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】

電石與水反應生成的可燃性氣體是:氧氣、氫氣或乙炔(C2H2);電石與水反應生成的白色固體是: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(用化學方程式表示) 

【實驗探究】

實驗步驟

實驗現(xiàn)象

實驗結論

(1)取適量電石加水反應,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.

電石與水反應產(chǎn)生的氣體是乙炔

(2)取適量反應后生成的固體于試管中,滴加過量稀鹽酸.

固體溶解, 

電石與水反應產(chǎn)生的固體不是碳酸鈣

(3)取適量反應后生成的固體于試管中加水,向上層清液中滴加2~3滴酚酞試液

溶液變紅

電石與水反應產(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是 (填“吸熱”或“放熱”)反應.


【考點】實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律;證明碳酸鹽;生石灰的性質(zhì)與用途;質(zhì)量守恒定律及其應用;書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式.

【專題】實驗方法和過程的探究;科學探究.

【分析】化學反應遵循質(zhì)量守恒定律,即反應前后元素種類不變,原子種類和總個數(shù)不變;

氧氣能夠支持燃燒,但是不能燃燒;

氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣;

碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳;

氫氧化鈣溶液顯堿性,能使酚酞試液變紅色;

根據(jù)實驗現(xiàn)象可以判斷反應是否放熱.

【解答】解:【猜想與假設】

電石與水反應生成的可燃性氣體是:氧氣、氫氣或乙炔(C2H2);電石與水反應生成的白色固體是:氧化鈣、氫氧化鈣或碳酸鈣.做出以上推斷的理由是反應前后元素的種類不變;

大家討論后一致認為該氣體不可能是氧氣,原因是氧氣不具有可燃性;

白色固體不可能是氧化鈣,原因是氧化鈣能和水負影視城氫氧化鈣,反應的化學方程式為:CaO+H2O═Ca(OH)2

故填:反應前后元素的種類不變;氧氣不具有可燃性;CaO+H2O═Ca(OH)2

【實驗探究】

實驗步驟

實驗現(xiàn)象

實驗結論

(1)取適量電石加水反應,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.

電石與水反應產(chǎn)生的氣體是乙炔

(2)取適量反應后生成的固體于試管中,滴加過量稀鹽酸.

固體溶解,沒有氣泡產(chǎn)生.

電石與水反應產(chǎn)生的固體不是碳酸鈣

(3)取適量反應后生成的固體于試管中加水,向上層清液中滴加2~3滴酚酞試液.

溶液變紅

電石與水反應產(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是放熱反應.

故填:放熱.

【點評】實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn),因此要學會設計實驗、觀察實驗、分析實驗,為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎.


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