Question

電石的主要成分為CaC₂，易與水反應(yīng)生成C₂H₂，故C₂H₂俗稱(chēng)電石氣。某同學(xué)設(shè)計(jì)如下方案測(cè)定電石中CaC₂的純度(雜質(zhì)不參加反應(yīng))。

實(shí)驗(yàn)原理：CaC₂ +2H₂O==Ca(OH)₂+C₂H₂ ↑

通過(guò)測(cè)定生成的氣體的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況），可確定樣品中CaC₂的含量。

實(shí)驗(yàn)步驟：

①稱(chēng)取樣品1.2g；

②把1.2g樣品放入氣密性良好的氣體發(fā)生裝置，如圖所示；

③向樣品中滴入水，至不再產(chǎn)生氣泡，用量筒排水集氣，量筒內(nèi)液面在360mL處恰與水槽內(nèi)液面相平；

④作為反應(yīng)器的燒瓶中有24mL液體。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）上述實(shí)驗(yàn)所用的玻璃儀器有導(dǎo)管、水槽 、          、          、            。

（2）若實(shí)驗(yàn)前有1000 mL、500 mL、250 mL的量筒備用，則應(yīng)選用                  mL的量筒。

（3）生成氣體體積是            mL，為保證生成氣體體積的準(zhǔn)確性，讀取量筒刻度時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題是     。

（4）若將C₂H₂通入KMnO₄溶液中，KMnO₄溶液的紫紅色會(huì)變淺，反應(yīng)的化學(xué)方程式為□KMnO₄+□C₂H₂＋□H₂SO₄——□K₂SO₄＋□MnSO₄＋□CO₂＋□      。若該實(shí)驗(yàn)生成的 C₂H₂完全被KMnO₄溶液氧化，至少需0.1 mol·L^-1的KMnO₄溶液            mL。

（5）通過(guò)以上數(shù)據(jù)計(jì)算，可得樣品中CaC₂的純度為    。

 

Answer 1

【答案】

（1）圓底燒瓶；分液漏斗；量筒

（2）500

（3）336；使量筒內(nèi)外液面相平、視線(xiàn)與量筒內(nèi)液面的最低處相切

（4）2,1,3,1,2,2,4，H₂O；300

（5）80%

【解析】

試題分析：（1）從裝置圖中可以看出，玻璃儀器還有圓底燒瓶、分液漏斗和量筒。

（2）量筒中收集到氣體360mL，因此應(yīng)選擇500mL的量筒。

（3）因?yàn)榉磻?yīng)容器中的液體會(huì)使反應(yīng)器中原有的空氣進(jìn)入量筒，因此收集到氣體的體積為360mL－24mL=336mL。量筒讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意使量筒內(nèi)外液面相平，視線(xiàn)與量筒內(nèi)液面的最低處相切。

（4）反應(yīng)中，Mn的化合價(jià)由+7降至+2，降低5價(jià)，C的化合價(jià)由-1升至+4，升高5價(jià)，根據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒及原子守恒，可配平方程式。根據(jù)方程式可知：2KMnO₄~C₂H₂，乙炔的物質(zhì)的量為，則需要高錳酸鉀溶液的體積為，即300mL。

（5）電石的純度為。

考點(diǎn)：考查實(shí)驗(yàn)儀器，實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理，氧化還原反應(yīng)配平等。