Question

【題目】菠菜營養豐富，素有“蔬菜之王”的美稱。民間流傳：菠菜豆腐同食，易得結石。某化學興趣小組對“菠菜豆腐是否不能同食”等問題進行了探究。

【查閱資料】①菠菜含有豐富的鐵、草酸鹽、碳酸鹽等，豆腐中含有豐富的蛋白質及鈣鹽。

②人體結石的主要成分：草酸鈣（CaC2O4）

③醋酸不與草酸鈣反應，但能與碳酸鈣反應生成可溶性鹽等。

【提出猜想】“菠菜豆腐不能同食”的原因可能是____________。

【探究一】菠菜中部分成分分析

（1）步驟③中判斷加入的CaCl2溶液已足量的方法是___________。

（2）已知氣體C能使澄清石灰水變渾濁，醋酸的化學式用HAc表示，寫出步驟④的化學反應方程式________________。沉淀A、B的質量關系為：m（A）_________m（B）（填“＞”、“＜”或“＝”）。

（3）白色沉淀B的化學式為_________，由此可見菠菜豆腐不能同食。以下飲食觀點正確的是__________（填字母）

A．禁吃菠菜 B．高鈣牛奶可與菠菜同食

C．菠菜烹飪時可用開水燙，可降低草酸鹽含量

【探究二】某草酸鈣晶體（CaC2O4·xH2O）熱分解研究

(提示：CaC2O4·xH2O受熱會失去結晶水成為CaC2O4 ；白色硫酸銅粉末遇水會變藍。）

按下圖裝置將草酸鈣晶體樣品高溫加熱，使其完全分解，對所得氣體產物進行探究（假設裝置中各試劑均足量）

（4）①反應開始前通入氮氣的目的是___________，裝置C的作用是_______________。

②裝置B中硫酸銅粉末變藍，C、F中澄清石灰水均變渾濁，E中CuO變紅，說明產物有__________________，經檢驗A中殘留固體為氧化物。

③對上述裝置從環保角度提一個改進建議_____________。

（5）某研究所利用SDT Q600熱分析儀對草酸鈣晶體（CaC2O4·xH2O）進行熱分解，

獲得相關數據，繪制成固體質量—分解溫度的關系如圖。

①800℃以上時，固體成分的化學式為_______。

②殘留固體為CaC2O4時的溫度范圍__________。

③寫出固體質量由12.8g變為10.0g時的化學方程式________________。

Answer 1

【答案】 菠菜中的草酸鹽能與豆腐中的鈣鹽反應生成難溶的草酸鈣 （靜置后）向上層清液中繼續滴加CaCl2溶液，不再產生沉淀 CaCO3+2 HAc== CaAc2+CO2↑+H2O > CaC2O4 C 排凈裝置中的空氣 檢驗并除去氣體中的二氧化碳 H2O、CO2和CO 在F裝置后增加尾氣處理裝置 CaO 200—400℃ CaC2O4CaCO3+CO↑

【解析】本題主要考查對于“菠菜豆腐是否不能同食”等問題的探究實驗的評價。涉及化學實驗的基本操作。

【提出猜想】“菠菜豆腐不能同食”的原因可能是菠菜中的草酸鹽能與豆腐中的鈣鹽反應生成難溶的草酸鈣。

（1）步驟③中判斷加入的CaCl2溶液已足量的方法是（靜置后）向上層清液中繼續滴加CaCl2溶液，不再產生沉淀。

（2）步驟④反應的的化學方程式為CaCO3+2HAc==CaAc2+CO2↑+H2O。沉淀A中的碳酸鈣被醋酸溶解，所以沉淀A、B的質量關系為：m（A）>m（B）。

（3）白色沉淀B的化學式為CaC2O4，由此可見菠菜豆腐不能同食。以下飲食觀點正確的是C。

（4）①反應開始前通入氮氣的目的是排凈裝置中的空氣，裝置C的作用是檢驗并除去氣體中的二氧化碳。

②裝置B中硫酸銅粉末變藍，說明產物有H2O。C中澄清石灰水變渾濁，說明產物有CO2。F中澄清石灰水變渾濁，E中CuO變紅，說明產物有CO。總之，說明產物有H2O、CO2和CO，經檢驗A中殘留固體為氧化物。

③對上述裝置從環保角度提一個改進建議在F裝置后增加尾氣處理裝。排除CO對空氣的污染。

（5）①800℃以上時，固體為受熱分解的最終生成物，其化學式為CaO。

②草酸鈣晶體受熱分解首先失去結晶水，所以殘留固體為CaC2O4時的溫度范圍 200—400℃。

③固體質量由12.8g變為10.0g時發生反應的化學方程式為 CaC2O4CaCO3+CO↑。