Question

【題目】（10分）氫化鈣固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑。某探究小組的同學(xué)通過查閱資料得知，氫化鈣（CaH2）與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣。

請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

探究小組的同學(xué)把一定量的CaH2加入碳酸鈉溶液中，充分反應(yīng)后過濾，得到濾渣和濾液，經(jīng)檢驗(yàn)濾渣的成分是碳酸鈣。

【提出問題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么？

【猜想與假設(shè)】猜想一：氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈣

猜想二：氫氧化鈉、碳酸鈉

猜想三：

猜想四：氫氧化鈉

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

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】

實(shí)驗(yàn)	現(xiàn)象	結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一：取濾液，向其中滴入少量碳酸鈉溶液	無明顯現(xiàn)象	猜想 不成立
實(shí)驗(yàn)二：另取濾液，向其中加入足量稀鹽酸		猜想二成立

【反思與拓展】

①若向氯化銨的濃溶液中加一定量CaH2，充分反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體是 ；

②登山運(yùn)動(dòng)員常用CaH2作為能源提供劑，與氫氣相比，其優(yōu)點(diǎn)是 。

【定量分析】

探究小組的同學(xué)稱取氫化鈣樣品的質(zhì)量為10g，加入碳酸鈉溶液中（假設(shè)氫化鈣樣品中的雜質(zhì)不反應(yīng)），充分反應(yīng)后過濾、洗滌、烘干，得到濾渣質(zhì)量為20g，試計(jì)算氫化鈣樣品中氫化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(要求寫出計(jì)算過程)

Answer 1

【答案】CaH2+2H2O＝Ca(OH)2+2H2↑

【猜想與假設(shè)】氫氧化鈉，氫氧化鈣 ； 猜想一 Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】猜想三不成立 ；有氣泡產(chǎn)生

【反思與拓展】NH3，H2 固體便于攜帶 84%

【解析】

試題分析：氫化鈣（CaH2）與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣對應(yīng)的方程式為CaH2+2H2O＝Ca(OH)2+2H2↑；產(chǎn)生的氫氧化鈣會和碳酸鈉反應(yīng)，有三種情況，一種是恰好反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)果是：氫氧化鈉；第二種是氫氧化鈣不足，反應(yīng)結(jié)果是：氫氧化鈉和碳酸鈣；第三種是氫氧化鈣過量，反應(yīng)結(jié)果是：氫氧化鈣和氫氧化鈉；因?yàn)?/span>Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH，所以猜想三不合理；取濾液，向其中滴入少量碳酸鈉溶液，無明顯現(xiàn)象，說明沒有氫氧化鈣了，因此猜想三不成立；另取濾液，向其中加入足量稀鹽酸，如果猜想二成立說明含有碳酸鈉，因此現(xiàn)象中會有氣體產(chǎn)生。若向氯化銨的濃溶液中加一定量CaH2，充分反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體是NH3，H2，因?yàn)闅溲趸�鈣和氯化銨反應(yīng)生成氨氣；登山運(yùn)動(dòng)員常用CaH2作為能源提供劑，與氫氣相比，其優(yōu)點(diǎn)是固體便于攜帶。設(shè)生成碳酸鈣的質(zhì)量為20克需要?dú)溲趸�鈣的質(zhì)量為X ，

Ca(OH)2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaOH

74 100

X 20克 求得X=14.8克，

設(shè)生成氫氧化鈣的質(zhì)量為14.8克需要?dú)浠�鈣的質(zhì)量為Y，

CaH2+2H2O＝Ca(OH)2+2H2↑

42 74

Y 14.8克 求得Y=8.4克

所以氫化鈣樣品中氫化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=8.4克／10克×100%=84%。