Question

【題目】氫化鋰(LiH)在干燥的空氣中能穩(wěn)定存在，遇水或酸能夠引起燃燒。某活動小組準(zhǔn)備使用下列裝置制備LiH固體。

甲同學(xué)的實驗方案如下：

（1）儀器的組裝連接：上述儀器裝置接口的連接順序為___，加入藥品前首先要進(jìn)行的實驗操作是___(不必寫出具體的操作方法)；其中裝置B的作用是___。

（2）添加藥品：用鑷子從試劑瓶中取出一定量金屬鋰(固體石蠟密封)，然后在甲苯（一種有機(jī)化合物）中浸洗數(shù)次，該操作的目的是除去鋰表面的石蠟，然后快速把鋰放入到石英管中。通入一段時間氫氣后加熱石英管，在加熱D處的石英管之前，必須進(jìn)行的實驗操作是___。

（3）加熱一段時間后停止加熱，繼續(xù)通氫氣冷卻，然后取出LiH，裝入氮封的瓶里，保存于暗處。采取上述操作的目的是為了避免LiH與空氣中的水蒸氣接觸而發(fā)生危險。分析該反應(yīng)原理，完成LiH與水反應(yīng)的化學(xué)方程式___。

（4）準(zhǔn)確稱量制得的產(chǎn)品0.174g，在一定條件下與足量水反應(yīng)后，共收集到氣體470.4mL(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則產(chǎn)品中LiH與Li的物質(zhì)的量之比為___。

Answer 1

【答案】e接a，b接f，g(或者f，g)接d 檢驗裝置的氣密性 除去H2中的H2O和HCl 收集c處排出的氣體并檢驗H2純度 LiH＋H2O=LiOH＋H2↑ 10∶1

【解析】

A中鋅與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，用B中的堿石灰除去雜質(zhì)氯化氫并干燥氫氣，C裝置中氫氣與金屬鋰反應(yīng)生成LiH，最后連接濃硫酸，可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C。據(jù)此解答。

（1）A中鋅與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣，e接a用B中的堿石灰除去雜質(zhì)氯化氫并干燥氫氣，b接f在C裝置中氫氣與金屬鋰反應(yīng)生成LiH，g接d，可以防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入C，所以儀器裝置接口的連接順序為e接a，b接f，g(或者f，g)接d；涉及氣體的實驗，加入藥品前首先要進(jìn)行的實驗操作是檢驗裝置的氣密性；裝置B中盛放的堿石灰，作用是除去H2中的H2O和HCl。

（2）加熱氫氣與氧氣的混合氣體，易爆炸，所以加熱D處的石英管之前，必須收集c處排出的氣體并檢驗H2純度。

（3）LiH與水反應(yīng)生成氫氧化鋰和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是LiH＋H2O=LiOH＋H2↑。

（4）共收集到氫氣的體積是470.4mL，物質(zhì)的量是；設(shè)樣品中LiH與Li的物質(zhì)的量分別是xmol、ymol，則8x+7y=0.174①；根據(jù)反應(yīng)方程式LiH＋H2O=LiOH＋H2↑、2Li＋2H2O=2LiOH＋H2↑，則0.021mol②；聯(lián)立①②，解得x=0.02，y=0.002；則產(chǎn)品中LiH與Li的物質(zhì)的量之比為10:1。