氫化鈣(CaH2)是一種常用的儲(chǔ)氫材料,也是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑.

[資料在線]

Ⅰ.金屬鈣的活動(dòng)性很強(qiáng),遇水即刻劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣,同時(shí)產(chǎn)生一種氣體.

Ⅱ.氫化鈣要密封保存,一旦接觸到水就發(fā)生反應(yīng),放出氫氣.

Ⅲ.用氫氣與金屬鈣加熱的方法可制得氫化鈣.

Ⅳ.白色的無(wú)水硫酸銅粉末吸水后會(huì)變藍(lán).

[探究一:定性分析]

(1)對(duì)于“金屬鈣與水反應(yīng)生成的氣體”有如下猜想:甲.氧氣,乙.氫氣

你支持________(填“甲”、“乙”)觀點(diǎn),理由是________.

(2)CaH2中氫元素的化合價(jià)是________,寫(xiě)出CaH2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式________;

(3)登山運(yùn)動(dòng)員常攜帶氫化鈣作為能源提供劑,與攜帶氫氣相比,其優(yōu)點(diǎn)是________;

(4)用氫氣與金屬鈣加熱可得到氫化鈣,以下是反應(yīng)裝置圖.

裝置A中裝有鋅粒和稀硫酸,請(qǐng)寫(xiě)出其反應(yīng)的化學(xué)方程式________,裝置B中裝有無(wú)水氯化鈣,其作用是________,若要證明進(jìn)入C裝置中的氫氣已經(jīng)干燥,在B、C之間應(yīng)連接下圖中的哪個(gè)裝置:________(填①或②),現(xiàn)象是________.

(5)制備CaH2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,在溶液中滴入酚酞后顯紅色.該同學(xué)據(jù)此判斷:上述實(shí)驗(yàn)確有CaH2生成.你認(rèn)為是否正確________(填“是”或“否”);原因是________.

[探究二:產(chǎn)物定量測(cè)定]

測(cè)定原理:根據(jù)金屬鈣、氫化鈣都能與水反應(yīng)生成氣體的原理,采用測(cè)定氣體的體積的方法.

(1)取氫化鈣樣品與水反應(yīng),利用下圖裝置測(cè)定生成的氣體體積時(shí),在________即進(jìn)行收集(填字母).

A.氣泡連續(xù)均勻時(shí)

B.剛開(kāi)始有氣泡時(shí)

(2)利用該裝置,測(cè)得的氣體體積總是會(huì)偏小,同學(xué)討論后采用下圖裝置測(cè)定氣體體積.該裝置的優(yōu)點(diǎn)是________,如何實(shí)現(xiàn)A中的水與B中樣品接觸而發(fā)生反應(yīng)________.

(3)稱(chēng)取46 mg所制得的氫化鈣樣品,注射器D開(kāi)始時(shí)活塞停留在10 mL刻度處,反應(yīng)結(jié)束后充分冷卻,活塞最終停留57.04 mL刻度處.試通過(guò)計(jì)算求出樣品中氫化鈣的純度(即氫化鈣在樣品中的質(zhì)量分?jǐn)?shù))是________.(設(shè)該條件下每11.2 mL氫氣的質(zhì)量為1 mg)

[反思提高]

(1)上述實(shí)驗(yàn)在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室內(nèi),通過(guò)托盤(pán)天平等稱(chēng)量工具_(dá)_______(填“能”、“不能”)完成.

(2)測(cè)量小組利用電子天平,采用如下圖所示方法以反應(yīng)前后失去的質(zhì)量來(lái)求算純度,結(jié)果純度的測(cè)定值偏________.

答案:
解析:

  [探究一:定性分析]

  (1)乙 鈣與水反應(yīng)若生成氧氣,反應(yīng)前后氫氧原子個(gè)數(shù)比不守恒(反應(yīng)前氫氧原子個(gè)數(shù)比為2/1,反應(yīng)后會(huì)大于2/1).(其他合理方案也可)

  (2)-1 CaH2+2H2OCa(OH)2+2H2

  (3)固體燃料攜帶方便,且水是登山運(yùn)動(dòng)員必須攜帶物質(zhì),有水就能提供出高能量的氫能

  (4)Zn+H2SO4ZnSO4+H2; 除去氫氣中混有的水蒸氣;②; 無(wú)水硫酸銅不變色

  (5)否 因?yàn)镃a+2H2OCa(OH)2+H2↑(文字表述也可以)

  [探究二:產(chǎn)物定量測(cè)定]

  (1)B;

  (2)優(yōu)點(diǎn)(以下4點(diǎn)只要學(xué)生答出其中一點(diǎn)即得1分)

 、倥懦恕耙蛞后w加入引起氣體排出導(dǎo)致的氣體體積測(cè)定誤差”的可能;

 、诒苊饬藢(shí)驗(yàn)操作時(shí),無(wú)論塞緊橡皮塞的動(dòng)作多快,都會(huì)有氣體逸散的可能;

 、勰z皮管能使兩支管內(nèi)中氣體壓強(qiáng)保持平衡,便于管A中液體順利流入管B;

  ④評(píng)價(jià)氣球:氣球膨脹過(guò)程還可以在一定程度上緩沖一下壓強(qiáng),以防氫氣直接快速進(jìn)入注射器,造成活塞脫落,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失。

  因?yàn)锳B管連接處均有膠皮管連接,所以慢慢傾斜A管,直至液體流入B

  (3)[解]設(shè):樣品中CaH2的質(zhì)量為X,反應(yīng)后生成的H2質(zhì)量為X1;

樣品中金屬Ca的質(zhì)量為Y,反應(yīng)后生成的H2質(zhì)量為Y1;

  質(zhì)量分?jǐn)?shù):42 mg/46 mg×100%=91.30%

  [反思提高](1)不能

  (2)偏低.


練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式.

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(1)市場(chǎng)上銷(xiāo)售的食鹽種類(lèi)有加鈣鹽、加鋅鹽、加碘鹽等,這里的“鈣”、“鋅”、“碘”是指             (填“分子”、“原子”、“離子”或“元素”)。

所謂“加碘鹽”是指在一定量的食鹽中加入一定量的碘酸鉀(化學(xué)式為KIO3),則

碘酸鉀中碘元素的化合價(jià)為               。

(2)煤、石油和_________常被稱(chēng)為化石燃料,大量燃煤(含雜質(zhì)硫、氮等)造成的主要環(huán)境問(wèn)題有           (答出一點(diǎn)即可)。

(3)氫化鈣(CaH2)固體可用于登山隊(duì)員的能源提供劑,它和水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣。則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                               

 

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(1)CaH2中鈣元素為+2價(jià),氫元素的化合價(jià)為            。

(2)現(xiàn)有875g氫化鈣固體能源(含CaH296%,雜質(zhì)不參加反應(yīng)),與足量水反應(yīng)可生成多少克氫氣?

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