氫化鈣(CaH2)固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑.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)為了確認(rèn)進(jìn)入裝置C的氫氣已經(jīng)干燥,應(yīng)在B、C之間再接一裝置,該裝置中加入的試劑是:______.
(4)甲同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度.請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟.
①樣品稱量  ②加入______溶液(填化學(xué)式),攪拌、過濾  ③______(填操作名稱)④______(填操作名稱)   ⑤稱量碳酸鈣
(5)乙同學(xué)利用圖2裝置測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度.他稱取46mg 所制得的氫化鈣樣品,記錄開始時(shí)注射器活栓停留在10.00mL刻度處,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,活栓最終停留在57.04mL刻度處.(上述氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)
試通過計(jì)算求樣品中氫化鈣的純度:______.
(6)請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一種氫化鈣純度的測(cè)定方法:______.
【答案】分析:(1)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,H2在發(fā)生加熱反應(yīng)之前需要干燥,一般用無水氯化鈣,防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置;
(2)有氣體參加加熱或燃燒的反應(yīng)需要首先驗(yàn)純,實(shí)驗(yàn)完畢后先熄火、冷卻,再停止氣體生成,防止倒吸發(fā)生爆炸;
(3)檢驗(yàn)是否干燥用無水硫酸銅,因?yàn)闊o水硫酸銅遇水變藍(lán)色現(xiàn)象很明顯;
(4)從最終稱量碳酸鈣可知,應(yīng)加入碳酸鹽溶液,使CaH2反應(yīng)的同時(shí)得到碳酸鈣沉淀,然后經(jīng)過濾、洗滌、烘干、稱量,確定純度;
(5)由注射器D開始時(shí)活塞停留在10mL刻度處,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,活塞最終停留57.04mL刻度處,可知生成氫氣:57.04mL-10mL=47.04mL,所以氫氣的質(zhì)量為:×2g/mol=0.0042g=4.2mg,設(shè)混合物中氫化鈣的質(zhì)量為x,生成氫氣質(zhì)量為y,則鈣的質(zhì)量為46mg-x,鈣與水反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量為4.2mg-y,根據(jù)方程式CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑、Ca+2H2O═Ca(OH)2+H2↑,列方程計(jì)算x、y的值,再根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)定義計(jì)算;
(6)稱取一定量的樣品(m1g),加入鹽酸溶液至不再冒氣泡(反應(yīng)完全),然后將溶液蒸發(fā)得到氯化鈣固體(m2g),根據(jù)m1、m2即可得到氫化鈣的純度.
解答:解:(1)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,H2在發(fā)生加熱反應(yīng)之前需要干燥,一般用無水氯化鈣,故裝置B的作用是:除去氫氣中的水蒸氣,裝置D的作用是:防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置,
故答案為:除去氫氣中的水蒸氣;防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置;
(2)有氣體參加加熱或燃燒的反應(yīng)需要首先驗(yàn)純,實(shí)驗(yàn)完畢后先熄火、冷卻,再停止氣體生成,防止倒吸發(fā)生爆炸,故正確的操作順序?yàn)椋孩冖佗堍郏?br />故答案為:②①④③;
(3)檢驗(yàn)是否干燥用無水硫酸銅,因?yàn)闊o水硫酸銅遇水變藍(lán)色現(xiàn)象很明顯,
故答案為:無水硫酸銅;
(4)從最終稱量碳酸鈣可知,應(yīng)加入碳酸鈉溶液,使CaH2反應(yīng)的同時(shí)得到碳酸鈣沉淀,然后經(jīng)過濾、洗滌、烘干、稱量,確定純度,
故答案為:Na2CO3;洗滌、烘干;
(5)由注射器D開始時(shí)活塞停留在10mL刻度處,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,活塞最終停留57.04mL刻度處,可知生成氫氣:57.04mL-10mL=47.04mL,所以氫氣的質(zhì)量為:×2g/mol=0.0042g=4.2mg,設(shè)混合物中氫化鈣的質(zhì)量為x,生成氫氣質(zhì)量為y,則鈣的質(zhì)量為46mg-x,鈣與水反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量為4.2mg-y,則:
CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2
42                  4
X                   Y
所以42:4=x:y,整理的y=
Ca+2H2O═Ca(OH)2+H2
40                2
46mg-x        4.2mg-y
所以40:2=(46mg-x):(4.2mg-y),將y=代入,解得x=42mg,所以樣品中氫化鈣的純度為:×100%=91.30%,
故答案為:91.3%
(6)稱取一定量的樣品(m1g),加入鹽酸溶液至不再冒氣泡(反應(yīng)完全),然后將溶液蒸發(fā)得到氯化鈣固體(m2g),根據(jù)m1、m2即可得到氫化鈣的純度,
故答案為:稱取一定量的樣品(m1g),加入鹽酸溶液至不再冒氣泡(反應(yīng)完全),然后將溶液蒸發(fā)得到氯化鈣固體(m2g),根據(jù)m1、m2即可得到氫化鈣的純度.
點(diǎn)評(píng):本題以氫化鈣制備為載體,考查實(shí)驗(yàn)基本技能與操作、對(duì)好題中的信息的利用、對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的理解分析、物質(zhì)分離提純、化學(xué)計(jì)算、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等,本題測(cè)重基本實(shí)驗(yàn)操作能力考查,是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?閘北區(qū)一模)氫化鈣(CaH2)固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑.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
除去氫氣中的水蒸氣
除去氫氣中的水蒸氣
;裝置D的作用是
防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置
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,
②①④③
②①④③
(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)為了確認(rèn)進(jìn)入裝置C的氫氣已經(jīng)干燥,應(yīng)在B、C之間再接一裝置,該裝置中加入的試劑是:
無水硫酸銅
無水硫酸銅

(4)甲同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度.請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟.
①樣品稱量  ②加入
Na2CO3
Na2CO3
溶液(填化學(xué)式),攪拌、過濾  ③
洗滌
洗滌
(填操作名稱)④
烘干
烘干
(填操作名稱)   ⑤稱量碳酸鈣
(5)乙同學(xué)利用圖2裝置測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度.他稱取46mg 所制得的氫化鈣樣品,記錄開始時(shí)注射器活栓停留在10.00mL刻度處,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,活栓最終停留在57.04mL刻度處.(上述氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)
試通過計(jì)算求樣品中氫化鈣的純度:
91.3%
91.3%

(6)請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一種氫化鈣純度的測(cè)定方法:
稱取一定量的樣品(m1g),加入鹽酸溶液至不再冒氣泡(反應(yīng)完全),然后將溶液蒸發(fā)得到氯化鈣固體(m2g),根據(jù)m1、m2即可得到氫化鈣的純度
稱取一定量的樣品(m1g),加入鹽酸溶液至不再冒氣泡(反應(yīng)完全),然后將溶液蒸發(fā)得到氯化鈣固體(m2g),根據(jù)m1、m2即可得到氫化鈣的純度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?河?xùn)|區(qū)二模)氫化鈣(CaH2)固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑.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
除去氫氣中的水蒸氣
除去氫氣中的水蒸氣
;裝置D的作用是
防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C裝置
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,
②①④③
②①④③
(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)為了確認(rèn)進(jìn)入裝置C的氫氣已經(jīng)干燥,應(yīng)在B、C之間再接一裝置,該裝置中加入的試劑是:
無水硫酸銅
無水硫酸銅

(4)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
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2
;
②該同學(xué)的判斷不正確,原因是
鈣與水反應(yīng)時(shí)也有相同現(xiàn)象
鈣與水反應(yīng)時(shí)也有相同現(xiàn)象

(5)請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),用化學(xué)方法區(qū)分鈣與氫化鈣,寫出實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟及觀察到的現(xiàn)象
取生成物,在氧氣中燃燒,用無水硫酸銅檢驗(yàn)生成物,若固體變藍(lán),說明是氫化鈣
取生成物,在氧氣中燃燒,用無水硫酸銅檢驗(yàn)生成物,若固體變藍(lán),說明是氫化鈣

(6)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
常溫下呈固態(tài),便于攜帶
常溫下呈固態(tài),便于攜帶

(7)乙同學(xué)利用圖2裝置測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度(雜質(zhì)不與水反應(yīng)).他稱取46mg所制得的氫化鈣樣品,記錄開始時(shí)注射器活栓停留在10.00mL刻度處,經(jīng)過一定的操作,讓反應(yīng)完全進(jìn)行后充分冷卻,活栓最終停留在57.04mL刻度處.(上述氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)試通過計(jì)算求樣品中氫化鈣的純度:
91.3%
91.3%

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年江西省高三高考模擬理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:實(shí)驗(yàn)題

氫化鈣(CaH2)固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。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)為了確認(rèn)進(jìn)入裝置C的氫氣已經(jīng)干燥,應(yīng)在B、C之間再接一裝置,該裝置中加入的試劑是:                。

(4)甲同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度(雜質(zhì)中不含鈣元素。請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟:

①樣品稱量;②加入________溶液(填化學(xué)式),攪拌、過濾;③________(填操作名稱);④_______   (填操作名稱); ⑤稱量碳酸鈣。

(5)乙同學(xué)利用注射器測(cè)量氫化鈣和水反應(yīng)氫氣體積的方法,測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度。他稱取46 mg 所制得的氫化鈣樣品,記錄開始時(shí)注射器活栓停留在10.00mL刻度處,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,活栓最終停留在57.04mL刻度處(上述氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)。試通過計(jì)算求樣品中氫化鈣的純度:                           。

(6)請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一種氫化鈣純度的測(cè)定方法:                                             

 

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科目:高中化學(xué) 來源:閘北區(qū)一模 題型:問答題

氫化鈣(CaH2)固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑.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.

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(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)為了確認(rèn)進(jìn)入裝置C的氫氣已經(jīng)干燥,應(yīng)在B、C之間再接一裝置,該裝置中加入的試劑是:______.
(4)甲同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度.請(qǐng)完善下列實(shí)驗(yàn)步驟.
①樣品稱量  ②加入______溶液(填化學(xué)式),攪拌、過濾  ③______(填操作名稱)④______(填操作名稱)   ⑤稱量碳酸鈣
(5)乙同學(xué)利用圖2裝置測(cè)定上述實(shí)驗(yàn)中得到的氫化鈣的純度.他稱取46mg 所制得的氫化鈣樣品,記錄開始時(shí)注射器活栓停留在10.00mL刻度處,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,活栓最終停留在57.04mL刻度處.(上述氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)
試通過計(jì)算求樣品中氫化鈣的純度:______.
(6)請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一種氫化鈣純度的測(cè)定方法:______.

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