Question

4．電石，學名碳化鈣（CaC₂），以焦炭和碳酸鈣為原料生產碳化鈣并制備重要工業(yè)原料乙炔（C_xH_y）氣體的原理如圖．

【實驗探究】
（1）氣體C有毒，寫出固體A和焦炭反應得到碳化鈣的化學方程式為CaO+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaC₂+CO↑．
（2）小組同學對固體D提出三種猜想：
猜想一：氧化鈣；
猜想二：氫氧化鈣；
猜想三：碳酸鈣．
同學們經過分析將猜想一排除了，理由是氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣．
（3）檢驗固體D：取樣，滴加足量的稀鹽酸，觀察到固體溶解，無氣泡產生，猜想二正確．
【組成測定】
（一）實驗設計：
將一定量的乙炔（C_xH_y）在足量的氧氣中完全燃燒，生成的氣體全部緩緩通過下圖Ⅱ裝置（選填“Ⅰ”或“Ⅱ”）．

（二）實驗測定：（小資料：乙炔的相對分子質量為26）
實驗數(shù)據(jù)記錄于下表中，試通過計算，確定乙炔的化學式．

	反應前質量/g	反應后質量/g
裝置①	125.3	127.1
裝置②	78.2	87.0

結論：乙炔的化學式C₂H₂．
【歸納小結】寫出碳化鈣與水反應的化學方程式：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑．

Answer 1

分析 【實驗探究】
碳酸鈣在高溫條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳，一氧化碳和二氧化碳中都含有碳元素和氧元素，一氧化碳有毒；
氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣；
氫氧化鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣和水；
【組成測定】
濃硫酸具有吸水性，可以用來吸收水蒸氣；
氫氧化鈉能和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，因此可以用來吸收二氧化碳；
碳化鈣與水反應生成乙炔和氫氧化鈣．

解答 解：【實驗探究】
（1）氧化鈣和碳在高溫條件下反應生成碳化鈣和一氧化碳，反應的化學方程式為：CaO+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaC₂+CO↑．
故填：CaO+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaC₂+CO↑．
（2）同學們經過分析將猜想一排除，理由是氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣．
故填：氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣．
（3）取樣，滴加稀鹽酸，觀察到固體溶解，無氣泡產生，猜想二正確．
故填：固體溶解，無氣泡產生．
【組成測定】
（一）將一定量的乙炔（C_xH_y）完全燃燒，生成的氣體全部緩緩通過下圖Ⅱ裝置，這樣可以避免氣體通過氫氧化鈉溶液時帶出水蒸氣．
故填：Ⅱ．
（二）生成水的質量為：127.1g-125.3g=1.8g，
生成二氧化碳質量為：87.0g-78.2g=8.8g，
8.8g二氧化碳中碳元素的質量為：8.8g×$\frac{12}{44}$×100%=2.4g；                                
1.8g水中氫元素的質量為：1.8g×$\frac{2}{18}$×100%=0.2g；
 根據(jù)題意有：$\frac{12X}{y}$=$\frac{2.4g}{0.2g}$，
$\frac{x}{y}$=$\frac{1}{1}$，
一個乙炔分子中共有四個原子構成，因此乙炔的化學式是C₂H₂．
故填：C₂H₂．
【歸納小結】
碳化鈣與水反應生成乙炔和氫氧化鈣，反應的化學方程式為：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
故填：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
故本題答案為：
（1）CaO+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ CaC₂+CO↑；
（2）氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣；
（3）固體溶解，無氣泡產生；（一） II；   （二）C₂H₂；
【歸納小結】CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．