Question

7．現有含CaO雜質的CaC₂試樣．某研究性學習小組的同學用圖中的裝置，設計一個實驗，測定CaC₂試樣的純度．
①所用裝置的連接順序應是（填各接口的字母）：E→C→D→B．
②有同學提出，為了控制反應速率，得到平穩(wěn)的氣流，可以用飽和食鹽水（填試劑名稱）替代裝置④中的水．
③若實驗時稱取的試樣為1.40g，產生的乙炔在標準狀況下的體積為448mL，此試樣中CaC₂的質量分數為91.4%．

Answer 1

分析 ①測定CaC₂試樣的純度，按照③為反應裝置、②①為排水法收集裝置連接；
②實驗室一般用飽和食鹽水代替水進行實驗，以獲得平穩(wěn)的乙炔氣流；
③根據反應方程式計算，體積換算為物質的量，結合化學方程式計算，得到乙炔的質量可解答試樣的純度．

解答 解：①乙炔氣體難溶于水可以用排水量氣方法測定氣體體積，則③為乙炔的生成裝置，生成的乙炔從E流出，通過導管C進入廣口瓶，把廣口瓶中的水由導管D排入量筒，則裝置連接順序為E、C、D、B，
故答案為：C；D；
②CaC₂與水反應非常劇烈，生成乙炔的速率較快，為了控制反應速率，得到平穩(wěn)的氣流，實驗室一般用飽和食鹽水代替水進行實驗，以獲得平穩(wěn)的乙炔氣流，
故答案為：飽和食鹽水；
③若實驗時稱取的試樣為1.4g，產生的乙炔在標準狀況下的體積為448mL，則乙炔的物質的量為$\frac{V}{V}$=$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，
CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑
64g                 1mol
m                 0.02mol
解得m=$\frac{0.02mol×64g}{1mol}$=1.28g
所以純度為：$\frac{1.28g}{1.40g}$×100%=91.4%，
故答案為：91.4%．

點評 本題考查乙炔的制備方案的設計和物質含量的測定，考查學生的實驗設計能力和計算能力，題目難度中等，做題時注意把握實驗基本操作知識．