Question

据报道，一辆载满20t电石的货车，在高速路上发生意外，燃起大火并伴有大量黑烟，这辆货车在雨中燃烧了很长时间．某化学小组对电石中碳化钙（CaC₂）的性质产生了兴趣，进行了下列探究活动．
【查阅资料】①碳化钙与水反应生成一种可燃性气体和一种白色固体．
②乙炔（C₂H₂）气体燃烧时伴有大量黑烟．
【猜想假设】甲同学对碳化钙与水反应的生成物作出如下猜想：
可燃性气体可能是：①氢气    ②氧气      ③乙炔
白色固体可能是：①氧化钙  ②氢氧化钙  ③碳酸钙
（1）你认为甲同学猜想的理由是

 

．
（2）其他同学讨论后认为甲同学的猜想有不合理之处，请指出并说明理由

 

．
【实验探究】
步骤1：取适量碳化钙加水，收集生成的气体，验纯后点燃，气体燃烧，伴有大量黑烟，说明碳化钙与水反应产生的气体是

 

．
步骤2：取适量反应后生成的固体于试管中

 

，说明碳化钙与水反应产生的固体是氢氧化钙．
【反思交流】
（1）碳化钙与水反应的化学方程式为

 

．
（2）下列说法正确的是

 

（填字母序号）．
A．碳化钙与水反应放热
B．碳化钙应贮存在阴凉干燥的库房
C．碳化钙与水反应可用于测定电石中碳化钙的含量
D．实验室用电石与水制乙炔的发生装置与制氧气完全相同．

Answer 1

考点：实验探究物质的性质或变化规律,常见气体的检验与除杂方法,生石灰的性质与用途,碱的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【猜想假设】根据质量守恒定律反应前后元素的种类不变及氧气不具有可燃性、氧化钙遇到水会产生氢氧化钙分析；
【实验探究】根据信息结合实验的现象分析产物的成分；根据碳酸钙和氢氧化钙的性质分析实验；
【反思交流】根据现象分析能量的变化．

解答：解：【猜想假设】反应物中含有Ca、C、O、H四种元素，根据质量守恒定律反应前后元素的种类不变，所以推测气体可能是氧气、氢气或乙炔（C₂H₂）；但由于氧气不具有可燃性，故不可能是氧气；因为氧化钙遇到水会产生氢氧化钙，所以白色固体不可能是氧化钙；
【实验探究】（1）资料中乙炔（C₂H₂）燃烧时伴有大量黑烟，而氢气燃烧不会产生黑烟，因此电石与水反应产生的气体是乙炔；
（2）因为结论电石与水反应产生的固体是氢氧化钙而不是碳酸钙，氢氧化钙的溶液呈现碱性，能够使酚酞试液变成红色或取滤渣加稀盐酸无气泡产生，排除碳酸钙，证明是氢氧化钙；
【反思交流】（1）根据结论可知碳化钙与水反应产生乙炔和氢氧化钙，故反应的方程式为：CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂；
（2）A、根据满载电石的货车遇大雨着火的原因是电石主要成分碳化钙（CaC₂）能与水反应生成可燃性气体，且该反应放热，故正确；
B、因为碳化钙易和水反应，因此碳化钙应贮存在阴凉干燥的库房，故正确；
C、根据反应产生乙炔的质量可以计算碳化钙的质量，从而计算电石中碳化钙的含量，故正确；
D、制取乙炔的反应物状态和反应条件属于固液常温型的发生装置，而制取氧气可以用固液不加热型，也可以用固体加热型，所以不完全相同，故错误；
故正确的是：ABC；
故答案为：
【猜想假设】（1）化学反应前后，元素种类不变；
（2）气体不可能是氧气，因为氧气不具有可燃性；白色固体不可能是氧化钙，因为氧化钙与水反应生成氢氧化钙；
【实验探究】步骤1：C₂H₂
步骤2：加水溶解，过滤取上层清液滴加无色酚酞溶液，溶液变红；或取滤渣
加稀盐酸无气泡产生．（合理即可）
【反思交流】（1）CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂    （2）ABC．

点评：本题属于信息题的考查，可以依据题目提供的信息结合相关的知识进行分析得出结论，难度不大．