Question

【題目】I．氫化鈣是固體登山運動員常用的能源提供劑．某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣．

請回答下列問題：

（1）請選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序為__________（填儀器接口的字母編號）

（2）根據完整的實驗裝置進行實驗，實驗步驟如下：檢查裝置氣密性后，裝入藥品；打開分液漏斗活塞_________（請按正確的順序填入下列步驟的標號）．

A．加熱反應一段時間 B．收集氣體并檢驗其純度

C．關閉分液漏斗活塞 D．停止加熱，充分冷卻

（3）已知鈣與氫化鈣固體在外觀上相似，現設計一個實驗，用化學方法區分鈣與氫化鈣，請完善以下實驗的簡要步驟及觀察到的現象：取適量氫化鈣，在加熱條件下與________反應，將反應氣相產物通過裝有_______的容器，觀察到容器內固體顏色變化為________；取鈣做類似實驗，觀察不到類似的反應現象．

II．某化學興趣小組發現，往CuSO4溶液中加入一定濃度的Na2CO3溶液得到的藍色沉淀，若加入NaOH溶液則得到淺綠色沉淀。為此，小組同學對藍色沉淀成份作了如下探究：

該小組同學利用下列裝置通過實驗測定其組成

（1）檢查裝置氣密性并裝好藥品后，點燃酒精燈前應進行的操作是______________。

（2）通過查找資料得知，該淺綠色沉淀物可能是溶解度最小的堿式硫酸銅（化學式CuSO4·3Cu(OH)2）。請你設計一個實驗，證明濁液中的淺綠色沉淀物中是否含有硫酸根離子的方法__________________________________。

Answer 1

【答案】i→e，f→d，c→j，k（或k，j）→a BADC干燥氧氣反應無水硫酸銅由白色變為藍色通過量的空氣并稱量C、D的質量將濁液過濾，并把沉淀用蒸餾水洗滌至洗滌液用BaCl2溶液檢驗不出SO2-4后，加入足量稀鹽酸溶解淺綠色沉淀，再用BaCl2溶液檢驗，若溶液中有大量白色沉淀生成，則淺綠色沒淀中有SO42-

【解析】

I．（1）一般制備純凈干燥的氣體的實驗裝置的順序為：制備裝置→除雜裝置→干燥裝置等；

（2）實驗過程中要保證整個裝置內已充滿氫氣，實驗的操作程序是：檢查裝置的氣密性→產生氫氣→收集氫氣并進行驗純→加熱反應→停止加熱→繼續通氫氣至冷卻→停止通入氫氣；

（3）區分鈣和氫化鈣時可利用其組成、性質的差異來判斷；

II．（1）試驗通過驗證并測定水以及二氧化碳的存在、質量來確定沉淀的組成情況；

（2）根據硫酸根的特征離子反應：可以和鋇離子反應生成硫酸鋇沉淀來分析．

I．（1）鈣屬于極活潑的金屬，極易與水反應生成氫氧化鈣和氫氣，制備的氫氣中會混有水蒸氣和氯化氫，在與鈣化合之前需要除雜和干燥，分別選用氫氧化鈉和濃硫酸；同時為防止空氣中水蒸氣進入，還需要連接干燥管，所以正確的順序為：i→e，f→d，c→j，k（或k，j）→a；

（2）實驗過程中要保證整個裝置內已充滿氫氣，實驗的操作程序是：檢查裝置的氣密性→產生氫氣→收集氫氣并進行驗純→加熱反應→停止加熱→繼續通氫氣至冷卻→停止通入氫氣；正確的順序：BADC。

（3）CaH2可以和氧氣在加熱條件下反應生成水，可用無水硫酸銅檢驗，現象是白色變為藍色，故：取適量氫化鈣，在加熱條件下與干燥氧氣反應，將反應氣相產物通過裝有無水硫酸銅的干燥管，觀察到白色變為藍色；取鈣做類似實驗，觀察不到白色變為藍色；

II．（1）該實驗原理是通過驗證并測定水以及二氧化碳的存在、質量來確定沉淀的組成情況，為了防止裝置中的空氣對實驗結果的影響，必須在點燃酒精燈之前通過量的空氣，排除空氣，并稱量C、D的質量。

（2）硫酸根的特征離子反應：可以和鋇離子反應生成硫酸鋇沉淀，證明濁液中的淺綠色沉淀物中是否含有硫酸根離子時可以先將沉淀洗滌干凈，在加入足量稀鹽酸溶解淺綠色沉淀，再用BaCl2溶液檢驗，故為：將濁液過濾，并把沉淀用蒸餾水洗滌至洗滌液用BaCl2溶液檢驗不出SO42－后，加入足量稀鹽酸溶解淺綠色沉淀，再用BaCl2溶液檢驗，若溶液中有大量白色沉淀生成，則淺綠色沒淀中有SO42－。