Question

【題目】氫化鈣（CaH2）固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑．
【閱讀資料】
①堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物．
②鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣．
③氫化鈣要密封保存，遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣．
【氫化鈣的制備】
氫化鈣要密封保存，一旦接觸到水就發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣．氫化鈣通常用氫氣與金屬鈣加熱制取，圖1是模擬制取裝置：

（1）裝置B的作用是；裝置D的作用是；
（2）利用圖1實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：檢查裝置氣密性后裝入藥品；打開分液漏斗活塞，（請(qǐng)按正確的順序填入下列步驟的序號(hào)）．
①加熱反應(yīng)一段時(shí)間 ②收集氣體并檢驗(yàn)其純度
③關(guān)閉分液漏斗活塞 ④停止加熱，充分冷卻
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)取少量產(chǎn)物，小心加入水中，觀察到有氣泡冒出，溶液中加入酚酞后顯紅色，該同學(xué)據(jù)此斷，上述實(shí)驗(yàn)確有CaH2生成．
①寫出CaH2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式
②該同學(xué)的判斷不正確，原因是
（4）【產(chǎn)品的定量測(cè)定】
通過上述方法制得的氫化鈣樣品中常混有未完全反應(yīng)的鈣（其余可能的雜質(zhì)忽略不計(jì)）．樣品純度的測(cè)定步驟如下：
①檢查裝置氣密性，方法為
②裝入藥品，按圖2（固定裝置省略）所示連接儀器．
③調(diào)整水準(zhǔn)管高度，使量氣裝置兩邊的液面保持同一水平．讀取液面所在的刻度數(shù)據(jù)為10.0mL．
④將Y型管中水與氫化鈣樣品混合，操作為
⑤反應(yīng)結(jié)束，冷卻至室溫，再次 ， 讀取液面所在刻度數(shù)據(jù)為110.0mL．
（5）回答下列問題：
①如何判斷樣品與水完全反應(yīng)：
②反應(yīng)生成氫氣的體積為mL．
③已知該實(shí)驗(yàn)條件下，氫氣的密度為0.09mg/mL．樣品中氫化鈣的純度為 ． （結(jié)果精確到0.1%）
（6）結(jié)果討論：（填“偏大”、“偏小”、“準(zhǔn)確”）
①Y型管中殘留有氫氣，對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響是 ．
②未冷卻至室溫即讀數(shù)，對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響是 ．

Answer 1

【答案】
（1）吸收水蒸氣和氯化氫氣體；防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置
（2）②①④③
（3）CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑；鈣也能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，溶液也能使酚酞變紅
（4）在量氣管中加入適量的水，上下移動(dòng)水準(zhǔn)管，如果靜止一段時(shí)間后能夠產(chǎn)生液面差，說明裝置不漏氣；將Y形管慢慢傾斜，直至A中的水與B中樣品相混合；調(diào)節(jié)量氣管與水準(zhǔn)管液面相平
（5）量氣管中液面不再變化；100.0；88.4%
（6）準(zhǔn)確；偏大
【解析】解：（1）裝置B的作用是吸收水蒸汽和氯化氫氣體；
裝置D的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置．故填：吸收水蒸汽和氯化氫氣體；防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置．（2）利用圖1實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：檢查裝置氣密性后裝入藥品；打開分液漏斗活塞，收集氣體并檢驗(yàn)其純度，加熱反應(yīng)一段時(shí)間，停止加熱，充分冷卻，關(guān)閉分液漏斗活塞．故填：②①④③．（3）①CaH2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑；②該同學(xué)的判斷不正確，原因是鈣也能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，溶液也能使酚酞變紅．
故填：CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑；鈣也能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，溶液也能使酚酞變紅．
【產(chǎn)品的定量測(cè)定】①檢查裝置氣密性，方法是：在量氣管中加入適量的水，上下移動(dòng)水準(zhǔn)管，如果靜止一段時(shí)間后能夠產(chǎn)生液面差，說明裝置不漏氣．
故填：在量氣管中加入適量的水，上下移動(dòng)水準(zhǔn)管，如果靜止一段時(shí)間后能夠產(chǎn)生液面差，說明裝置不漏氣．④將Y型管中水與氫化鈣樣品混合，操作為：將Y形管慢慢傾斜，直至A中的水與B中樣品相混合．
故填：將Y形管慢慢傾斜，直至A中的水與B中樣品相混合．⑤反應(yīng)結(jié)束，冷卻至室溫，再次調(diào)節(jié)量氣管與水準(zhǔn)管液面相平，讀取液面所在刻度數(shù)據(jù)為110.0mL．
故填：調(diào)節(jié)量氣管與水準(zhǔn)管液面相平．（5）判斷樣品與水完全反應(yīng)的方法是：量氣管中液面不再變化．故填：量氣管中液面不再變化．①反應(yīng)生成氫氣的體積為：110.0mL﹣10.0mL=100.0mL．
故填：100.0．②設(shè)氫化鈣的質(zhì)量為x，和水反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量為y，
反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量為：0.09mg/mL×100.0mL=9mg，
CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑，Ca+2H2O═Ca（OH）2+H2↑，
42 4 40 2
x y 100mg﹣x 9mg﹣y

x=88.4mg，
樣品中氫化鈣的純度為： ×100%=88.4%，
答：樣品中氫化鈣的純度為88.4%．
6）①Y型管中殘留有氫氣時(shí)，對(duì)測(cè)定結(jié)果沒有影響．故填：準(zhǔn)確．②未冷卻至室溫即讀數(shù)，會(huì)導(dǎo)致測(cè)定的氫氣體積偏大，從而導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏大．
故填：偏大．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解檢查裝置的氣密性的相關(guān)知識(shí)，掌握裝置氣密性檢查：先將導(dǎo)管的一端浸入水中，用手緊貼容器外壁，稍停片刻，若導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手掌，導(dǎo)管口部有水柱上升，稍停片刻，水柱并不回落，就說明裝置不漏氣，以及對(duì)書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式的理解，了解注意：a、配平 b、條件 c、箭號(hào)．