Question

（8分）氫化鈣（CaH₂）是一種儲(chǔ)氫材料，是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。甲、乙兩位同學(xué)選用如下裝置，用氫氣與金屬鈣加熱制備氫化鈣。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，兩位同學(xué)對(duì)硬質(zhì)玻璃管中的固體進(jìn)行如下探究：

【提出問題】硬質(zhì)玻璃管中的Ca是否完全轉(zhuǎn)化為CaH₂?
【查閱資料】
① 金屬鈣活動(dòng)性很強(qiáng)，遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣，同時(shí)產(chǎn)生一種氣體；
② 氫化鈣要密封保存，遇水反應(yīng)放出氫氣。
【猜想與實(shí)驗(yàn)】
1、固體為Ca和CaH₂。
2、固體為CaH₂。
甲同學(xué)的探究活動(dòng)如下：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
① 取少量硬質(zhì)玻璃管中的固體于試管中，滴入少量的水，收集產(chǎn)生的氣體，并用燃著的木條點(diǎn)燃		有氫氣生成
② 繼續(xù)向溶液中滴加酚酞	呈紅色	生成          （填化學(xué)式）

甲同學(xué)的結(jié)論：猜想1正確，固體為Ca和CaH₂。
【實(shí)驗(yàn)反思】
乙同學(xué)認(rèn)為由以上探究活動(dòng)還不能得出猜想1正確，理由是                   。請(qǐng)你幫助乙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，寫出主要的實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)論：
                                                                      
                                                                      
                                                                      
                                                                      。
【反思討論】
（1）寫出CaH₂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式        。
（2）登山運(yùn)動(dòng)員常用氫化鈣固體作能源提供劑，與氫氣相比，其優(yōu)點(diǎn)是        。
（3）制備CaH₂裝置中，玻璃管a的作用是        。

Answer 1

甲同學(xué)的探究活動(dòng)如下：

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
冒氣泡；氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰
	Ca(OH)2

【實(shí)驗(yàn)反思】
理由是若固體為CaH₂，遇水反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生相同的現(xiàn)象。
主要的實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和相應(yīng)的結(jié)論：
取等質(zhì)量的氫化鈣和待測固體，分別放入兩支試管中，加入足量的水，使其充分反應(yīng)，收集產(chǎn)生的氣體，比較反應(yīng)產(chǎn)生氣體的體積。若體積相等，說明玻璃管中Ca完全轉(zhuǎn)化為CaH₂；若不相等，則說明Ca未完全轉(zhuǎn)化為CaH₂。
【反思討論】
（1） CaH₂ +2H₂O      Ca(OH)₂ + 2H₂↑。
（2） 便于攜帶、避免爆炸危險(xiǎn)。
（3） 檢驗(yàn)裝置的氣密性。

試題分析：【猜想與實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋
① 取少量硬質(zhì)玻璃管中的固體于試管中，滴入少量的水，收集產(chǎn)生的氣體，并用燃著的木條點(diǎn)燃	冒氣泡；氣體燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰	有氫氣生成
② 繼續(xù)向溶液中滴加酚酞	呈紅色	生成Ca(OH)2（填化學(xué)式）

【實(shí)驗(yàn)反思】乙同學(xué)認(rèn)為由以上探究活動(dòng)還不能得出猜想1正確，理由是CaH₂ +2H₂O      Ca(OH)₂ + 2H₂↑，若固體為CaH₂，遇水反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生相同的現(xiàn)象；可以通過以下操作驗(yàn)證：取等質(zhì)量的氫化鈣和待測固體，分別放入兩支試管中，加入足量的水，使其充分反應(yīng)，收集產(chǎn)生的氣體，比較反應(yīng)產(chǎn)生氣體的體積。若體積相等，說明玻璃管中Ca完全轉(zhuǎn)化為CaH₂；若不相等，則說明Ca未完全轉(zhuǎn)化為CaH₂。
【反思討論】
（1）CaH₂與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaH₂ +2H₂O      Ca(OH)₂ + 2H₂↑。
（2）登山運(yùn)動(dòng)員用氫化鈣固體作能源提供劑，與氫氣相比，其優(yōu)點(diǎn)是便于攜帶、避免爆炸危險(xiǎn)。
（3）制備氣體的裝置不能漏氣，故制備CaH₂裝置中，玻璃管a的作用是檢驗(yàn)裝置的氣密性。
點(diǎn)評(píng)：根據(jù)題中給定的信息，分析實(shí)驗(yàn)裝置和所用藥品的性質(zhì)，根據(jù)裝置和藥品性質(zhì)來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，才能得到探究的結(jié)果。書寫化學(xué)方程式要遵循客觀事實(shí)和質(zhì)量守恒定律兩個(gè)原則，注意化學(xué)式要正確，不要忘記反應(yīng)條件、氣體或者沉淀符號(hào)。