Question

某同学设计了如下图所示的实验装置来粗略地测定电石中碳化钙的质量分数．

d41

　　(1)烧瓶中发生反应的化学方程式为________；装置B、C的作用是________________

______________；烧瓶在放入电石前要干燥，放入电石后应塞紧橡皮塞，这是为了___________．

　　(2)所用电石质量不能太大，也不能太小．简述其原因________，若容器B的容积为250 mL，则所用电石的质量应在________g左右．(从后面数据中选填：0.03，0.60，1.00，1.50，2.00)

　　(3)用分液漏斗往烧瓶里滴加水的操作方法是_________________．

　　(4)实验中测得排入量筒中水的体积为V mL(1.01×10⁵Pa 25℃)，电石的质量为W g．则电石中碳化钙的质量分数是________（不计算导管中残留的水，气体中饱和的水蒸气等也忽略不计）

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)CaC2 + 2H2O→C2H2↑ + Ca(OH)2；B、C的作用是用于测定生成乙炔气体的体积，B中贮水，使A中产生的乙炔气体进入B并排出与气体等体积的水进入量筒，而C用以测定水的体积，间接测得生成乙炔的体积；防止电石与残留的水或水汽作用产生的乙炔散逸到空气中． (2)电石太多，产生的乙炔体积超过250 mL，无法测定其体积，电石太少，生成的乙炔气体太少，实验误差太大；选0.60 g (3)轻轻旋开活塞，使水缓慢地滴下，直到不再产生气体时，及时关闭活塞． (4)

提示：

本题必须弄清测定电石中碳化钙质量分数的原理：它是利用测量量筒中水的体积来测量乙炔气体的体积，再由乙炔气体体积来计算碳化钙的质量，进而求出电石中碳化钙的质量分数．因此，反应生成的乙炔不能损失，产生的乙炔体积不能超过B瓶中水的体积，也不能使流入量筒的水太少，否则会导致实验失败． (2) 假设产生250 mL乙炔气体，则需电石x g 　CaC2 + 2H2O→C2H2↑ + Ca(OH)2 　 64 g                22400 mL 　 x                    250 mL 　　x＝0.714 g           ∴  选0.60 g