電石（主要成分為CaC2，雜質(zhì)為CaO和CaS）是工業(yè)制乙炔的常見原料，某研究性學習小組擬用以下兩種方案測定CaC2的質(zhì)量分數(shù)，試完成下列各題。
方法一：稱取1.40 g樣品于圓底燒瓶中，用分液漏斗加入適量的水，使樣品反應完全，將產(chǎn)生的無色
氣體經(jīng)B洗氣后，通過量氣裝置測得乙炔氣體體積為標準狀況下448 mL（不考慮乙炔在水中的溶解，
下同）。
（1）電石水解生成乙炔氣體的化學方程式為：                               
（2）用兩個裝入適當試劑的廣口瓶、兩個雙孔橡膠塞及導管若干，完成上述實驗的裝置，請在圖中將其補充完整，并注明廣口瓶中裝入試劑的名稱。

（3）對獲得準確的氣體體積無益的操作有                （填序號）
①檢查裝置的氣密性；
②恢復到室溫后再上下調(diào)整量筒位置，使C、D兩液面相平；
③在A裝置膠塞上再連接一個導管，通入N2將A中C2H2全部進入到B、C中；
④讀數(shù)時視線與量筒內(nèi)凹液面最低點相平
（4）由以上數(shù)據(jù)可計算出樣品中CaC2的質(zhì)量分數(shù)為____     。
方法二：稱取l.40g樣品于下圖所示石英管中（夾持及加熱裝置省略），從a處不斷緩緩通入空氣，高
溫灼燒石英管中的樣品至反應完全，測得丙溶液的質(zhì)量比反應前增重了1.80g，反應方程式為：2CaC2+
5O2＝2CaO+ 4CO2。

（5）反應完成后，石英管內(nèi)樣品易與管壁產(chǎn)生腐蝕，試用化學方程式解釋其原因            
（6）甲錐形瓶中酸性高錳酸鉀溶液的作用為                                           
（7）由此方法測得的樣品中CaC2的質(zhì)量分數(shù)比方法一中的____          （填“大”、“小”或“相
等”），從實驗裝置的角度看，原因為                                              。

（1）CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑（2分，用等號連接不扣分）
（2）（圖及試劑均正確得2分，B中也可裝入NaOH溶液）
（3）③（1分） （4）91.43%（2分） （5）CaO + SiO2CaSiO3（2分）
（6）除去CO2中混有的SO2等（2分）
（7）大（2分）a處通入空氣時，缺一個洗氣裝置，導致空氣中的CO2也被丙吸收，使測量結(jié)果偏大（2分）

解析試題分析：（1）電石與水反應生成碳化鈣和乙炔，因此電石水解生成乙炔氣體的化學方程式為CaC2＋2H2O→Ca(OH)2＋C2H2↑。
（2）由于生成的乙炔氣體中含有雜質(zhì)，因此需要利用硫酸銅溶液或氫氧化鈉溶液除去。乙炔的密度和空氣很接近，一般用排水法收集，所以正確的連接是。
（3）①檢查裝置的氣密性，可以防止生成的乙炔損失，因此對獲得準確的氣體體積有益；②恢復到室溫后再上下調(diào)整量筒位置，使C、D兩液面相平可以使內(nèi)外壓強相等，對獲得準確的氣體體積有益；③由于反應前裝置中就存在空氣，所以在A裝置膠塞上再連接一個導管，通入N2將A中C2H2全部進入到B、C中對獲得準確的氣體體積無益；④讀數(shù)時視線與量筒內(nèi)凹液面最低點相平對獲得準確的氣體體積有益，因此答案選③。
（4）乙炔的物質(zhì)的量是0.448L÷22.4L/mol＝0.02mol，則根據(jù)方程式可知碳化鈣的物質(zhì)的量也是0.02mol，其質(zhì)量＝0.02mol×64g/mol＝1.28g，所以碳化鈣的質(zhì)量分數(shù)＝×100%＝91.43%。
（5）由于碳化鈣生成的氧化鈣是堿性氧化物，能和玻璃中的二氧化硅反應生成硅酸鈣，從而腐蝕管壁，反應的化學方程式是CaO + SiO2CaSiO3。
（6）由于電石中含有雜質(zhì)元素S等，在反應中生成SO2，也能被氫氧化鈉溶液吸收干擾CO2的測量，所以需要酸性高錳酸鉀溶液除去CO2中混有的SO2等雜質(zhì)氣體。
（7）由于空氣中也含有CO2，因此a處通入空氣時，缺一個洗氣裝置，導致空氣中的CO2也被丙吸收，使測量結(jié)果偏大。
考點：考查電石中碳化鈣含量測定的有關(guān)實驗探究以及實驗設計與評價等

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

酸性KMnO4溶液能與草酸（H2C2O4）溶液反應。某探究小組利用反應過程中溶液紫色消失快慢的方法來研究影響反應速率的因素。
Ⅰ.實驗前首先用濃度為0.1000mol?L-1酸性KMnO4標準溶液滴定未知濃度的草酸。
（1）寫出滴定過程中發(fā)生反應的化學方程式為                                。
（2）滴定過程中操作滴定管的圖示正確的是         。

（3）若滴定前滴定管尖嘴處有氣泡，滴定后消失，會使測得的草酸溶液濃度         
（填“偏高”、“偏低”、或“不變”）。
Ⅱ.通過滴定實驗得到草酸溶液的濃度為0.2000mol·L-1 。用該草酸溶液按下表進行后續(xù)實驗（每次實驗草酸溶液的用量均為8mL）。

實驗編號
溫度（℃）
催化劑
用量(g)
酸性高錳酸鉀溶液
實驗目的
a. 實驗1和2探究                          ；
b. 實驗1和3探究反應物濃度對該反應速率的影響；
c. 實驗1和4探究催化劑對該反應速率的影響。
體積
（mL）
濃度
(mol?L-1)
1
25
0.5
4
0.1000
2
50
0.5
4
0.1000
3
25
0.5
4
0.0100
4
25
0
4
0.1000
 
（4）寫出表中a 對應的實驗目的                             ；若50°C時，草酸濃度c(H2C2O4)隨反應時間t的變化曲線 如下圖所示，保持其他條件不變，請在圖中畫出25°C時c(H2C2O4)隨t的變化曲線示意圖。

（5）該小組同學對實驗1和3分別進行了三次實驗，測得以下實驗數(shù)據(jù)（從混合振蕩均勻開始計時）：
實驗編號
溶液褪色所需時間（min）
第1次
第2次
第3次
1
14.0
13.0
11.0
3
6.5
6.7
6.8
分析上述數(shù)據(jù)后得出“當其它條件相同時，酸性高錳酸鉀溶液的濃度越小，褪色時間就越短，即反應速率就越快”的結(jié)論。甲同學認為該小組“探究反應物濃度對速率影響”的實驗方案設計中存在問題，從而得到了錯誤的實驗結(jié)論，請簡述甲同學改進的實驗方案                                             。
（6）該實驗中使用的催化劑應選擇MnSO4而不是MnCl2，原因可用離子方程式表示為                                               。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

為探索工業(yè)廢料的再利用，某化學興趣小組設計了如下左圖實驗方案，用含有鋁、鐵和銅的合金制取氯化鋁、綠礬晶體(FeSO4·7H2O)和膽礬晶體。    

請回答：
（1）步驟Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中均需進行的實驗操作是        ，該操作中除用到燒杯和玻璃棒外，還必須用到的玻璃儀器有         。
（2）試劑X是             
（3）步驟Ⅱ中發(fā)生反應的離子方程式是：_______________________________________
（4）進行步驟Ⅱ時，該小組用如上右圖所示裝置及試劑將制得的CO2氣體通入溶液A中。一段時間后，觀察到燒杯中產(chǎn)生的白色沉淀逐漸減少，為了避免固體C減少，改進的措施是在裝置Ⅰ、Ⅱ之間增加一個         ________________________________________。
（5）溶液D中各離子的濃度由大到小的順序為：__________________________________
（6）工業(yè)上由X和F制得CuSO4，還必須使用的最恰當?shù)脑噭┛梢允莀____或_________。

A．濃H2SO4 B．Fe2O3 C．HNO3 D．O2 E.H2O2
（7）從溶液E中獲得綠礬晶體的實驗操作依次為（填操作名稱）        、冷卻結(jié)晶、過濾洗滌。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

現(xiàn)有含CaO雜質(zhì)的CaC2試樣。某研究性學習小組的同學擬用以下三種方案測定CaC2試樣的純度。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）第一種方案：請從下圖中選用適當?shù)难b置，設計一個實驗，測定CaC2試樣的純度。
所選用裝置的連接順序為（填各接口的字母）：                                         。
（2）第二種方案：根據(jù)試樣和水在錐形瓶中反應前后質(zhì)量的變化，測定CaC2的質(zhì)量分數(shù)。先稱取試樣1.50g，并稱量錐形瓶和水的質(zhì)量為195.00g，再將試樣加入錐形瓶中，反應過程中每隔相同時間測得的數(shù)據(jù)如下表。

 
讀數(shù)次數(shù)
質(zhì)量/g
錐形瓶＋水＋試樣
第1次
196.30
第2次
196.15
第3次
196.05
第4次
196.00
第5次
196.00
 
①計算CaC2的質(zhì)量分數(shù)時，不必作第6次讀數(shù)的原因是：                               。
②此試樣中CaC2的質(zhì)量分數(shù)為         。(保留2位有效數(shù)字)
（3）第三種方案：稱取一定質(zhì)量的試樣（1.60g），操作流程如下：

①操作Ⅱ的名稱是               。
②在轉(zhuǎn)移溶液時，如溶液轉(zhuǎn)移不完全，則CaC2質(zhì)量分數(shù)的測定結(jié)果           （填“偏大”、“偏小”或“不變”）。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

（一）(4分)括號中的物質(zhì)是雜質(zhì)，寫出除去這些雜質(zhì)的試劑：
（1）MgO (Al2O3)                （2）Cl2(HCl)           
（3）FeCl3(FeCl2)               （4）NaHCO3溶液(Na2CO3)          
（二）(6分)海水中含有大量的氯化鎂，從海水中提取鎂的生產(chǎn)流程如下圖所示：

回答下列問題：
寫出在海水中加入氧化鈣生成氫氧化鎂的化學方程式                    ；
操作①主要是指       ；試劑①可選用         ；
操作②是指          ；經(jīng)操作③最終可得金屬鎂。
（三）（8分）實驗室配制480ml 0．1mol·L-1的Na2CO3溶液，回答下列問題：
（1）應用托盤天平稱取十水碳酸鈉晶體        g。
（2）如圖所示的儀器配制溶液肯定不需要的是      (填序號)，本實驗所需玻璃儀器E規(guī)格為       mL。

（3）容量瓶上標有：①溫度、②濃度、③容量、④壓強、⑤刻度線、⑥酸式或堿式這六項中的        。（填數(shù)字符號）
（4）配制所需的主要儀器是：a容量瓶、b燒杯、c膠頭滴管、d托盤天平，它們在操作過程中使用的前后順序是       。（填寫字母，每種儀器只能選擇一次）
（5）玻璃棒是化學實驗中常用的一種玻璃工具，則在配制溶液的過程中玻璃棒共起到了      種用途。（填寫數(shù)字）
（6）若實驗時遇到下列情況，將使溶液的濃度偏低的是       。

A．配制前沒有將容量瓶中的水除盡；
B．碳酸鈉失去了部分結(jié)晶水；
C．碳酸鈉晶體不純，其中混有氯化鈉；
D．稱量碳酸鈉晶體時所用砝碼生銹；
E．定容時仰視刻度線

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

綠礬晶體（FeSO4·7H2O，M=278g/mol）是治療缺鐵性貧血藥品的重要成分。實驗室利用硫酸廠的燒渣（主要成分為Fe2O3及少量FeS、SiO2），制備綠礬的過程如下：
試回答：
（1）操作Ⅰ為             （填寫操作名稱）。
（2） 試劑Y與溶液X反應的離子方程式為                                   。
（3）檢驗所得綠礬晶體中含有Fe2+的實驗操作是                                。
（4）操作Ⅲ的順序依次為：               、冷卻結(jié)晶、過濾 、           、干燥。
（5）某同學用酸性KMnO4溶液測定綠礬產(chǎn)品中Fe2+含量：
a.稱取11.5g綠礬產(chǎn)品，溶解，配制成1000mL溶液；
b.量取25.00mL待測溶液于錐形瓶中；
c.用硫酸酸化的0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至終點，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。
①步驟a配制溶液時需要的玻璃儀器除玻璃棒、量筒、燒杯、膠頭滴管外，還需            。
②該同學設計的下列滴定方式，最合理的是            (夾持部分略去)(填字母序號)。

③滴定時發(fā)生反應的離子方程式為：                                       。
④判斷此滴定實驗達到終點的方法是                             ；若在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視KMnO4溶液液面，其它操作均正確，則使測定結(jié)果        （填“偏高”“偏低”“無影響”）。
⑤計算上述樣品中FeSO4·7H2O的質(zhì)量分數(shù)為                。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

某�；瘜W小組的同學將一批廢棄的線路板簡單處理后，得到含Cu、Al、Fe及少量Au、Pt等金屬的混合物，并設計了如下制備硫酸銅和硫酸鋁晶體的方案：

回答下列問題：
（1）第①步參加反應的金屬有           種。
（2）第②步加入H2O2是因為濾液1中含有         離子。使用H2O2的優(yōu)點是                     。
（3） 用第③步所得CuSO4·5H2O制備無水硫酸銅的方法是：                                      。
（4）請幫助化學小組的同學完成由濾渣2制取Al2(SO4)3·18H2O 的實驗步驟：
①取濾渣2，加入足量的              ，充分反應后過濾；
②取濾液，加入足量的            （填寫試劑的化學式），然后                 （填寫所需實驗操作的名稱）；
（3）用適量稀硫酸溶解；
（4）最后經(jīng)過                                                （填寫所需實驗操作的名稱），獲得Al2(SO4)3·18H2O晶體。  
（1）第③步所得CuSO4·5H2O含有可溶性雜質(zhì)Na2SO4。為了用重量法測定CuSO4·5H2O的純度，選用BaCl2(aq)和其他必要的試劑，請列出必須測定的物理量                                                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題

化學實驗是研究物質(zhì)性質(zhì)的基礎(chǔ)。
(1)下列有關(guān)實驗操作或測量數(shù)據(jù)合理的是________(填序號)。
a．用鐵坩堝加熱CuSO4·5H2O晶體測定結(jié)晶水質(zhì)量分數(shù)
b．用干燥的pH試紙測定濃硫酸的pH
c．用規(guī)格為20 mL的量筒，量取16.8 mL的Na2CO3溶液
(2)某廢水樣品中含有一定量的Na＋、CO32-、SO32-，某研究小組欲測定其中SO32-的濃度。
實驗方案：
ⅰ.用燒杯盛取廢水適量，加少量活性炭，除去廢水中的雜質(zhì)；過濾，取濾液；
ⅱ.精確量取20.00 mL過濾后廢水試樣，選擇使用紫色的0.1 mol/L KMnO4(H2SO4酸化)溶液進行滴定；
ⅲ.記錄數(shù)據(jù)，計算。
①下列滴定方式中，最合理的是(夾持部已分略去)______(填字母序號)。

②滴定過程中，有關(guān)反應的離子方程式是__________________________________。
(3)某同學制備Fe(OH)3膠體：用潔凈的燒杯取適量蒸餾水加熱至沸騰，向燒杯中滴加    1 mol/L的FeCl3溶液，并不斷用玻璃棒攪拌，結(jié)果溶液變渾濁。該同學制備膠體失敗的原因是　　　　　　　，你認為成功制得Fe(OH)3膠體的特征現(xiàn)象是_________。
(4)用下圖裝置進行CO2性質(zhì)的有關(guān)實驗。

試劑瓶B中盛有飽和NaHCO3溶液，其目的是:
_______________________                                      __________。
②反應過程中，E中澄清石灰水變渾濁，E中的混合體系中除存在電離平衡、水解平衡外，還存在溶解平衡，用方程式表示該溶解平衡關(guān)系：
____________________                                     ___________。

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

可以用分液漏斗分離的一組混合物是(     )

A．酒精和碘B．苯和水C．乙酸和水D．溴和四氯化碳

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同步練習冊答案