楊芬娥

2015年全國高考新課程卷Ⅰ（河南、河北、湖南、湖北、山西、江西、陜西省采用）理綜第26題，以學(xué)生較為熟悉的物質(zhì)草酸、較為熟悉的實驗裝置和儀器為背景，考查草酸的性質(zhì)、草酸的分解產(chǎn)物CO2與CO的檢驗、實驗儀器的連接以及設(shè)計實驗證明草酸的酸性比碳酸的酸性強(qiáng)、草酸是二元酸.題目看似“相識”，實則學(xué)生不大“熟悉”.本文僅對該題作以分析.

圖1

題目 草酸（乙二酸）存在于自然界的植物中，其K1=5.4×10-2，K2=5.4×10-5.草酸的鈉鹽和鉀鹽易溶于水，而其鈣鹽難溶于水.草酸晶體（H2C2O4·2H2O）無色，熔點為101 ℃，易溶于水，受熱脫水、升華，170 ℃以上分解.回答下列問題：

（1）甲組同學(xué)按照如圖1所示的裝置，通過實驗檢驗草酸晶體的分解產(chǎn)物.裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是有，由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有.

裝置B的主要作用是.

（2）乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解產(chǎn)物中還有CO，為進(jìn)行驗證，選用甲組實驗中的裝置A、B和圖2所示的部分裝置（可以重復(fù)選用）進(jìn)行實驗.

圖2

①乙組同學(xué)的實驗裝置中，依次連接的合理順序為A、B、.裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是.

②能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是.

（3）設(shè)計實驗證明：

①草酸的酸性比碳酸的強(qiáng).

②草酸為二元酸.

題干分析：題干文字不多，而信息多.①由K1、K2知草酸（乙二酸）為二元酸；②草酸的鈉鹽、鉀鹽易溶于水，草酸的鈣鹽難溶于水；③草酸晶體熔點101 ℃；④草酸晶體易溶于水；⑤草酸晶體受熱脫水、升華；⑥草酸晶體在170 ℃以上分解.

理出以上信息，可能還有些地方不太清楚，一是信息②中的鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽是正鹽還是酸式鹽？對于這一點，學(xué)生結(jié)合已學(xué)的知識會判斷出鈉鹽、鉀鹽，其正鹽或酸式鹽均是可溶的，而鈣的正鹽是難溶的.二是信息⑥中的草酸晶體的分解產(chǎn)物是什么？對于這一點，一是從設(shè)問中去找答案；二是結(jié)合已學(xué)的化學(xué)知識來理解.

鏈接設(shè)問：設(shè)問（1）（2）均是通過實驗檢驗草酸的分解產(chǎn)物.設(shè)問（3）是設(shè)計實驗來驗證草酸的酸性比碳酸的酸性強(qiáng)；驗證草酸為二元酸.

回答問題：（1）圖1所示裝置是草酸晶體受熱分解的實驗裝置，A是反應(yīng)發(fā)生裝置，B是冷凝裝置，C是產(chǎn)物檢驗裝置.在C中用到澄清石灰水，它是檢驗CO2的常用試劑，從反應(yīng)物推測分解產(chǎn)物之一應(yīng)為CO2.在這個推斷的基礎(chǔ)上，就可確定C中觀察到的現(xiàn)象是有氣泡逸出，澄清石灰水變渾濁.B裝置冷凝什么？由于草酸晶體受熱脫水、升華，可見B中冷凝的是草酸脫去的水、草酸和生成的水.冷凝的目的是防止氣體草酸進(jìn)入C中，與石灰水反應(yīng)生成草酸鈣沉淀而干擾CO2的檢驗.

（2）如何驗證草酸分解產(chǎn)物中有CO？對分解產(chǎn)物利用B裝置冷凝，用F裝置除掉通過B管中的未冷凝的草酸氣體及產(chǎn)物CO2，用D裝置檢驗CO2是否除盡，用G裝置干燥氣體，該氣體是否為CO？從實驗儀器看是用CO還原CuO的一套實驗裝置來檢驗，即干燥的氣體通過H裝置進(jìn)行反應(yīng)，并檢驗其產(chǎn)物為CO2，再就是尾氣的回收或處理.由實驗原理可知儀器連接的順序應(yīng)為A、 B、 F、 D、 G、 H、