Question

氫化鈣固體是登山運動員常用的能源提供劑．某興趣小組擬選用如下裝置制備氫化鈣．

請回答下列問題：
（1）請選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序為-                               
（填儀器接口的字母編號）
（2）根據完整的實驗裝置進行實驗，實驗步驟如下：檢查裝置氣密性后，裝入藥品；打開分液漏斗活塞                          （請按正確的順序填入下列步驟的標號）．

A．加熱反應一段時間	B．收集氣體并檢驗其純度
C．關閉分液漏斗活塞	D．停止加熱，充分冷卻

（3）實驗結束后，某同學取少量產物，小心加入水中，觀察到有氣泡冒出，溶液中加入酚酞后顯紅色，該同學據此斷，上述實驗確有CaH2生成． ①寫出CaH2與水反應的化學方程式                       
②該同學的判斷不正確，原因是                                               
（4）請你設計一個實驗，用化學方法區分鈣與氫化鈣，寫出實驗簡要步驟及觀察到的現象                                                  
（5）登山運動員常用氫化鈣作為能源提供劑，與氫氣相比，其優點是             

Answer 1

（1）i→e→f→d→c→j→k（或k→j）→a （2）BADC
（3）CaH₂+2H₂O＝Ca（OH）₂+2H₂↑；金屬鈣與水反應也有類似現象；
（4）取適量氫化鈣，在加熱條件下與干燥氧氣反應，將反應氣相產物通過裝有無水硫酸銅的干燥管，觀察到白色變為藍色；取鈣做類似實驗，觀察不到白色變為藍色
（5）氫化鈣是固體，攜帶方便

試題分析：（1）氫化鈣和金屬鈣都是極強的還原劑，遇水、遇空氣都能發生劇烈反應，因此在制取氫化鈣時，必須要除去空氣、水等其他雜質；在題給的實驗裝置中，不難判斷出氫氣的發生裝置，氫氣的凈化裝置和氫化鈣的生成裝置等，其連接順序為i→e→f→d→c→j→k（或k→j）→a。
（2）為保證整個裝置內已充滿氫氣，因此實驗的操作程序是：檢查裝置的氣密性→產生氫氣→收集氫氣并進行驗純→加熱反應→停止加熱→繼續通氫氣至冷卻→停止通入氫氣，故答案為BADC。
（3）CaH₂和Ca與水反應都能產生Ca（OH）₂和H₂，反應方程式分別為：CaH₂+2H₂O＝Ca（OH）₂+2H₂↑和Ca+2H₂O＝Ca（OH）₂+H₂↑，因此不能根據反應后溶液呈堿性判斷是否含有CaH₂。
（4）CaH₂可以和氧氣在加熱條件下反應生成水，可用無水硫酸銅檢驗，現象是白色變為藍色。所以實驗方案是取適量氫化鈣，在加熱條件下與干燥氧氣反應，將反應氣相產物通過裝有無水硫酸銅的干燥管，觀察到白色變為藍色；取鈣做類似實驗，觀察不到白色變為藍色。
（5）作為能源，氫化鈣明顯比氫氣更易攜帶，使用也較方便。所以其優點是氫化鈣是固體，攜帶方便。
點評：該題是高考中的常見題型，試題綜合性強，對學生的思維能力要求高，有利于培養學生的綜合實驗能力，提升學生的學科素養。該類試題綜合性強，理論和實踐的聯系緊密，有的還提供一些新的信息，這就要求學生必須認真、細致的審題，聯系所學過的知識和技能，進行知識的類比、遷移、重組，全面細致的思考才能得出正確的結論。