氫化鈣(CaH2)固體是一種儲氫材料,是登山運動員常用的能源提供劑。
【閱讀資料】
①堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物;
②鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣;
③氫化鈣要密封保存,遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣。
【氫化鈣的制備】
氫化鈣通常用氫氣與鈣加熱制得。某化學(xué)興趣小組設(shè)計的制取裝置如圖1所示(固定裝置省略)。

回答下列問題:
(1)裝置A中制取氫氣的化學(xué)方程式為                                                 。
(2)裝置B的作用是                                                               
(3)裝置C中制取氫化鈣的化學(xué)方程式為                                              。
(4)若不改變溫度,整套裝置氣密性的檢查方法是                                       。
【產(chǎn)品的定量測定】
通過上述方法制得的氫化鈣樣品中;煊形赐耆磻(yīng)的鈣(其余可能的雜質(zhì)忽略不計)。樣品純度的測定步驟如下:
①檢查裝置氣密性,裝入藥品,按圖2(固定裝置省略)所示連接儀器;
②調(diào)整水準(zhǔn)管高度,使量氣裝置兩邊的液面保持同一水平。讀取液面所在的刻度數(shù)據(jù)為10.0mL;
③將Y形管慢慢傾斜,直到A端的水全部與B端的樣品混合;
④反應(yīng)結(jié)束,冷卻至室溫,再次讀取液面所在刻度數(shù)據(jù)為110.0mL。
回答下列問題:
(5)如何判斷樣品與水完全反應(yīng):                                                     。
(6)反應(yīng)生成氫氣的體積為                 mL。
(7)已知該實驗條件下,氫氣的密度為0.09mg/mL,樣品中氫化鈣的純度為      (結(jié)果精確到0.1%)。
(1)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ (2) 吸收水蒸氣和部分氯化氫氣體 (3)Ca+H2CaH2;
(4)將活塞關(guān)閉后,往分液漏斗中加入適量的水,用手指堵住裝置D的導(dǎo)管口,打開活塞,若氣密性良好,可觀察到分液漏斗內(nèi)的液面幾乎不下降(合理答案均可);
(5)量氣管中液面不再變化(合理答案均可);(6)100.0; (7)88.4%

試題分析:(1)依據(jù)鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)原理書寫方程式。鋅粒與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣,反應(yīng)的方程式是:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;
(2)根據(jù)堿石灰的成分和其中物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物,氧化鈣與水可反應(yīng),氫氧化鈉可作干燥劑,且與鹽酸能反應(yīng),所以該裝置的作用是吸收水蒸氣和部分氯化氫氣體;
(3)依據(jù)反應(yīng)物、生成物和反應(yīng)條件書寫方程式。鈣和氫氣在加熱的條件下生成氫化鈣,方程式是Ca+H2CaH2;
(4)根據(jù)檢查裝置氣密性的方法和題目要求分析解答。要檢查該套裝置的氣密性,可以將活塞關(guān)閉后,往分液漏斗中加入適量的水,然后用手指堵住裝置D的導(dǎo)管口,打開活塞,觀察分液漏斗內(nèi)的液面變化判斷裝置是否漏氣;
(5)根據(jù)裝置特點和氫化鈣與水反應(yīng)生成氫氣進(jìn)行分析。由于氫化鈣與水反應(yīng)生成氫氣,所以判斷樣品與水是否完全反應(yīng),可以觀察右邊的量氣管中液面,若不再變化,則已完全反應(yīng);
(6)氫氣的體積等于反應(yīng)前后液面差,為:110.0mL﹣10.0mL=100.0mL;
(7)依據(jù)氫氣的質(zhì)量=氫氣的體積×氫氣的密度求出氫氣的質(zhì)量,再結(jié)合氫化鈣與水反應(yīng)方程式及鈣與水反應(yīng)方程式,求出氫化鈣的質(zhì)量,進(jìn)而計算樣品中氫化鈣的純度。反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量是:100.0mL×0.09mg/mL=9mg。設(shè)樣品中氫化鈣的質(zhì)量是X,生成氫氣質(zhì)量為Y,則鈣的質(zhì)量為100mg﹣X,鈣與水反應(yīng)生成氫氣質(zhì)量為9mg﹣Y,則
CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2
42                  4
X                   Y

解得Y=
Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2
40                 2
100mg﹣X           9mg﹣Y
根據(jù):
將Y=代入
解得X=88.4mg
所以樣品中氫化鈣的純度為:×100%=88.4%。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

某些金屬工藝品的外觀有銀白色的金屬光澤,小琳認(rèn)為它可能和鐵一樣,有磁性,在討論時,小靜同學(xué)提出 “我們可以先拿磁鐵來吸一下”,小靜同學(xué)的這一想法,屬于科學(xué)探究中的 (     )
A.假設(shè)和猜想B.設(shè)計實驗C.操作實驗D.做出結(jié)論

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對教材中“測定空氣里氧氣含量”的實驗做了改進(jìn),在密閉容器里進(jìn)行磷的燃燒,以防止產(chǎn)生的白煙污染空氣。他們設(shè)計了圖示實驗:選用容積為50 mL的試管作反應(yīng)容器,選用50mL的注射器(開始時活塞處于20 mL刻度處)來測量磷燃燒時所消耗氧氣的體積。

I.實驗操作步驟如下:
(1)檢查裝置的氣密性。
(2)裝入藥品,連接好儀器。
(3)夾緊彈簧夾,加熱白磷,觀察現(xiàn)象。  
(4)等燃燒結(jié)束,試管冷卻后打開彈簧夾,觀察現(xiàn)象。
II.實驗現(xiàn)象記錄:
在步驟(3)中加熱時觀察到白磷燃燒,產(chǎn)生                     ,此時活塞        移動(填“向左”或“向右”或“不”)。
在步驟(4)中待裝置冷卻后,打開彈簧夾,觀察到活塞慢慢        移動(填“向左”或“向右”),最終停在約        mL刻度處(取整數(shù)值)。
Ⅲ.實驗結(jié)論:氧氣占空氣的體積分?jǐn)?shù)約為                。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

草酸(H2C2O4)是一種有機(jī)酸,其晶體(C2H2O4·2H2O)是一種無色晶體,熔點較低,加熱會熔化、氣化和分解。草酸晶體受熱分解生成碳的氧化物和水。
某化學(xué)課外興趣小組對草酸晶體受熱分解進(jìn)行了以下探究實驗。
【提出問題】如何通過實驗確定碳的氧化物的成分。
【猜想】
猜想1
猜想2
猜想3
只有CO
只有       
CO、CO2都有
 
【設(shè)計實驗】基于猜想3,興趣小組同學(xué)設(shè)計了如下實驗裝置:

【實驗探究】
(1)實驗過程中觀察到      裝置(填字母)中的澄清石灰水變渾濁,證明有CO2氣體。
(2)實驗過程中還觀察到以下實驗現(xiàn)象:①C裝置中澄清石灰水不變渾濁;②E裝置中        ;③F裝置中澄清石灰水變渾濁,證明有CO氣體。
【實驗結(jié)論】通過實驗探究證明:猜想3成立。
草酸分解的化學(xué)方程式是                           。
【問題討論】
(1)C裝置的作用是                  ;D裝置的作用是                     。
(2)裝置末端酒精燈的作用是                   。
【實驗反思】
(1)如圖G是用來加熱草酸晶體的裝置。請寫出標(biāo)號儀器的名稱①            ;②             。
小華認(rèn)為該裝置錯誤,正確的應(yīng)是試管口略向下傾斜,你認(rèn)為小華的判斷         (選填:“正確”或“不正確”),理由是                        。

(2)實驗室也可用加熱草酸晶體的方法獲得CO。CO是一種無色、無味的劇毒氣體,其密度比空氣略小,難溶于水。CO使人體中毒的原因是      ;收集CO可用H裝置,氣體應(yīng)從       端進(jìn)入(選填“a”或“b”)

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

圖中的各物質(zhì)是初中化學(xué)常見物質(zhì)。請根據(jù)圖示回答:

(1)化合物X中的元素共有      種;
(2)反應(yīng)②的基本類型為                ;
(3)若常溫下Y為無色液體,則A為        ;反應(yīng)②的化學(xué)方程式可能為           。

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)將光亮的鎂條放入滴有酚酞的NaHCO3飽和溶液中,產(chǎn)生大量氣泡和白色固體,溶液紅色加深.
(一)溶液紅色加深,則反應(yīng)后溶液的堿性       (填“增強(qiáng)”、“不變”或“減弱”).
(二)為確定氣體和固體的成分,該同學(xué)進(jìn)行了如下的探究.
(1)點燃產(chǎn)生的氣體,火焰淡藍(lán)色;將燃燒產(chǎn)物通入澄清石灰水中,無現(xiàn)象.則該氣體為  (寫化學(xué)式).
(2)對白色固體做出如下猜測并進(jìn)行實驗:
【猜測】
查閱資料1:Mg(HCO32能溶于水.
①白色固體可能是MgCO3;
②白色固體可能是             
③白色固體可能是MgCO3和Mg(OH)2
【實驗】
①取洗凈后的白色固體,加入足量的          溶液,觀察到             ,則白色固體一定含有MgCO3
查閱資料2:MgCO3、Mg(OH)2加熱易分解,分別生成兩種氧化物.
②為進(jìn)一步確定白色固體的組成,該同學(xué)進(jìn)行了定量實驗:
稱取干燥的白色固體22.6g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部先通過濃硫酸,濃硫酸增重1.8g,則白色固體中含有         ,再通過堿石灰,堿石灰增重8.8g,則固體中各成分的質(zhì)量比為                     

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

幾年前,一輛載滿20t電石的掛車,在浙江濱江區(qū)燃起熊熊大火并伴有大量黑煙.事故路面上灑落了五六百米燃著的石頭.這輛貨車在雨中整整燃燒了一天,消防官兵對大火也束手無措,場面讓人震撼.大家對電石的化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了濃厚的興趣,請你一起與他們完成下列探究活動.
【查閱資料】電石的主要成分是碳化鈣(CaC2),可以與水反應(yīng)生成一種可燃性氣體及白色固體.常見的可燃性氣體中,乙炔(C2H2)燃燒時伴有大量黑煙.
【猜想與假設(shè)】
電石與水反應(yīng)生成的可燃性氣體是:氧氣、氫氣或乙炔(C2H2);電石與水反應(yīng)生成的白色固體是:氧化鈣、氫氧化鈣或碳酸鈣.大家做出以上推斷的理由是                 
大家討論后一致認(rèn)為該氣體不可能是氧氣,原因是                  ,白色固體不可能是氧化鈣,原因是(用化學(xué)方程式表示)                         
【實驗探究】
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
(1)取適量電石加水反應(yīng),收集生成的氣體,驗純后點燃.
氣體燃燒,產(chǎn)生黃色火焰并伴有濃烈黑煙.
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是       
(2)取適量反應(yīng)后生成的固體于試管中,滴加過量稀鹽酸.
固體溶解,            
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體不是碳酸鈣
(3)取適量反應(yīng)后生成的固體于試管中加水,向上層清液中滴加2~3滴      
溶液變紅
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體是氫氧化鈣
 
【反思交流】載有電石的貨車可以在雨中整整燃燒一天而不熄滅,說明電石與水的反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:實驗題

化學(xué)小組同學(xué)探究“酸的化學(xué)性質(zhì)”,請你參與并完成下列部分實驗內(nèi)容.
實驗過程
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
 

①號試管:固體溶解,產(chǎn)生氣泡,放熱;
②號試管:     
a、金屬活動性:
   銅(填“>”或“<”)
b、涉及到的化學(xué)方程式          
(2)

③號試管:綠色粉末逐漸溶解,產(chǎn)生氣泡,溶液顯藍(lán)色.
④號試管:綠色粉末逐漸溶解,產(chǎn)生氣泡,溶液顯綠色.
Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+3H2O+CO2
Cu2(OH)2CO3+4HCl═2CuCl2+3H2O+CO2
 
【發(fā)現(xiàn)問題】堿式碳酸銅與稀硫酸反應(yīng)形成的CuSO4溶液顯藍(lán)色,而與鹽酸反應(yīng)形成的CuCl2溶液顯綠色.
【提出問題】同樣都含有Cu2+,為什么③號試管中的CuSO4溶液顯藍(lán)色,而④號試管中的CuCl2溶液顯綠色.
【猜想與假設(shè)】猜想一:若溶液中Cu2+顯藍(lán)色,則SO42+對Cu2+顯色無影響,而Cl對Cu2+顯色有影響;
猜想二:若溶液中Cu2+顯綠色,則                 
猜想三:…
【實驗驗證】同學(xué)們用下列兩種不同方案初步驗證猜想一,請你補全實驗所需試劑:
方案一:取少量③號試管中的溶液于另一支試管中,向其中加入       ,觀察到預(yù)期實驗現(xiàn)象,猜想一正確.
方案二:取少量④號試管中的CuCl2溶液于另一支試管中,向其中加入      ,觀察到預(yù)期實驗現(xiàn)象,猜想一正確.
【評價與反思】同學(xué)們在實驗探究的過程中,體會到了溶液顏色成因復(fù)雜,相關(guān)知識還有待進(jìn)一步學(xué)習(xí).

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

圖甲是探究質(zhì)量守恒的實驗裝置,錐形瓶內(nèi)插有一根上端系有一小氣球、下端能與白磷接觸的玻璃管.
(1)引燃白磷,氣球脹大,待錐形瓶冷卻至室溫后,又看到氣球變癟,其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:          ;在玻璃管上方系一氣球的主要目的是                    
(2)實驗結(jié)束后(錐形瓶已冷卻到室溫),將錐形瓶瓶口倒置于盛滿水的水槽中(如圖乙所示,瓶口貼緊水面),拔下瓶塞,發(fā)現(xiàn)水進(jìn)入錐形瓶中,則進(jìn)入瓶中的水約占錐形瓶的容積的      
(3)由質(zhì)量守恒定律可知,化學(xué)反應(yīng)前后,一定不變的是     .(填序號)
①原子種類         ②原子數(shù)目      ③分子種類    ④分子數(shù)目      ⑤元素種類
⑥物質(zhì)種類.

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同步練習(xí)冊答案