Question

氢化钙（CaH₂）固体是一种储氢材料，登山运动员常用其作能源提供剂。

【查阅资料】

①碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的固体混合物．

②钙和氢化钙都能与水反应，均生成氢氧化钙和氢气．

【氢化钙的制备】

氢化钙通常用氢气与钙加热制得．某化学兴趣小组设计的制取装置如图所示（图中固定装置省略）．

（1）装置A中制取氢气反应的化学方程式是　                       　．

（2）装置B的作用是　                                　．

（3）装置D的作用是　                                         　．

（4）装置C中制取氢化钙的化学方程式是　                               　．

【样品成分的猜想】通过上述方法制得的氢化钙样品的成分有下列两种猜想：

猜想一：全部是氢化钙；   猜想二：　                           　．

【设计实验】现有2.1g氢化钙样品，请设计实验验证猜想二是否成立　                      　（要求操作、数据和结论）．

 

Answer 1

【答案】

（1）Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；（2）吸收水蒸气和氯化氢气体；（3）吸收空气中的水蒸气，防止空气中的水蒸气进入，与钙反应；（4）Ca+H₂ CaH₂ ；猜想二：氢化钙和钙；【设计实验】取2.1 g样品与足量水反应，收集反应生成的氢气，若生成的氢气质量等于0.2 g，则猜想二不成立；若生成气体的质量小于0.2 g，则猜想二成立．

【解析】

试题分析：（1）反应物是锌和盐酸写在等号的左边，生成物是氯化锌和氢气，写在等号的右边，用观察法配平，所以方程式是：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；（2）碱石灰能与盐酸反应，也能与水反应，所以碱石灰作用是吸收水蒸气和氯化氢气体；（3）浓硫酸具有吸水性，能吸收空气中水蒸气，防止空气中的水蒸气进入，与钙反应；（4）反应物是钙和氢气写在等号的左边，生成物是氢化钙写在等号的右边，反应条件是加热，所以方程式是：Ca+H₂ CaH₂；由于钙也是固体，如果钙过量了，氢化钙中会混有钙；设2.1g全部是氢化钙生成氢气质量为X则：

CaH₂+2H₂O═Ca（OH）₂+2H₂↑，

42                   4

2.1g                 X

根据解得X=0.2g，所以取2.1 g样品与足量水反应，收集反应生成的氢气，若生成的氢气质量等于0.2 g，则猜想二不成立；若生成气体的质量小于0.2 g，则猜想二成立．

考点：物质的相互转化和制备．