Question

8．乙炔（C₂H₂）气体和氧气反应能产生高温火焰，工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属．乙炔由碳化钙（块状固体，化学式为CaC₂）与水反应生成，同时生成一种白色固体．
【提出问题】白色固体是什么物质？
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能：
猜想一：CaO；猜想二：CaCO₃；猜想三：Ca（OH）₂．
【交流反思】经过同学们交流讨论，认为猜想一不成立．否定猜想一的理由是：CaO能与水反应生成Ca（OH）₂．
【进行实验】
（一）取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸，没有观察到气体产生，证明猜想二不成立
（二）取少量白色固体加入到水中，取上层清液，通入CO₂气体，有白色沉淀出现，证明猜想三成立．
则碳化钙（CaC₂）与水反应的化学方程式为：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑
结论：白色固体是Ca（OH）₂．
【拓展应用】
（1）已知碳化钙与水反应非常剧烈，乙炔的密度比空气略小．实验室欲制取并收集纯净的乙炔，要求做到节约、安全、随时发生、随时停止，你选择的装置是C、F（选填图中装置序号）．

（2）写出乙炔在空气中完全燃烧的化学方程式2C₂H₂+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4CO₂+2H₂O．

Answer 1

分析 【做出猜想】
根据质量守恒定律的元素守恒可知，白色固体可能是氧化钙，或碳酸钙，或氢氧化钙；
【交流反思】
氧化钙能和水反应生成氢氧化钙；
【进行实验】
根据碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊分析回答；
【拓展应用】
（1）根据实验室制取乙炔的原理确定发生装置和收集装置，可以通过控制反应物的量来空其反应的发生和停止，利用排水法收集的气体较为纯净．
（2）根据乙炔燃烧的反应写出反应的化学方程式．

解答 解：【做出猜想】根据质量守恒定律的元素守恒，化学变化过程中元素种类不变，反应前有钙、碳、氢、氧元素，故生成的白色固体可能是CaO或CaCO₃或Ca（OH）₂．
【交流反思】因为CaO能与水反应生成氢氧化钙，故猜想一不成立．
【进行实验】
（一）根据碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；如果取少量白色固体放入试管中，滴加稀盐酸，没有观察到气泡放出，则证明猜想二不成立．
（二）根据二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊；则取少量白色固体加入到水中，取上层清液，通入二氧化碳气体，有白色沉淀出现，证明猜想三成立．则碳化钙（CaC₂）与水反应的化学方程式为：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
【进行实验】
（1）实验室欲制取并收集纯净的乙炔，属于固液常温下反应制取，通过分液漏斗来控制液体的量，做到节约、安全、随时发生、随时停止，利用排水法收集的气体将为纯净，所以选择的装置是C、F．
（2）乙炔在空气中完全燃烧生成了二氧化碳和水，反应的化学方程式是：2C₂H₂+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4CO₂+2H₂O．故答案为：
【作出猜想】CaCO₃；质量守恒定律．
【交流反思】CaO能与水反应．
【进行实验】
（一） 气泡放出．
（二） 通入二氧化碳气体，Ca（OH）₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O．故答为：CaCO₃；
【交流反思】CaO能与水反应生成 Ca（OH）₂；
【进行实验】
（一） 气体产生；（二） 通入CO₂气体； CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
【拓展应用】
（1）C、F；（2）2C₂H₂+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$4CO₂+2H₂O．

点评 化学实验现象是化学实验最突出、最鲜明的部分，也是进行分析推理得出结论的依据，掌握物质的性质和相互之间的反应关系，并有助于提高观察、实验能力．所以，对化学实验不仅要认真观察，还应掌握观察实验现象的方法．