Question

【題目】某同學(xué)對氫化鈣(CaH2)的制備和性質(zhì)進(jìn)行了如下探究：

（閱讀資料）

①H2與鈣加熱可制得CaH2；

②鈣和氫化鈣都能和水反應(yīng)，生成物都是一種堿和一種氣體。

（實驗探究）設(shè)計的制取裝置如圖所示：

(1)堿石灰的主要成分為氧化鈣和氫氧化鈉，裝置B的作用是_______；根據(jù)完整的實驗裝置進(jìn)行實驗，實驗步驟如下：檢查裝置氣密性、裝入藥品、打開分液漏斗活塞，此后的實驗步驟正確的順序是____(填序號)。

A 加熱反應(yīng)一段時間

B 收集裝置最右端導(dǎo)管口處的氣體并檢驗其純度

C 關(guān)閉分液漏斗活塞

D 停止加熱，充分冷卻

(2)制備CaH2實驗結(jié)束后，取少量反應(yīng)后固體小心加入水中，觀察到有氣泡產(chǎn)生，在溶液中滴入酚酞試液后顯______色。該同學(xué)據(jù)此判斷：實驗中確有氫化鈣生成，其他同學(xué)認(rèn)為他的結(jié)論不一定正確，原因是_______。

(3)取少量上述制得的CaH2樣品加到足量的碳酸鈉溶液中，產(chǎn)生大量氣泡，過濾得濾渣和濾液，經(jīng)檢驗濾渣的成分是碳酸鈣，點(diǎn)燃產(chǎn)生的氣體，火焰呈淡藍(lán)色，將該氣體的燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，無現(xiàn)象，則該氣體為______(寫化學(xué)式)。

(4)對濾液中溶質(zhì)的成分做出如下猜測并進(jìn)行實驗：

猜想一：NaOH 猜想二：NaOH、Ca(OH)2

猜想三：NaOH、Na2CO3 猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2

經(jīng)過討論，大家一致認(rèn)為猜想四不合理，請用化學(xué)方程式說明原因：_________。

（實驗驗證）

實驗	現(xiàn)象	結(jié)論
實驗一：取濾液，向其中滴入少量Na2CO3溶液	_____	猜想二不成立
實驗二：另取濾液，向其中加入足量稀鹽酸	_____	猜想三成立

（定量分析）

CaH2可用于冶金工業(yè)，還可以作為輕便的氫氣發(fā)生劑，現(xiàn)有126克純凈的CaH2，加入足量水中，理論上可獲得氫氣____升？(常溫常壓下，氫氣的密度為0.09g/L，結(jié)果保留一位小數(shù))

Answer 1

【答案】吸收水蒸氣和氯化氫 B、A、D、C 紅 鈣也能和水反應(yīng)生成堿和氣體，能使酚酞試液變紅色 H2 Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH 無明顯現(xiàn)象 產(chǎn)生氣泡 133.3L

【解析】

[實驗探究]

（1）鹽酸易揮發(fā)，堿石灰的主要成分為氧化鈣和氫氧化鈉，堿石灰能夠吸收水蒸氣和氯化氫；裝置B的作用是吸收水蒸氣和氯化氫；

根據(jù)完整的實驗裝置進(jìn)行實驗，實驗步驟如下：檢查裝置氣密性、裝入藥品、打開分液漏斗活塞，此后的實驗步驟正確的順序是收集裝置最右端導(dǎo)管口處的氣體并檢驗其純度，加熱反應(yīng)一段時間，停止加熱，充分冷卻，關(guān)閉分液漏斗活塞；即B、A、D、C。

（2）水和鈣反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，和氫化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，氫氧化鈣溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；制備CaH2實驗結(jié)束后，取少量反應(yīng)后固體小心加入水中，觀察到有氣泡產(chǎn)生，在溶液中滴入酚酞試液后顯紅色，是因為反應(yīng)生成了堿；但不能證明一定是水和氫化鈣反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣，因為鈣也能和水反應(yīng)生成堿和氣體，能使酚酞試液變紅色。

（3）點(diǎn)燃產(chǎn)生的氣體，火焰呈淡藍(lán)色，將該氣體的燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中，無現(xiàn)象，則該氣體為H2。

（4）猜想四不合理，是因為碳酸鈉能和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH。

[實驗驗證]
實驗一：取濾液，向其中滴入少量Na2CO3溶液，無明顯現(xiàn)象，說明溶液中不含有氫氧化鈣，猜想二不成立；

實驗二：另取濾液，向其中加入足量稀鹽酸，產(chǎn)生氣泡，是因為碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，猜想三成立。

[定量分析]
解：設(shè)生成氫氣體積為x，

=133.3L，

答：理論上可獲得氫氣133.3L。