Question

7．现有含CaO杂质的CaC₂试样．某研究性学习小组的同学用图中的装置，设计一个实验，测定CaC₂试样的纯度．
①所用装置的连接顺序应是（填各接口的字母）：E→C→D→B．
②有同学提出，为了控制反应速率，得到平稳的气流，可以用饱和食盐水（填试剂名称）替代装置④中的水．
③若实验时称取的试样为1.40g，产生的乙炔在标准状况下的体积为448mL，此试样中CaC₂的质量分数为91.4%．

Answer 1

分析 ①测定CaC₂试样的纯度，按照③为反应装置、②①为排水法收集装置连接；
②实验室一般用饱和食盐水代替水进行实验，以获得平稳的乙炔气流；
③根据反应方程式计算，体积换算为物质的量，结合化学方程式计算，得到乙炔的质量可解答试样的纯度．

解答 解：①乙炔气体难溶于水可以用排水量气方法测定气体体积，则③为乙炔的生成装置，生成的乙炔从E流出，通过导管C进入广口瓶，把广口瓶中的水由导管D排入量筒，则装置连接顺序为E、C、D、B，
故答案为：C；D；
②CaC₂与水反应非常剧烈，生成乙炔的速率较快，为了控制反应速率，得到平稳的气流，实验室一般用饱和食盐水代替水进行实验，以获得平稳的乙炔气流，
故答案为：饱和食盐水；
③若实验时称取的试样为1.4g，产生的乙炔在标准状况下的体积为448mL，则乙炔的物质的量为$\frac{V}{V}$=$\frac{0.448L}{22.4L/mol}$=0.02mol，
CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑
64g                 1mol
m                 0.02mol
解得m=$\frac{0.02mol×64g}{1mol}$=1.28g
所以纯度为：$\frac{1.28g}{1.40g}$×100%=91.4%，
故答案为：91.4%．

点评 本题考查乙炔的制备方案的设计和物质含量的测定，考查学生的实验设计能力和计算能力，题目难度中等，做题时注意把握实验基本操作知识．