Question

20．某同學對“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽，與豆腐同食會引起結石”的說法產生了興趣．
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溶液反應生成難溶于水的草酸鈣（CaC₂O₄）、碳酸鈣．
（2）醋酸（化學式用HAc表示）不與草酸鈣反應，但能與碳酸鈣反應生成可溶性鹽．
【實驗流程】如圖甲：

根據流程回答問題：
（1）操作①的名稱是過濾．
（2）加入足量CaCl₂溶液的目的是把可溶性的碳酸鹽和草酸鹽轉化為沉淀．
（3）已知氣體D能使澄清石灰水變渾濁，步驟③的化學反應方程式為CaCO₃+2HAc═Ca（Ac）₂+H₂O+CO₂↑．
【實驗結論】菠菜里含有可溶性草酸鹽和碳酸鹽．
探究二 不同溫度下，草酸鈣分解的產物是否相同？
【查閱資料】
①草酸鈣高溫完全分解得到兩種氣態氧化物和一種固態氧化物．
②12.8g的草酸鈣分解過程中溫度與剩余固體的質量關系如圖乙所示．
【實驗分析】
（4）草酸鈣高溫完全分解的化學方程式為CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO↑+CO₂↑．
（5）通過圖乙數據分析，400℃～500℃時發生反應的化學方程式是CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaCO₃+CO↑．

Answer 1

分析 探究一中所給的兩個信息對解題有很大幫助，圖表中從溶液A到氣體D這一過程，全部應用了這兩個知識點；
探究二的解題依據是利用質量守恒定律的實質：反應前后元素的種類不變，來書寫化學方程式．對于探究二中的最后一題，根據圖表可以分析出在草酸鈣分解的過程中存在著兩個過程：一個是產生一氧化碳的過程，另一個是產生二氧化碳的過程．

解答 解：（1）分離固態和可溶性物質的一種常用方法是：過濾，本題操作①之后是殘渣和溶液，所以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“醋酸（化學式用HAc表示）不與草酸鈣反應，但能與碳酸鈣反應生成可溶性鹽”這一結論來完成它們的判定；
（3）根據題給條件，反應生成了是澄清石灰水變渾濁的氣體，碳酸鈣和醋酸反應生成醋酸鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HAc═Ca（Ac）₂+H₂O+CO₂↑；
（4）根據題給條件及質量守恒定律可知，草酸鈣中含有鈣元素、碳元素、和氧元素，那么生成的氣態氧化物就是一氧化碳和二氧化碳，草酸鈣在高溫的條件下分解生成氧化鈣、二氧化碳、一氧化碳，化學方程式為：CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO↑+CO₂↑；
（5）從圖表中可以分析出，草酸鈣的分解分為兩個過程，再結合題給條件可知第一個過程中生成的應該是一氧化碳和碳酸鈣，然后碳酸鈣分解產生二氧化碳，在700℃時正處在碳酸鈣分解的過程中，所以剩余的固體成分為碳酸鈣和氧化鈣的混合物，所以本題的答案為：CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaCO₃+CO↑．
故答案為：（1）過濾；
（2）把可溶性的碳酸鹽和草酸鹽轉化為沉淀；
（3）CaCO₃+2HAc═Ca（Ac）₂+H₂O+CO₂↑；
（4）CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO↑+CO₂↑；
（5）CaC₂O₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaCO₃+CO↑．

點評 本類題主要是考查學生綜合運用知識來解決問題的能力，解題時要注意題給的信息，這對解題有較大的幫助．