Question

18．幾年前，一輛載滿20t電石的掛車，在浙江濱江區燃起熊熊大火并伴有大量黑煙．事故路面上灑落了五六百米燃著的石頭．這輛貨車在雨中整整燃燒了一天，消防官兵對大火也束手無措，場面讓人震撼．大家對電石的化學性質產生了濃厚的興趣，請你一起與他們完成下列探究活動．
【查閱資料】電石的主要成分是碳化鈣（CaC₂），可以與水反應生成一種可燃性氣體及白色固體．常見的可燃性氣體中，乙炔（C₂H₂）燃燒時伴有大量黑煙．
【猜想與假設】
電石與水反應生成的可燃性氣體是：氧氣、氫氣或乙炔（C₂H₂）；電石與水反應生成的白色固體是：氧化鈣、氫氧化鈣或碳酸鈣．大家做出以上推斷的依據是質量守恒定律反應前后元素的種類不變．大家討論后一致認為該氣體不可能是氧氣，原因是氧氣不具有可燃性，白色固體不可能是氧化鈣，原因是（用化學方程式表示）CaO+H₂O═Ca（OH）₂．
【實驗探究】

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
（1）取適量電石加水反應，收集生成的氣體，驗純后點燃．	氣體燃燒，產生黃色火焰并伴有濃烈黑煙．	電石與水反應產生的氣體是乙炔
（2）取適量反應后生成的固體于試管中，滴加過量稀鹽酸．	固體溶解，沒有氣泡產生．	電石與水反應產生的固體不是碳酸鈣
（3）取適量反應后生成的固體于試管中加水，向上層清液中滴加2～3滴酚酞．	溶液變紅	電石與水反應產生的固體是氫氧化鈣

【反思交流】載有電石的貨車可以在雨中整整燃燒一天而不熄滅，說明電石與水的反應是放熱（填“吸熱”或“放熱”）反應．

Answer 1

分析 【猜想假設】根據質量守恒定律反應前后元素的種類不變及氧氣不具有可燃性進行分析；
根據氧化鈣遇到水會產生氫氧化鈣分析；
【實驗探究】根據信息結合實驗的現象分析產物的成分；根據碳酸鈣和氫氧化鈣的性質分析實驗；
【反思交流】根據現象分析能量的變化．

解答 解：【猜想假設】反應物中含有Ca、C、O、H四種元素，根據質量守恒定律反應前后元素的種類不變，所以推測氣體可能是氧氣、氫氣或乙炔（C₂H₂）；但由于氧氣不具有可燃性，故不可能是氧氣；因為氧化鈣遇到水會產生氫氧化鈣，所以白色固體不可能是氧化鈣；
【實驗探究】（1）資料中乙炔（C₂H₂）燃燒時伴有大量黑煙，而氫氣燃燒不會產生黑煙，因此電石與水反應產生的氣體是乙炔；
（2）因為結論電石與水反應產生的固體不是碳酸鈣，因此加鹽酸不會產生氣泡；
（3）因為結論電石與水反應產生的固體是氫氧化鈣，氫氧化鈣的溶液呈現堿性，能夠使酚酞試液變成紅色；
【反思交流】根據滿載電石的貨車遇大雨著火的原因是電石主要成分碳化鈣（CaC₂）能與水反應生成可燃性氣體，且該反應放熱；
故答案為：【猜想假設】質量守恒定律反應前后元素的種類不變；氧氣不具有可燃性；CaO+H₂O═Ca（OH）₂；
【實驗探究】沒有氣泡產生；酚酞；
【反思交流】放熱．

點評 本題屬于信息題的考查，可以依據題目提供的信息結合相關的知識進行分析得出結論，難度不大．