Question

【題目】新聞事件：一輛載滿20t電石的掛車，行駛在途中突然燃起熊熊大火并伴有大量黑煙。事故路面上灑落了五六百米燃著的石頭，這輛貨車在雨中整整燃燒了一天，消防官兵對(duì)大火也束手無策，場面讓人驚心動(dòng)魄，同學(xué)們看到這則新聞對(duì)電石的化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了濃厚的興趣，請(qǐng)你與他們一起完成下列探究活動(dòng)。

【查閱資料】：電石的主要成分是碳化鈣(CaC2)，可以與水反應(yīng)生成一種可燃性氣體及白色固體。常見的可燃性氣體中，乙炔(C2H2)燃燒時(shí)伴有大量黑煙。

【猜想與假設(shè)】：同學(xué)們展開大膽的猜想：

(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，電石與水反應(yīng)生成的氣體可能是：氧氣、氫氣或乙炔(C2H2)；電石與水反應(yīng)生成的白色固體可能是：氧化鈣、氫氧化鈣或碳酸鈣．

(2)同學(xué)們討論后一致認(rèn)為：白色固體不可能是氧化鈣，原因是(用化學(xué)方程式表示)________。

【實(shí)驗(yàn)探究】進(jìn)一步確定生成物的成分

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)取適量電石加水反應(yīng)，收集生成的氣體，驗(yàn)純后點(diǎn)燃。	氣體燃燒，產(chǎn)生黃色火焰 并伴有濃烈黑煙。	電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是_______。
(2)取適量反應(yīng)后生成的固體于試管中，滴加過量_________。	固體溶解，_________。	電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體不是碳酸鈣。
(3)取適量反應(yīng)后生成的固體于試管中，加入足量的水，振蕩。靜置后取少量上層清液于另一試管中，并________。		電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體是氫氧化鈣，實(shí)驗(yàn)步驟3的化學(xué)反應(yīng)的方程式為：_____________。

【反思交流】載有電石的貨車可以在雨中整整燃燒一天而不熄滅，說明電石與水的反應(yīng)是_______________(填“吸熱”，或“放熱”)反應(yīng)。

Answer 1

【答案】 CaO+H2O═Ca(OH)2 乙炔 稀鹽酸 通入二氧化碳/加入碳酸鈉溶液(合理即可) 不產(chǎn)生氣泡溶液變渾濁/有白色沉淀產(chǎn)生(合理即可) Ca(OH)2 +CO2═CaCO3↓+H2O/Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 放熱

【解析】【猜想與假設(shè)】氧化鈣遇到水會(huì)產(chǎn)生氫氧化鈣，所以白色固體不可能是氧化鈣，化學(xué)方程式為：CaO+H2O═Ca(OH)2；【實(shí)驗(yàn)探究】(1)資料中乙炔（C2H2）燃燒時(shí)伴有大量黑煙，而氫氣燃燒不會(huì)產(chǎn)生黑煙，因此電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是乙炔；(2)因?yàn)榻Y(jié)論電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體是氫氧化鈣，可滴加過量的稀鹽酸，出現(xiàn)：固體溶解、不產(chǎn)生氣泡，說明電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體不是碳酸鈣；(3)因?yàn)榻Y(jié)論電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體是氫氧化鈣，可通入二氧化碳或加入碳酸鈉溶液，出現(xiàn)的現(xiàn)象為：溶液變渾濁或有白色沉淀產(chǎn)生；實(shí)驗(yàn)步驟3通入二氧化碳或加入碳酸鈉溶液會(huì)生成白色沉淀，化學(xué)反應(yīng)的方程式為：Ca(OH)2 +CO2═CaCO3↓+H2O或Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH；【反思交流】根據(jù)滿載電石的貨車遇大雨著火的原因是電石主要成分碳化鈣（CaC2）能與水反應(yīng)生成可燃性氣體，且該反應(yīng)放熱。