Question

已知電石中含有的雜質與水反應會生成H₂S和PH₃氣體，某校研究性學習小組設計實驗測定電石樣品的純度．經查閱有關資料得知：H₂S、PH₃與硫酸銅溶液反應的化學方程式分別是：
H₂S+CuSO₄═CuS↓+H₂SO₄
19PH₃+56CuSO₄+44H₂O═11H₃PO₄+56H₂SO₄+32Cu↓+8Cu₃P↓
（1）甲組同學設計如圖裝置測定電石樣品的純度．試填空：
①寫出實驗中生成乙炔的化學反應方程式：

CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑

．
②電石充分反應后，在讀數之前應

b c

（填序號）．
a．立即讀數；b．調節量筒與廣口瓶中液面相平；c．待氣體充分冷卻到室溫．
（2）乙組同學認為甲組同學設計的實驗測定結果精確度不高，建議使用如圖裝置進行實驗：

試回答下列問題：
①E中發生反應的化學方程式為

CH≡CH+2Br₂→CHBr₂CHBr₂

．
②實驗中需直接測定的數據有

a c

．
a．電石樣品的質量  b．裝置C的增重    c．裝置E的增重      d．實驗時的室溫和壓強
③實驗時，待B中充分反應后，應打開活塞使A中貯存的空氣緩緩進入B中，其目的是

使裝置中生成的乙炔被E中溴的四氯化碳溶液充分吸收

．

Answer 1

分析：（1）電石和水反應生成Ca（OH）₂和C₂H₂，用排水法讀數時應將氣體冷卻至室溫，且調節量筒與廣口瓶中液面相平，裝置內壓強和大氣壓相等；
（2）乙組同學的實驗目的是用電石和水反應生成乙炔，用硫酸銅除去硫化氫、磷化氫等雜質，干燥后用溴的四氯化碳溶液吸收乙炔，根據溴的四氯化碳的質量增重，可確定電石中碳化鈣的質量，為保證氣體被充分吸收，可用空氣將裝置內的氣體完全排出．

解答：解：（1）①電石和水反應生成Ca（OH）₂和C₂H₂，反應的方程式為CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑，
故答案為：CaC₂+2H₂O→Ca（OH）₂+C₂H₂↑；
②用排水法讀數時應將氣體冷卻至室溫，且調節量筒與廣口瓶中液面相平，裝置內壓強和大氣壓相等，
故答案為：b c；
（2）①E中發生反應為乙炔和溴的加成反應，方程式為CH≡CH+2Br₂→CHBr₂CHBr₂，
故答案為：CH≡CH+2Br₂→CHBr₂CHBr₂；
②為測定電石樣品的含量，應稱量電石樣品的質量和裝置E的增重，根據溴的四氯化碳的質量增重，可確定電石中碳化鈣的質量，
故答案為：a c；
③為保證氣體被充分吸收，可用空氣將裝置內的氣體完全排出，待B中充分反應后，應打開活塞使A中貯存的空氣緩緩進入B中，
故答案為：使裝置中生成的乙炔被E中溴的四氯化碳溶液充分吸收．

點評：本題考查物質的含量測定，為高考常見題型，側重于學生的分析能力、實驗能力和計算能力的考查，難度中等，注意把握實驗的原理和實驗方案的評價．