题目内容
现有含CaO杂质的CaC2试样．某研究性学习小组的同学在实验室拟用以下两种方案测定CaC2试样的纯度．请填写下列空白：
第一种方案：根据试样和水在锥形瓶中反应前后质量的变化，测定CaC2的质量分数．先称取试样1.60g，锥形瓶和水的质量为195.00g，再将试样加入锥形瓶中，反应过程中每隔相同时间测得的数据如下表：
（1）写出碳化钙和水发生反应的化学方程式：
（2）测量数据不断减小的原因是 ．不必作第6次读数的理由是 ．
（3）利用以上数据计算CaC2试样的纯度 （请保留3位有效数字）
第二种方案：称取一定质量的试样ag，操作流程如下：
（4）在烧杯中溶解试样时，用盐酸而不用硫酸的主要原因是 ．
（5）操作Ⅰ的名称是 ．操作Ⅰ的主要仪器（夹持仪器和加热仪器除外） ．操作Ⅰ后应将样品放在 中冷却后进行称量．最后冷却称量的物质成分是 ．
（6）如果在转移溶液时不发生液体外溅，你认为要保证溶液转移完全还必须进行的操作是 ．
第一种方案：根据试样和水在锥形瓶中反应前后质量的变化，测定CaC2的质量分数．先称取试样1.60g，锥形瓶和水的质量为195.00g，再将试样加入锥形瓶中，反应过程中每隔相同时间测得的数据如下表：
| 读数次数 | 质量/g | |
| 第1次 | 196.30 | |
| 第2次 | 196.15 | |
| 锥形瓶十水十试样 | 第3次 | 196.05 |
| 第4次 | 196.00 | |
| 第5次 | 196.00 |
（2）测量数据不断减小的原因是
（3）利用以上数据计算CaC2试样的纯度
第二种方案：称取一定质量的试样ag，操作流程如下：
（4）在烧杯中溶解试样时，用盐酸而不用硫酸的主要原因是
（5）操作Ⅰ的名称是
（6）如果在转移溶液时不发生液体外溅，你认为要保证溶液转移完全还必须进行的操作是
分析：（1）碳化钙和水反应生成氢氧化钙和乙炔，反应方程式为：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑；
（2）在锥形瓶中生成乙炔，气体逸出，剩余物质的质量减小，反应在第四次读数时已经结束；
（3）根据反应方程式计算，可解答试样的纯度；
（4）根据硫酸钙微溶来分析；
（5）加入盐酸反应后生成氯化钙溶液，实验目的是最后称量氯化钙的质量，应将溶液蒸发，并放在干燥器中冷却，防止吸收空气中的水而导致误差；
（6）实验时为减小误差，应将烧杯洗涤2～3次，洗涤液全部转移入蒸发皿，并检验是否洗涤干净．
（2）在锥形瓶中生成乙炔，气体逸出，剩余物质的质量减小，反应在第四次读数时已经结束；
（3）根据反应方程式计算，可解答试样的纯度；
（4）根据硫酸钙微溶来分析；
（5）加入盐酸反应后生成氯化钙溶液，实验目的是最后称量氯化钙的质量，应将溶液蒸发，并放在干燥器中冷却，防止吸收空气中的水而导致误差；
（6）实验时为减小误差，应将烧杯洗涤2～3次，洗涤液全部转移入蒸发皿，并检验是否洗涤干净．
解答：解：（1）碳化钙和水反应实际为碳化钙的水解反应，生成氢氧化钙和乙炔，反应为：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑，故答案为：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑；
（2）在锥形瓶中生成乙炔，气体逸出，剩余物质的质量减小，第4、5次实验读数相同，表明锥形瓶内质量已达恒重，反应进行完全，说明反应在第四次读数时已经结束，
故答案为：反应产生乙炔气体逸出，导致质量减少；第4、5次实验读数相同，表明锥形瓶内质量已达恒重，反应进行完全；
（3）根据反应方程式计算：
CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑△m
64g 26g
m 196.6g-196.00g=0.60g
解得m=1.48g
所以纯度为：
×100%=92.3%，
故答案为：92.3%；
（4）如加硫酸，硫酸钙微溶，包裹样品，使反应不完全，故答案为：硫酸钙包裹样品，使之无法完全溶解；
（5）加入盐酸反应后生成氯化钙溶液，实验目的是最后称量氯化钙的质量，应将溶液蒸发，所用仪器为蒸发皿，并用玻璃棒搅拌，加热后所得固体放在干燥器中冷却，防止吸收空气中的水而导致误差，故答案为：蒸发；蒸发皿，玻璃棒；干燥器；CaCl2；
（6）实验时为减小误差，应将烧杯洗涤2～3次，洗涤液全部转移入蒸发皿，并检验是否洗涤干净，可用检验氯离子的方法检验，
故答案为：洗涤烧杯2～3次，洗涤液全部转移入蒸发皿，并检验洗液中是否含有氯离子．
（2）在锥形瓶中生成乙炔，气体逸出，剩余物质的质量减小，第4、5次实验读数相同，表明锥形瓶内质量已达恒重，反应进行完全，说明反应在第四次读数时已经结束，
故答案为：反应产生乙炔气体逸出，导致质量减少；第4、5次实验读数相同，表明锥形瓶内质量已达恒重，反应进行完全；
（3）根据反应方程式计算：
CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑△m
64g 26g
m 196.6g-196.00g=0.60g
解得m=1.48g
所以纯度为：
| 1.48 |
| 1.60 |
故答案为：92.3%；
（4）如加硫酸，硫酸钙微溶，包裹样品，使反应不完全，故答案为：硫酸钙包裹样品，使之无法完全溶解；
（5）加入盐酸反应后生成氯化钙溶液，实验目的是最后称量氯化钙的质量，应将溶液蒸发，所用仪器为蒸发皿，并用玻璃棒搅拌，加热后所得固体放在干燥器中冷却，防止吸收空气中的水而导致误差，故答案为：蒸发；蒸发皿，玻璃棒；干燥器；CaCl2；
（6）实验时为减小误差，应将烧杯洗涤2～3次，洗涤液全部转移入蒸发皿，并检验是否洗涤干净，可用检验氯离子的方法检验，
故答案为：洗涤烧杯2～3次，洗涤液全部转移入蒸发皿，并检验洗液中是否含有氯离子．
点评：本题考查乙炔的制备方案的设计，考查学生的实验设计能力，题目难度不大，做题时注意把握实验基本操作知识．
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