Question

氫化鈣(CaH2)是一種常用的儲(chǔ)氫材料，也是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑，某研究性學(xué)習(xí)小組模擬生產(chǎn)企業(yè)制取氫化鈣。

【查閱資料】

I、白色的無水硫酸銅粉末吸水后會(huì)變藍(lán)；

Ⅱ、堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物；

Ⅲ、鈣、氫化鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)：Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑；CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑；

Ⅳ、鈣能燃燒生成氧化鈣；氫化鈣能燃燒生成氧化鈣和水。

【實(shí)驗(yàn)原理】

用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)制得干燥、純凈的氫氣，再與金屬鈣在加熱的條件下直接化合，即可制得CaH2。

(1)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)裝置：

請(qǐng)回答：

①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________；為了實(shí)驗(yàn)安全，點(diǎn)燃C裝置酒精燈前應(yīng)先__________________；

②上圖1裝置B中裝有無水氯化鈣，其作用是干燥H2，若要證明進(jìn)入C裝置中的氫氣已經(jīng)干燥，在B、C之間應(yīng)連接圖2中的__________(選填：①或②)裝置；

③圖1裝置D中濃硫酸的作用是__________________；

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn))過程略

【驗(yàn)證產(chǎn)物】略

【實(shí)驗(yàn)拓展】(2)定性實(shí)驗(yàn)用化學(xué)方法鑒別Ca與Ca比，完成下表中內(nèi)容。

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
取少量固體樣品，在干燥條件下與氧氣反應(yīng)，將其產(chǎn)物通入裝有無水硫酸銅的干燥管；	___________________

(3)定量實(shí)驗(yàn)：測(cè)定Ca和CaH2混合物中CaH2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

①取m1g樣品與水完全反應(yīng)，利用如圖3裝置測(cè)定生成的氣體體積時(shí)，在_______時(shí)進(jìn)行收集(選填字母)；

a.剛開始有氣泡時(shí) b.氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí) C.氣體經(jīng)過驗(yàn)純

②按圖3實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行測(cè)定時(shí)，甲同學(xué)發(fā)現(xiàn)，即使氣密性良好，操作正確，測(cè)得的氣體體積還是偏大，可能原因是___________________；(寫出任一點(diǎn)即可)

③乙同學(xué)將實(shí)驗(yàn)裝置改進(jìn)為如圖4(固定裝置省略)所示，調(diào)整水準(zhǔn)管高度，使量氣裝置兩邊的液面保持在同一水平面上，讀取量氣管中液面所示刻度為10.0mL。將Y形管慢慢傾斜，直至A中的水全部倒入B中，與樣品混合反應(yīng)，待反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，再次調(diào)節(jié)量氣管與水準(zhǔn)管液面相平，讀取量氣管中液面所示刻度為98.9mL。已知該實(shí)驗(yàn)條件下，氫氣的密度為0.09mg/mL。樣品中氫化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_______________；(結(jié)果精確到0.1%)

【反思與交流】

(4)登山運(yùn)動(dòng)員常用氫化鈣作為能源提供劑，與氫氣相比，其優(yōu)點(diǎn)是氫化鈣是固體，攜帶方便。既然金屬鈣與水反應(yīng)也能生成氫氣，為什么還要將金屬鈣制備成氫化鈣呢?

你的觀點(diǎn)是________________________。

Answer 1