Question

7．實驗室制得的乙炔中�；煊蠬₂S、PH₃等雜質(zhì)氣體．如圖是兩學生設計的實驗裝置，用來測定電石樣品中CaC₂的純度，右邊的反應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）寫出實驗室制取乙炔的化學方程式CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑．
（3）裝置Ⅰ的主要缺點是少量乙炔會從長頸漏斗中逸出，引起實驗誤差，且不易控制水的添加量．裝置Ⅱ的主要缺點是反應產(chǎn)生的泡沫會堵塞導管；
若選用Ⅱ裝置來完成實驗，則應采取的措施是給試管導管口處塞上一團棉花．
（4）若稱取a g 電石，反應完全后，測得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，進而計算純度，實驗時，因生成氫氧化鈣而形成泡沫，注意防止堵塞，裝置Ⅰ中使用長頸漏斗來加水，氣體容易從長頸漏斗逸出，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）碳化鈣和水反應生成氫氧化鈣和乙炔，反應的方程式為CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
（3）I裝置中使用長頸漏斗來加水，氣體容易從長頸漏斗逸出，而且不能隨意控制加水的量；CaC₂與水反應劇烈，產(chǎn)生大量泡沫易堵塞導管；在裝置的導管口加上一團棉花，可以防止堵塞導管，
故答案為：少量乙炔會從長頸漏斗中逸出，引起實驗誤差，且不易控制水的添加量；反應產(chǎn)生的泡沫會堵塞導管；給試管導管口處塞上一團棉花；
（4）B處溴水吸收的是乙炔，測得B處溴水增重b g，則乙炔的質(zhì)量為bg，設參加反應的碳化鈣為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%．

點評 本題考查物質(zhì)含量的測定，為高頻考點，側(cè)重于學生的分析能力、實驗能力和計算能力的考查，注意把握實驗的原理以及操作方法，把握實驗的合理性和可行性的評價，題目難度中等．