Question

草酸鈣（化學(xué)式為CaC₂O₄，相對分子質(zhì)量為128）是一種難溶于水的白色固體，受熱能分解．小紅同學(xué)為了探究其在加熱條件下發(fā)生的變化，進(jìn)行如下實驗：取12.8g草酸鈣固體在不斷加熱的條件下測得剩余固體的質(zhì)量隨時間變化如右圖所示．請回答下列問題：
（1）t₁～t₂時問段內(nèi)固體質(zhì)量減少的原因是產(chǎn)生了一種極易與血紅蛋白結(jié)合的有毒氣體，該氣體的化學(xué)式為

 

；同時生成一種白色同體，它與大理石的主要成分相同，則該段時問內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（2）t₂～t₃時間段內(nèi)固體質(zhì)量不變的原因是

 

．
（3）t₃～t₄時間段內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（4）小強(qiáng)和小明兩位同學(xué)另取12.8g草酸鈣固體加熱一段時間后，對剩余固體的成分進(jìn)行探究．
【查閱資料】CaC₂O₄能與稀鹽酸反應(yīng)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaC₂O₄+2HCl=CaCl₂+H₂C₂O₄；草酸（H₂C₂O₄）是一種可溶于水的酸．
【設(shè)計方案并實驗】

同學(xué)	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
小強(qiáng)	取少量固體放入燒杯中，加適量 水并攪拌．靜置后，取上層清夜 于試管中，滴加紫色石蕊試液	溶液變藍(lán)色	剩余固體中一定含有   一定不含有   可能含有
小明	另取少量固體放入試管中，加足 量稀鹽酸	有氣體產(chǎn)生	剩余固體中一定含有   ．

【交流與討論】三位同學(xué)經(jīng)過交流后認(rèn)為，該剩余固體與圖中

 

時間段的物質(zhì)成分相同．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)草酸鈣的化學(xué)式為CaC₂O₄，利用元素守恒和物質(zhì)性質(zhì)和組成來分析；
（2）物質(zhì)的分解需要達(dá)到一定的溫度，根據(jù)溫度來分析；
（3）根據(jù)碳酸鈣中的元素來推測生成物，并寫化學(xué)方程式；
（4）根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)和反應(yīng)的現(xiàn)象來設(shè)計，利用溶液為藍(lán)色，說明溶液為堿性，則推出已經(jīng)發(fā)生了碳酸鈣的分解反應(yīng)；
根據(jù)固體和鹽酸反應(yīng)有氣體生成，利用元素守恒可知，剩余固體的成分為氧化鈣、碳酸鈣，結(jié)合圖象來解答．

解答：解：（1）根據(jù)草酸鈣的組成元素，產(chǎn)生了一種極易與血紅蛋白結(jié)合的有毒氣體應(yīng)為CO，大理石的主要成分為碳酸鈣，可知草酸鈣分解生成碳酸鈣和一氧化碳，故答案為：CO； CaC₂O₄

△   .

CaCO₃+CO↑．
（2）因物質(zhì)分解需要達(dá)到一定的溫度，固體質(zhì)量不變時可說明碳酸鈣沒有分解，故答案為：草酸鈣已完全分解，但尚未達(dá)到碳酸鈣的分解溫度．
（3）t₃～t₄時間段內(nèi)固體質(zhì)量在減小，則碳酸鈣分解，根據(jù)元素可知生成氧化鈣和二氧化碳，
故答案為：CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑．
（4）[設(shè)計方案并實驗】因上層清液加紫色的石蕊后變藍(lán)色，則說明剩余固體中有氧化鈣，此時草酸鈣應(yīng)分解完全，碳酸鈣分解生成氧化鈣，但可能碳酸鈣分解不完全，又因碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，可說明碳酸鈣的存在，故答案為：

同學(xué)	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
小強(qiáng)			剩余固體中一定含有 CaO（或氧化鈣） 一定不含 CaC2O4（或草酸鈣） 可能含有 CaCO3（或碳酸鈣）
小明			剩余固體中一定含有CaCO3（或碳酸鈣）

因t₃～t₄時間段內(nèi)反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃

高溫  .

CaO+CO₂↑，而剩余固體中根據(jù)實驗可知有碳酸鈣和氧化鈣，
故答案為：t₃～t₄．

點評：本題主要考查學(xué)生運用所學(xué)化學(xué)知識綜合分析和解決實際問題的能力，學(xué)生應(yīng)能根據(jù)圖象和反應(yīng)相結(jié)合來分析發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與溫度的關(guān)系，得出規(guī)律性的知識，加強(qiáng)了整合知識的能力．