草酸加热分解实验条件优化

1、草酸加热分解实验条件优化实验目的1. 进一步加深对科学探宄过程的理解2. 提高实验设计能力3. 巩固草酸及其他物质的的理化性质 、存在的问题1. 乙二酸(h2c2o,)不同于乙二酸晶体(h2ca.2h20)。一 般来讲结晶水合物受热首先失去结晶水，因此即便实验检验 出有水生成也不能充分说明乙二酸受热分解有h20生成。2. 根据质量守恒定律或氧化还原反应中化合价变化规律 推测，乙二酸(h2c204)受热分解除了饥和贴生成外，还应 该有生成，而此实验设计既没有设计如何检验c0,也没有 考虑实验的安全性(环境安全与人生安全)。3. 鉴于乙二酸易熔化(10lvl02°c)，125°

2、c时升华迅速, 且与石灰水反应不溶于草酸钙沉淀。因此，在加热时，则不 能证明使石灰水变浑浊的是c02,也就不能提出草酸分解产生 的是co2。三、探究内容针对人教版新高中化学第三册82页草酸分解实验实际存在的问题，本次试验的内容为：优化草酸受热分解实 验条件并对草酸受热分解的产物进行探究。四、实验原理乙二酸(h2c2o4)俗称草酸，通常以二水合物形式存在， 乙二酸的加热到wo°c时失去结晶水，熔化时失水并开始升 华，乙二酸的分解温度在150°c以上，分解反应的方程式为:hcoo - coon> /coo/ +co'若继续升高温度至189°c时则同时发生

3、下列反应："cooii - iicoon+ /)草酸升华产生的草酸蒸气和草酸分解生成的co2经导管通入 到澄清石灰水中都将与石灰水发生反应，相关反应方程式：ca (oliycoccoikoaco, c()2 + h2o = ca(腑 a/2c2o, +ca (oin2+2/)五、主要物理常数名称分子式颜色、状态点分解温度(c)溶解度(8)密度（g，cm 1）乙二酸白色舶体189.51898.61.900二水合乙二酸无色品体101175101.650六、实验仪器与试剂 仪器：大试管一支、小试管4支、具支管一支、铁架台 一个、酒精灯一个、漏斗一个、胶头滴管、导管、火柴药品：无水乙二酸晶体

4、、无水硫酸铜、碱石灰(s)、稀 盐酸、醋酸、冰水、蒸馏水澄清石灰水的配制：取一钥匙的氧化钙，加入约2ml 水（或容器中加入八分满的水，只要溶液成浑浊状即可）， 静置一段时间后，将上层清液慢慢倾倒到宁一个容器（将溶 液过滤也可）然后将容器口封好（避免和空气中的二氧化碳 接触）。七、实验装置八、实验步骤1. 按实验装置图连接好实验装置，检查装置的气密性。2. 称取56g无水乙二酸于试管中，在玻璃管中部加入 约lg的无水硫酸铜，在烧杯中加入冰水，组成冰水浴，广 口瓶内加入150ml的澄清石灰水。3. 加热试管不久试管内有冷凝液滴下，继续加热，无 水硫酸铜变蓝，试管内不断有液滴滴下，广口瓶内产生大量

5、的气泡，澄清石灰水变浑浊。4. 点燃经干燥管净化的余气，火焰呈浅蓝色火焰，罩上内壁用少量澄清石灰水浸润的烧杯，石灰水变浑浊。5. 停止加热，将广口瓶浑浊进行分离，得到的沉淀分 装至两支小试管，一支试管加入稀盐酸，另一支试管加入醋 酸，观察两支试管中师傅有气泡产生，沉淀是否能溶解。九、注意事项1. 实验时乙二酸的用量较多，主要是保证乙二酸还 有足够的乙二酸分解成c0、(：02和甲酸，以便继续后面的 反应。2. 本实验不要再一看到澄清石灰水变浑浊就停止实 验，而应该适当延长反应时间。若石灰水变浑浊后又变澄2o清，也是正常现象，因为cac0:i+c02+h20=ca(hco:)3. 应持续加热使温度迅速上升到分解温度，减少草 酸的升华，并防止石灰水倒吸至具具支试管内，使实验现 象不