Question

實驗室制得的乙炔中常混有H₂S、PH₃等雜質氣體。如圖是兩學生設計的實驗裝置，用來測定CaC₂樣品的純度，右邊的反應裝置相同而左邊的氣體發生裝置則不同，分別如Ⅰ和Ⅱ所示。

(1)A瓶中的液體可以從酸性KMnO₄溶液和FeCl₃溶液中選擇，應該選擇________，它的作用是___________________________。
(2)裝置Ⅰ的主要缺點是______________________________________。
(3)裝置Ⅱ的主要缺點是_____________________；
若選用此裝置來完成實驗，則應采取的措施是___________________。
(4)若稱取a g CaC₂，反應完全后，測得B處溴水增重b g，則CaC₂的純度為________。

Answer 1

(1)FeCl₃溶液　除去H₂S、PH₃等雜質氣體
(2)部分乙炔會從長頸漏斗逸出，造成實驗誤差，且不易控制加水量
(3)反應產生的泡沫易堵塞導管　在裝置的導管口加上一團棉花
(4) ×100%

A瓶中的液體是用來除去混在乙炔中的H₂S、PH₃，酸性KMnO₄溶液會在除去H₂S、PH₃的同時也將C₂H₂氧化，故選用FeCl₃溶液，裝置Ⅰ和Ⅱ均可制乙炔，但裝置Ⅰ的主要缺點為部分乙炔氣體會從長頸漏斗口逸出，造成實驗誤差，且長頸漏斗也不易控制加水量。由于CaC₂與水劇烈反應產生泡沫，故裝置Ⅱ的缺點為泡沫易堵塞導管，可在裝置的導管口加上一團棉花。實驗時，B處溴水增加質量即為所吸收乙炔的質量，由題意則有：n(CaC₂)＝n(C₂H₂)＝mol，m(CaC₂)＝mol×64 g/mol＝g，CaC₂的純度＝×100%。