Question

12．電石，學(xué)名碳化鈣（CaC₂），以焦炭和碳酸鈣為原料生產(chǎn)碳化鈣并制備重要工業(yè)原料乙炔（C_xH_y）氣體的原理如下圖．

【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）C與B的組成元素相同，有毒，寫(xiě)出固體A和焦炭反應(yīng)得到碳化鈣的化學(xué)方程式為CaO+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaC₂+CO↑．
（2）小組同學(xué)對(duì)D提出三種猜想：猜想一：氧化鈣；猜想二：氫氧化鈣；猜想三：碳酸鈣．同學(xué)們經(jīng)過(guò)分析將猜想一排除，理由是氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣．
（3）驗(yàn)證該固體D：取樣，滴加稀鹽酸，觀察到固體溶解，無(wú)氣泡產(chǎn)生，猜想二正確．
【組成測(cè)定】
（一）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
將一定量的乙炔（C_xH_y）完全燃燒，生成的氣體全部緩緩?fù)ㄟ^(guò)下圖II裝置（選填Ⅰ或Ⅱ）．
 
（二）實(shí)驗(yàn)測(cè)定：
小資料：一個(gè)乙炔分子中共有四個(gè)原子構(gòu)成
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)于下表中，試通過(guò)計(jì)算，確定乙炔的化學(xué)式．
計(jì)算過(guò)程：

	反應(yīng)前質(zhì)量/g	反應(yīng)后質(zhì)量/g
裝置①	125.3	127.1
裝置②	78.2	87.0

結(jié)論：乙炔的化學(xué)式C₂H₂
【歸納小結(jié)】寫(xiě)出碳化鈣與水反應(yīng)的化學(xué)方程CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑．

Answer 1

分析 【實(shí)驗(yàn)探究】
碳酸鈣在高溫條件下分解生成氧化鈣和二氧化碳，一氧化碳和二氧化碳中都含有碳元素和氧元素，一氧化碳有毒；
氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣；
氫氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水；
【組成測(cè)定】
濃硫酸具有吸水性，可以用來(lái)吸收水蒸氣；
氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，因此可以用來(lái)吸收二氧化碳；
碳化鈣與水反應(yīng)生成乙炔和氫氧化鈣．

解答 解：【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）氧化鈣和碳在高溫條件下反應(yīng)生成碳化鈣和一氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaO+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaC₂+CO↑．
故填：CaO+3C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaC₂+CO↑．
（2）同學(xué)們經(jīng)過(guò)分析將猜想一排除，理由是氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣．
故填：氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣．
（3）取樣，滴加稀鹽酸，觀察到固體溶解，無(wú)氣泡產(chǎn)生，猜想二正確．
故填：固體溶解，無(wú)氣泡產(chǎn)生．
【組成測(cè)定】
（一）將一定量的乙炔（C_xH_y）完全燃燒，生成的氣體全部緩緩?fù)ㄟ^(guò)下圖Ⅱ裝置，這樣可以避免氣體通過(guò)氫氧化鈉溶液時(shí)帶出水蒸氣．
故填：Ⅱ．
（二）生成水的質(zhì)量為：127.1g-125.3g=1.8g，
生成二氧化碳質(zhì)量為：87.0g-78.2g=8.8g，
8.8g二氧化碳中碳元素的質(zhì)量為：8.8g×$\frac{12}{44}$×100%=2.4g；                                
1.8g水中氫元素的質(zhì)量為：1.8g×$\frac{2}{18}$×100%=0.2g；
 根據(jù)題意有：$\frac{12x}{y}$=$\frac{2.4g}{0.2g}$，
$\frac{x}{y}$=$\frac{1}{1}$，
一個(gè)乙炔分子中共有四個(gè)原子構(gòu)成，因此乙炔的化學(xué)式是C₂H₂．
故填：C₂H₂．
【歸納小結(jié)】
碳化鈣與水反應(yīng)生成乙炔和氫氧化鈣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
故填：CaC₂+2H₂O=Ca（OH）₂+C₂H₂↑．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．