Question

【題目】電石是一種重要的化工原料。同學們借助網絡資源和化學實驗對電石的性質和變化進行如下的科學探究，請你也參與其中。

（查閱資料）

①電石的主要成分為碳化鈣（化學式為CaC2），碳化鈣與水反應生成一種白色固體和一種可燃性氣體。

②將紫甘藍汁液分別滴入下列液體中，顯示的顏色如下表：

液體名稱	白醋	食鹽溶液	肥皂水	純堿溶液
紫甘藍汁液顯示的顏色	紅色	藍紫色	藍色	綠色

（作出猜想）根據碳化鈣及水的組成推測：①碳化鈣與水反應生成的白色固體可能是___________（寫出兩種物質）。

②碳化鈣與水反應生成的可燃性氣體可能是H2、CH4或C2H2（乙炔）。

（實驗探究）同學們在老師的指導下，按如下步驟進行實驗：

（1）取適量的電石加水，劇烈反應，放出大量的熱，產生無色氣體。

（2）收集反應生成的氣體，驗純后點燃，發現氣體燃燒時產生黃色火焰并伴有濃烈黑煙，因此該氣體不可能是_____________。

（3）分別取反應生成的白色固體于兩支試管中，進行如下的操作：

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①向一支試管中滴加足量的稀鹽酸	固體溶解，但無氣體產生	白色固體是________
②向另一支試管中加入適量的水，振蕩、靜置，再向上層清液中滴加_________	溶液變為綠色

（實驗結論）碳化鈣與水反應的化學方程式為___________。

（問題交流）

（1）存放電石的庫房若發生火災，___________（填“能”或“不能”）用水撲救。

（2）乙炔（C2H2）含碳量極高，它在空氣中燃燒會冒出濃厚的黑煙（炭黑）。要使乙炔氣體充分燃燒，常采用的方法是_____________。

Answer 1

【答案】氫氧化鈣、碳酸鈣[或Ca（OH）2、CaCO3] H2、CH4 紫甘藍汁液 氫氧化鈣[或Ca（OH）2] 不能 提高氧氣濃度

【解析】

作出猜想：根據碳化鈣及水的組成可知，兩者反應生成的白色固體可能是氫氧化鈣或碳酸鈣。實驗探究：

（1）取適量的電石加水，劇烈反應，放出大量的熱，產生無色氣體。

（2）因為電石與水反應生成的氣體被點燃后產生黃色火焰并伴有濃烈黑煙，因此該氣體不可能是H2或CH4。

（3）向白色固體中滴加足量稀鹽酸，固體溶解，但不產生氣體，說明白色固體不是碳酸鈣。再向白色固體溶解后的上層清液里滴加紫甘藍汁液，溶液會變為綠色，說明白色固體是堿性物質，即氫氧化鈣。

實驗結論：碳化鈣與水反應生成氫氧化鈣和乙炔氣體，化學方程式為。

問題交流：（1）因為碳化鈣與水反應放熱，且生成可燃性氣體，所以存放電石的庫房若發生火災，不能用水撲救，否則易引起燃燒、爆炸。

（2）由于C2H2的含碳量極高，約為92.3%，而空氣中氧氣濃度又不高，因此它在空氣中燃燒會冒出濃厚的黑煙；要使C2H2充分燃燒，最常采用的方法就是使用高濃度的氧氣。