Question

7．實(shí)驗(yàn)室制得的乙炔中�；煊蠬₂S、PH₃等雜質(zhì)氣體．如圖是兩學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，用來(lái)測(cè)定電石樣品中CaC₂的純度，右邊的反應(yīng)裝置相同而左邊的氣體發(fā)生裝置則不同，分別如Ⅰ和Ⅱ所示．

（1）A瓶中的液體可以從酸性KMnO₄溶液和CuSO₄溶液中選擇，應(yīng)該選擇CuSO₄溶液，它的作用是除去乙炔中混有的H₂S和PH₃氣體_．
（2）寫出實(shí)驗(yàn)室制取乙炔的化學(xué)方程式CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
（3）裝置Ⅰ的主要缺點(diǎn)是少量乙炔會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗中逸出，引起實(shí)驗(yàn)誤差，且不易控制水的添加量．裝置Ⅱ的主要缺點(diǎn)是反應(yīng)產(chǎn)生的泡沫會(huì)堵塞導(dǎo)管；
若選用Ⅱ裝置來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，則應(yīng)采取的措施是給試管導(dǎo)管口處塞上一團(tuán)棉花．
（4）若稱取a g 電石，反應(yīng)完全后，測(cè)得B處溴水增重bg，則CaC₂的純度為$\frac{32b}{13a}$×100%．

Answer 1

分析 碳化鈣和水發(fā)生CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，因�；煊蠬₂S、PH₃，可用硫酸銅除去雜質(zhì)氣體，除雜后的乙炔用溴水吸收，根據(jù)溴水增重可知生成乙炔的質(zhì)量，則可知的CaC₂質(zhì)量，進(jìn)而計(jì)算純度，實(shí)驗(yàn)時(shí)，因生成氫氧化鈣而形成泡沫，注意防止堵塞，裝置Ⅰ中使用長(zhǎng)頸漏斗來(lái)加水，氣體容易從長(zhǎng)頸漏斗逸出，而且不能隨意控制加水的量，以此解答該題．

解答 解：（1）瓶中的液體的作用是除去乙炔中H₂S、PH₃等雜質(zhì)氣體，可以選用CuSO₄溶液，由于酸性高錳酸鉀溶液能與乙炔反應(yīng)生成二氧化碳，所以不能選酸性高錳酸鉀溶液；
故答案為：CuSO₄溶液； 除去乙炔中混有的H₂S和PH₃氣體；
（2）碳化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣和乙炔，反應(yīng)的方程式為CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（3）I裝置中使用長(zhǎng)頸漏斗來(lái)加水，氣體容易從長(zhǎng)頸漏斗逸出，而且不能隨意控制加水的量；CaC₂與水反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量泡沫易堵塞導(dǎo)管；在裝置的導(dǎo)管口加上一團(tuán)棉花，可以防止堵塞導(dǎo)管，
故答案為：少量乙炔會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗中逸出，引起實(shí)驗(yàn)誤差，且不易控制水的添加量；反應(yīng)產(chǎn)生的泡沫會(huì)堵塞導(dǎo)管；給試管導(dǎo)管口處塞上一團(tuán)棉花；
（4）B處溴水吸收的是乙炔，測(cè)得B處溴水增重b g，則乙炔的質(zhì)量為bg，設(shè)參加反應(yīng)的碳化鈣為xg，
CaC₂+2H₂O=C₂H₂↑+Ca（OH）₂；
64        26
xg         bg
$\frac{64}{xg}$=$\frac{26}{bg}$，則x=$\frac{32b}{13}$，
則CaC₂的純度為：$\frac{\frac{32b}{13}}{a}$×100%=$\frac{32b}{13a}$×100%；
故答案為：$\frac{32b}{13a}$×100%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)含量的測(cè)定，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和�?jì)算能力的考查，注意把握實(shí)驗(yàn)的原理以及操作方法，把握實(shí)驗(yàn)的合理性和可行性的評(píng)價(jià)，題目難度中等．