Question

氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂．某兴趣小组拟选用如下装置制备氢化钙．

请回答下列问题：
（1）请选择必要的装置，按气流方向连接顺序为-                               
（填仪器接口的字母编号）
（2）根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：检查装置气密性后，装入药品；打开分液漏斗活塞                          （请按正确的顺序填入下列步骤的标号）．

A．加热反应一段时间	B．收集气体并检验其纯度
C．关闭分液漏斗活塞	D．停止加热，充分冷却

（3）实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，溶液中加入酚酞后显红色，该同学据此断，上述实验确有CaH2生成． ①写出CaH2与水反应的化学方程式                       
②该同学的判断不正确，原因是                                               
（4）请你设计一个实验，用化学方法区分钙与氢化钙，写出实验简要步骤及观察到的现象                                                  
（5）登山运动员常用氢化钙作为能源提供剂，与氢气相比，其优点是             

Answer 1

（1）i→e→f→d→c→j→k（或k→j）→a （2）BADC
（3）CaH₂+2H₂O＝Ca（OH）₂+2H₂↑；金属钙与水反应也有类似现象；
（4）取适量氢化钙，在加热条件下与干燥氧气反应，将反应气相产物通过装有无水硫酸铜的干燥管，观察到白色变为蓝色；取钙做类似实验，观察不到白色变为蓝色
（5）氢化钙是固体，携带方便

试题分析：（1）氢化钙和金属钙都是极强的还原剂，遇水、遇空气都能发生剧烈反应，因此在制取氢化钙时，必须要除去空气、水等其他杂质；在题给的实验装置中，不难判断出氢气的发生装置，氢气的净化装置和氢化钙的生成装置等，其连接顺序为i→e→f→d→c→j→k（或k→j）→a。
（2）为保证整个装置内已充满氢气，因此实验的操作程序是：检查装置的气密性→产生氢气→收集氢气并进行验纯→加热反应→停止加热→继续通氢气至冷却→停止通入氢气，故答案为BADC。
（3）CaH₂和Ca与水反应都能产生Ca（OH）₂和H₂，反应方程式分别为：CaH₂+2H₂O＝Ca（OH）₂+2H₂↑和Ca+2H₂O＝Ca（OH）₂+H₂↑，因此不能根据反应后溶液呈碱性判断是否含有CaH₂。
（4）CaH₂可以和氧气在加热条件下反应生成水，可用无水硫酸铜检验，现象是白色变为蓝色。所以实验方案是取适量氢化钙，在加热条件下与干燥氧气反应，将反应气相产物通过装有无水硫酸铜的干燥管，观察到白色变为蓝色；取钙做类似实验，观察不到白色变为蓝色。
（5）作为能源，氢化钙明显比氢气更易携带，使用也较方便。所以其优点是氢化钙是固体，携带方便。
点评：该题是高考中的常见题型，试题综合性强，对学生的思维能力要求高，有利于培养学生的综合实验能力，提升学生的学科素养。该类试题综合性强，理论和实践的联系紧密，有的还提供一些新的信息，这就要求学生必须认真、细致的审题，联系所学过的知识和技能，进行知识的类比、迁移、重组，全面细致的思考才能得出正确的结论。