种猜想是正确的，请写出草酸受热分解的化学反应方程式H₂C₂O₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+CO↑+H₂O．
（5）反思与评价：
乙同学认为甲同学设计的实验装置有缺陷．由于试管口向下倾斜，而且草酸晶体熔点较低，加热到182℃便开始熔化，因此实验中常会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验．甲同学认为乙同学的设计是科学合理的．请你谈谈图2装置优于图1装置之处：（答出三点即可，你如果能答出第四点或更多，且正确，给予鼓励）
第一点：试管底部弯曲避免了草酸晶体熔化后流进导管．第二点：装置可同时证明二氧化碳、一氧化碳、水的存在．第三点：能防止一氧化碳对空气的污染．
乙同学设计的图2装置也能证明产物中无H₂，证明方法是在尖嘴处点燃气体，火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁没有水珠出现．

Answer 1

分析 根据反应物、生成物、反应条件及其质量守恒定律可以书写反应的化学方程式；
不同的实验装置，优缺点不同；
氢气燃烧生成水．

解答 解：（4）甲同学按图1装置实验，观察到澄清石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳；
乙同学按图2装置实验，观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色，说明气体中含有水，澄清的石灰水变浑浊，说明气体中含有二氧化碳，且生成的气体通过碱石灰后，在尖嘴处点燃后能燃烧，在火焰上方罩一个内壁附有澄清石灰水的烧杯，澄清的石灰水变浑浊，说明气体中含有一氧化碳．
结论：第二种猜想是正确的，草酸受热分解的化学反应方程式为：H₂C₂O₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+CO↑+H₂O．
故填：二；H₂C₂O₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+CO↑+H₂O．
（5）图2装置优于图1装置之处：试管底部弯曲避免了草酸晶体熔化后流进导管，装置可同时证明二氧化碳、一氧化碳、水的存在，能防止一氧化碳对空气的污染；
乙同学设计的图2装置也能证明产物中无H2，证明方法是：在尖嘴处点燃气体，火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁没有水珠出现．
故填：试管底部弯曲避免了草酸晶体熔化后流进导管；装置可同时证明二氧化碳、一氧化碳、水的存在；能防止一氧化碳对空气的污染；在尖嘴处点燃气体，火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧杯内壁没有水珠出现．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．