Question

【题目】某同学对CaH2的制备和性质进行探究。

（阅读资料）①用H2与钙加热制得CaH2②钙遇水立即发生剧烈反应生成一种碱和一种气体

③CaH2要密封保存，遇水反应也生成一种碱和一种气体

（CaH2的制备）设计的制取装置如图所示．

（1）装置D的作用是_____；

（2）制备CaH2实验结束后，取少量产物，小心加入水中，观察有气泡产生，在溶液中滴入石蕊试液后显_____色。该同学据此判断：实验中确有氢化钙生成，其他同学提出结论不一定正确，原因是_____。

（CaH2的性质探究）取少量上述制得的CaH2 样品加入到足量的碳酸钠溶液中，产生大量气泡，过滤，得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成分是碳酸钙。该同学进行了如下的探究。

（3）点燃产生的气体，火焰淡蓝色；将燃烧产物通入澄清石灰水中，无现象。则该气体为______（写化学式）。

（4）对滤液中溶质的成分做出如下猜测并进行实验：

猜想一：NaOH

猜想二：NaOH、Ca(OH)2

猜想三：NaOH、Na2CO3

猜想四：NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2

经过讨论，大家一致认为猜想四不合理，请用化学方程式说明原因。________

（实验验证）

实验	现象	结论
实验一：取滤液，向其中滴入少量 Na2CO3溶液	______	猜想二不成立
实验二：另取滤液，向其中加入足量稀盐酸	______	猜想三成立

（定量分析）

（5）取制得的CaH2样品1g（杂质为未反应完的Ca）加入到足量的Na2CO3溶液中，充分反应后，过滤、洗涤、干燥称得CaCO3质量为2.4g，则该样品中CaH2的质量分数为______。

Answer 1

【答案】防止空气中水蒸汽进入 蓝 也可能是钙和水反应 H2 Na2CO3+Ca(OH)2= CaCO3↓+2NaOH 无明显现象 过一会儿有气泡产生 84%

【解析】

（1）装置D的浓硫酸具有吸水性，能防止空气中的水蒸气进入装置与钙发生反应，故填防止空气中水蒸气进入。

（2）CaH2遇水反应生成一种碱和一种气体，根据质量守恒定律，生成的碱为氢氧化钙，滴入石蕊试液后，能使石蕊溶液显蓝色，故填蓝；

钙遇水立即发生剧烈反应生成一种碱和一种气体，所以该反应也可能是钙和水反应，故填也可能是钙和水反应。

（3）生成的气体具有可燃性，根据质量守恒定律控制，该气体为氢气，氢气的化学式为H2，故填H2。

（4）Na2CO3与Ca(OH)2在同一溶液中会发生反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，所以两种物质在同一溶液中不能共存，故反应的化学方程式写为：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH；

猜想二不成立，说明溶液中不含Ca(OH)2，所以加入少量 Na2CO3溶液后无明显现象，故填无明显现象；

猜想三成立，溶液中含有NaOH、Na2CO3，向其中加入足量稀盐酸，稀盐酸先与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，当氢氧化钠完全反应后，稀盐酸再与碳酸钠反应反应生成氯化钠、水和二氧化碳，产生气泡，所以观察到的现象是过一会儿有气泡产生，故填过一会儿有气泡产生。

（5）解：2.4g碳酸钙中钙元素的质量为2.4g× ×100=0.96g

CaH2样品中氢元素的质量为1g0.96g=0.04g

样品中CaH2的质量为0.04g÷ ×100%=0.84g

所以样品中CaH2的质量分数为 ×100%=84%，故填84%。