Question

【题目】氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知，氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气，请写出该反应的化学方程式__________。

探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成份是碳酸钙。

【提出问题】滤液中溶质的成份是什么？

【猜想与假设】猜想一：NaOH 猜想二：NaOH和Ca(OH)2

猜想三：NaOH和_________ 猜想四：NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2

经过讨论，大家认为猜想四不合理，用化学方程式说明原因_____________________。

【实验证明】

实验	现象	结论
实验一：取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液	Ⅰ：__________	猜想二不成立
实验二：另取滤液，向其中加入足量_______	Ⅱ：产生气泡	猜想_____成立

【反思与拓展】

(1)向CaH2和足量水反应后的溶液加入NH4Cl溶液，产生的气体是______。

(2)登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是______。

Answer 1

【答案】 CaH2 + 2H2O ＝ Ca(OH)2 + 2H2↑ Na2CO3 Na2CO3 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓ + 2NaOH 无明显现象 稀盐酸 三 氢气和氨气 便于携带

【解析】本题考查了实验探究物质的组成成分，酸、碱、盐的性质，化学方程式的书写。

由题目的信息可知：氢化钙（CaH2）遇水反应生成氢氧化钙和氢气，化学化学方程式：CaH2 + 2H2O ＝ Ca(OH)2 + 2H2↑；

猜想与假设：

由题目的信息可知：氢化钙（CaH2）遇水反应生成氢氧化钙和氢气，氢气逸出，氢氧化钙和碳酸钠反应时，可能恰好完全反应，这时的滤液中含有的溶质是氢氧化钠；如果氢氧化钙过量时，滤液中含有的溶质是氢氧化钠和氢氧化钙；如果碳酸钠过量时，滤液中含有的溶质是氢氧化钠和碳酸钠，猜想三应是氢氧化钠和碳酸钠（Na2CO3）；

猜想四是不合理的，因为碳酸钠与氢氧化钙不能共存，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：Na2CO3 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓ + 2NaOH；

实验证明：

实验一，若猜想二不成立，滤液中没有氢氧化钙。取滤液，向其中滴入少量碳酸钠溶液，无明显现象，说明没有氢氧化钙，即猜想二不成立；

实验二：碳酸钠与盐酸反应有气泡产生。另取滤液，向其中加入足量稀盐酸，观察到先无变化后产生气泡的现象时，说明滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠，即猜想三成立；

反思与拓展：

（1）氢化钙（CaH2）与水反应生成氢氧化钙和氢气，氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙和水和氨气。若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2，充分反应，产生的气体是氢气和氨气；

（2）登山运动员常用CaH2作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是携带安全。