Question

某實驗小組利用下圖所示實驗裝置，使氫氣平緩地通過裝有金屬鈣的硬質(zhì)玻璃管制取氫化鈣，并分析產(chǎn)品的成分及純度．

（1）試管A的作用有

 

；

 

．
（2）請將下列制備氫化鈣的操作步驟補充完整：
①打開活塞K通入H₂；
②

 

；
③點燃酒精燈，進行反應；
④反應結(jié)束后，

 

；
⑤拆除裝置，取出產(chǎn)物．
（3）經(jīng)分析，產(chǎn)品中只含鈣、氫兩種元素．取少量產(chǎn)品，小心加入水中，觀察到有氣泡冒出，滴入一滴酚酞試液，溶液變紅．反應的化學方程式可能有CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑、

 

．
（4）取2.30g產(chǎn)品溶于蒸餾水，配成500mL溶液；取25.00mL該溶液于錐形瓶中，滴入2滴酚酞試液，用0.2500mol/L 鹽酸滴定；三次平行實驗，平均消耗鹽酸22.00mL．
①配制溶液所用的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、量筒、

 

；
②判斷滴定終點的方法是

 

；
③產(chǎn)品中兩種成分物質(zhì)的量之比為

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實驗題

分析：（1）本實驗是制取CaH₂，而Ca或CaH₂與水、氧氣、二氧化碳都能反應，因此試管A有防止反應過程中空氣進入反應管及根據(jù)導管口產(chǎn)生氣泡的速率控制反應速率的作用；
（2）在反應之前需檢驗氫氣的純度，即②是收集氣體并檢驗其純度，反應結(jié)束后，應該是熄滅酒精燈，繼續(xù)通入氫氣，待反應管冷卻至室溫，停止通H₂并關(guān)閉活塞K．
（3）沒有反應完的Ca也可與水反應：Ca+2H₂O=Ca（OH）₂+H₂↑；
（4）①配制500mL一定物質(zhì)的量濃度的溶液還需要500 mL容量瓶；
②由于是鹽酸滴入氫氧化鈣溶液，因此終點現(xiàn)象是溶液由紅色變?yōu)闊o色
③設CaH₂、Ca的物質(zhì)的量分別為x、y，則42x+40y=2.30g，根據(jù)Ca（OH）₂～2HCl
知x+y=（0.25 mol/L×22.00mL×10^-3×

1

2

）×

500

25

=0.055mol，
x=0.05mol，y=0.005mol，計算得到物質(zhì)的量之比．

解答： 解：（1）Ca或CaH₂與水、氧氣、二氧化碳都能反應，本實驗是制取CaH₂，因此試管A有防止反應過程中空氣進入反應管及根據(jù)導管口產(chǎn)生氣泡的速率控制反應速率的作用；
故答案為：防止反應過程中空氣進入反應管；便于觀察H₂流速；
（2）在反應之前需檢驗氫氣的純度，即②是收集氣體并檢驗其純度，反應結(jié)束后，應該是熄滅酒精燈，繼續(xù)通入氫氣，待反應管冷卻至室溫，停止通H₂并關(guān)閉活塞K；
故答案為：②收集氣體并檢驗其純度；④熄滅酒精燈，待反應管冷卻至室溫，停止通H₂并關(guān)閉活塞K；
（3）取少量產(chǎn)品，小心加入水中，觀察到有氣泡冒出，滴入一滴酚酞試液，溶液變紅．反應的化學方程式可能有CaH₂+2H₂O=Ca（OH）₂+2H₂↑、沒有反應完的Ca也可與水反應：Ca+2H₂O=Ca（OH）₂+H₂↑；
故答案為：Ca+2H₂O=Ca（OH）₂+H₂↑；
（4）①配制溶液所用的玻璃儀器有膠頭滴管、燒杯、玻璃棒、量筒、配制500mL一定物質(zhì)的量濃度的溶液還需要500 mL容量瓶；
故答案為：500 mL容量瓶；
②由于是鹽酸滴入氫氧化鈣溶液，因此終點現(xiàn)象是溶液由紅色變?yōu)闊o色，故答案為：最后一滴鹽酸，整個溶液由紅色變?yōu)闊o色；
③設CaH₂、Ca的物質(zhì)的量分別為x、y，
則42x+40y=2.30g，
根據(jù)Ca（OH）₂～2HCl
x+y=（0.25 mol/L×22.00mL×10^-3×

1

2

）×

500

25

=0.055mol，
x=0.05mol，y=0.005mol，
產(chǎn)品中兩種成分物質(zhì)的量之比為10：1，
故答案為：10：1．

點評：本題考查了化學實驗的分析判斷，解答本題需根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)去思考；可遷移初中氫氣還原氧化銅的知識，計算時需注意從500mL取出25.00mL做實驗，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目中等．