题目内容

14．氢化钙（CaH2）固体是登山运动员常用的能源提供剂．某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙（原理为：H2+Ca  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaH2）．查阅资料可知：
①钙易与水反应生成碱和气体 
②氢化钙要密封保存，接触到水就反应生成氢氧化钙和氢气

请回答下列问题：
（1）请从以上装置中选择合适的装置进行实验，请按气流方向连接顺序g→e→f→d→c→h→k→a（填仪器接口的字母编号）．
（2）写出该实验中制备氢气的离子方程式并标明电子转移的方向和数目：
（3）无水氯化钙的作用是防止空气中的水与CaH2反应．

分析 （1）一般制备纯净干燥的气体的实验装置的顺序为：制备装置→除杂装置→干燥装置等；
（2）根据题中装置图示可知，该实验用锌和盐酸反应制氢气，同时生成氯化锌，根据电荷守恒书写离子方程式；
（3）根据氢化钙要密封保存，接触到水就反应生成氢氧化钙和氢气分析．

解答 解：（1）钙属于极活泼的金属，极易与水反应生成氢氧化钙和氢气，而制备的氢气中会混有水蒸气和氯化氢，所以在与钙化合之前需要除杂和干燥，分别选用试剂是氢氧化钠和浓硫酸，同时为防止空气中水蒸气进入，最后还需要连接干燥管，所以正确的顺序为：g→e→f→d→c→h→k→a；
故答案为：e→f→d→c→h；
（2）根据题中装置图示可知，该实验用锌和盐酸反应制氢气，同时生成氯化锌，该反应的离子方程式并用单线桥表示电子转移的方向和数目为，
故答案为：；
（3）因为氢化钙接触到水就反应生成氢氧化钙和氢气，所以要要密封保存，不能遇到水蒸气，则最后无水氯化钙的作用是防止空气中的水与CaH2反应，故答案为：防止空气中的水与CaH2反应．

点评 本题考查元素化合物知识，涉及到物质的性质和制备实验，注意实验的一般方法来解答，题目难度不大．

练习册系列答案
相关题目
4．下列有关合金性质的说法正确的是（　　）
（1）合金与各成分金属相比较，具有许多优良的物理，化学或机械性能
（2）相同金属元素形成的合金，元素的含量有可能不同，但其性能是相同的
（3）镁铝合金在盐酸中不能完全溶解    
（4）合金具有各成分金属性质之和．
A．（1）（2）B．（1）（3）C．（1）D．（3）（4）
5．工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3，为检验FeSO4高温分解的产物，并进行有关探究实验，回答下列问题：
实验一：高温分解FeSO4，利用如图1所示的实验装置进行实验．

已知：①SO2熔点为-72℃，沸点为-10℃②SO3熔点为-16.8℃，沸点为44.8℃
（1）连接装置，检验气密性良好，放入药品，通入一段时间N2然后加热，通入N2的目的是排除装置中的空气
（2）隔绝空气加热至650℃，看到B中有白色沉淀，D试管中有无色液体，硬质玻璃管中的固体变为红棕色，同时有两种无色气体生成，写出该反应的化学方程式2FeSO4$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe2O3+SO2↑+SO3↑
（3）反应完毕后，停止加热冷却后，取硬质玻璃管中固体，加盐酸，反应的离子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，将反应后所得溶液滴入D试管中，溶液变为浅绿色，该反应的离子方程式是2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
（4）有人认为该实验装置存在一定的缺陷，再增加一个装置即可弥补该缺陷，请指出添加的仪器位置及药品在最后加一个盛碱石灰的干燥管或NaOH溶液．
实验二 探究高温分解 FeSO4生成的气体
（5）用如图2所示装置设计实验，验证高温分解FeSO4生成的气态物质
①按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：c-a-b-f-g-d
②试剂X的名称是品红溶液
③充分反应后，利用装置 III中圆底烧瓶内混合物测定已分解的FeSO4 的质量，向圆底烧瓶中逐渐滴入氯化钡溶液，直到沉淀完全；然后过滤混合物，在过滤器上将沉淀洗净后，烘干并冷却至室温，称重．若最终得到沉淀的质量为Wg，则已分解的FeSO4的质量$\frac{304W}{233}$g．
2．定量分析是化学实验中重要的组成部分．
Ⅰ．中和热的测定：
（1）在实验室中，用50mL 0.40mol/L的盐酸与50mL 0.50mol/L的NaOH溶液反应测定和热．假设此时溶液密度均为1g/cm3，生成溶液的比容热c=4.18J/（g•℃），实验起始温度为T1℃，终止温度为T2℃，请写出中和热的计算式
（写出最后结果）△H=-20.9（T2-T1）KJ/mol．
（2）1L1mol/LH2SO4溶液与2L1mol/LNaOH溶液完全反应，放出114.6kJ的热量．请写出表示该反应中和热的热化学方程式$\frac{1}{2}$H2SO4（aq）+NaOH（aq）=$\frac{1}{2}$Na2SO4（aq）+H2O（l）△H=-57.3kJ/mol．
Ⅱ．氧化还原滴定实验与中和滴定类似．为测定某H2C2O4溶液的浓度，取该溶液于锥形瓶中，加入适量稀H2SO4后，用浓度为c mol/L KMnO4标准溶液滴定．
（1）滴定原理为：6H++2MnO4-+5H2C2O4═2Mn2++10CO2↑+8H2O（用离子方程式表示）．
（2）滴定时，KMnO4溶液应装在酸式（填“酸式”或“碱式”）滴定管中，达到滴定终点时的颜色变化为溶液由无色变为紫色．
（3）如图表示50mL滴定管中液面的位置，此时滴定管中液面的读数为21.40mL．
（4）为了减小实验误差，该同学一共进行了三次实验，假设每次所取H2C2O4溶液体积均为VmL，三次实验结果记录如表：
实验次数第一次第二次第三次
消耗KMnO4溶液体积/mL26.3224.0223.98
从上表可以看出，第一次实验中记录消耗KMnO4溶液的体积明显多于后两次，其原因可能是CD
A．实验结束时俯视刻度线读取滴定终点时KMnO4溶液的体积
B．滴加KMnO4溶液过快，未充分振荡，刚看到溶液变色，立刻停止滴定
C．第一次滴定盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水清洗过，未用标准液润洗，后两次均用标准液润洗
D．第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过，后两次未润洗
（5）写出计算H2C2O4的物质的量浓度的最简表达式：C=$\frac{60C}{V}$mol/L．
9．物质的量浓度为c1mol/L的稀硫酸溶液100g，加热蒸发掉50g水，此时硫酸的物质的量浓度为c2mol/L．则c1和 c2的关系为（　　）
A．2 c1＜c2B．c1＞c2C．c1=c2D．2 c1=c2
19．利用钛白工业的副产品FeSO4（含TiO2+、Al3+）可以生产电池级高纯超微细草酸亚铁．其工艺流程如图：

（1）已知过滤1得到的滤渣的主要成分是Al（OH）3、H2TiO3，请写出TiOSO4水解成 H2TiO3沉淀的化学方程式：TiOSO4+2H2O=H2TiO3↓+H2SO4；铁粉的作用有：①除去溶液中的Fe3+，②与溶液中的H+反应，调节pH值，使Al3+水解完全生成Al（OH）3沉淀．
（2）沉淀反应的离子方程式是2NH3•H2O+Fe2+=Fe（OH）2↓+2NH4+．
（3）沉淀过程的反应温度为40℃，温度不宜过高的原因除控制沉淀的粒径之外，还有NH3•H2O和Fe（OH）2受热都易分解．
（4）FeC2O4生成时，要在真空环境下进行，原因是氢氧化亚铁易被O2氧化．
（5）过滤2得到的滤液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤，可得到副产品．
6．下列物质属于非电解质的是（　　）
A．氨水B．SO2C．Cl2D．酒精
3．请正确书写①--③的离子反应方程式，④⑤的化学反应方程式
①铜与硝酸银溶液反应Cu+2Ag+=Cu2++2Ag
②碳酸氢钠溶液与稀硝酸反应HCO3-+H+=CO2↑+H2O
③稀盐酸与三氧化二铁反应Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
④CO32-+2H+=CO2↑+H2ONa2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
⑤Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓FeCl3+3NaOH=3NaCl+Fe（OH）3↓．
4．T1℃时，向容积为2L的密闭容器中充入一定量的A气体和B气体，发生如下反应：A（g）+2B（g）?C（g）
反应过程中测定的部分数据见表：下列说法正确的是（　　）
反应时间/minn（A）/moln（B）/mol
01.001.20
100.50 
30 0.20
A．前10min内反应的平均速率为v（C）=0.050mol•L-1•min-1
B．保持其他条件不变，起始时向容器中充入0.50molA气体和0.60molB气体，到达平衡时，n（C）＜0.25mol
C．若密闭容器体积不变，其他条件不变，在达到平衡后持续缩小容器体积，则平衡一直会正向移动
D．温度为T2℃时（T1＞T2），上述反应平衡常数为20，则正反应为放热反应

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