Question

氢化钙（CaH₂）固体是一种储氢材料，是登山运动员常用的能源提供剂．
【阅读资料】
①碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物．
②钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气．
③氢化钙要密封保存，遇水反应生成氢氧化钙和氢气．
【氢化钙的制备】
氢化钙通常用氢气与钙加热制得．某化学兴趣小组设计的制取装置如图1所示（固定装置省略）．

回答下列问题：
（1）装置A中制取氢气的化学方程式为______．
（2）装置B的作用是______．
（3）装置C中制取氢化钙的化学方程式为______ CaH₂

Answer

（1）依据锌粒与稀盐酸反应原理书写方程式；
（2）根据碱石灰的成分和其中物质的性质分析解答；
（3）依据反应物、生成物和反应条件书写方程式；
（4）根据检查装置气密性的方法和题目要求分析解答；
（5）根据装置特点和氢化钙与水反应生成氢气进行分析；
（6）氢气的体积等于反应前后液面差；
（7）依据氢气的质量=氢气的体积×氢气的密度求出氢气的质量，再结合氢化钙与水反应方程式及钙与水反应方程式，求出氢化钙的质量，进而计算样品中氢化钙的纯度．
【解析】

（1）锌粒与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的方程式是：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；
故答案为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；
（2）碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物，氧化钙与水可反应，氢氧化钠可作干燥剂，且与盐酸能反应，所以该装置的作用是吸收水蒸气和部分氯化氢气体；
故答案为：吸收水蒸气和部分氯化氢气体；
（3）钙和氢气在加热的条件下生成氢化钙，方程式是Ca+H2 CaH2；
故答案为：Ca+H2 CaH2；
（4）要检查该套装置的气密性，可以将活塞关闭后，往分液漏斗中加入适量的水，然后用手指堵住装置D的导管口，打开活塞，观察分液漏斗内的液面变化判断装置是否漏气；
故答案为：将活塞关闭后，往分液漏斗中加入适量的水，用手指堵住装置D的导管口，打开活塞，若气密性良好，可观察到分液漏斗内的液面几乎不下降；（合理答案均可）
（5）由于氢化钙与水反应生成氢气，所以判断样品与水是否完全反应，可以观察右边的量气管中液面，若不再变化，则已完全反应；
故答案为：量气管中液面不再变化（合理答案均可）；
（6）氢气的体积等于反应前后液面差，为：110.0mL-10.0mL=100.0mL；
故答案为：100.0；
（7）反应生成氢气的质量是：100.0mL×0.09mg/mL=9mg
设样品中氢化钙的质量是X，生成氢气质量为Y，则钙的质量为100mg-X，钙与水反应生成氢气质量为9mg-Y则
CaH2+2H2O═Ca（OH）2+2H2↑
42                    4
X                     Y
=，解得Y=

Ca+2H2O═Ca（OH）2+H2↑
40                 2
100mg-X           9mg-Y
根据：=
将Y=代入，解得X=88.4mg
所以样品中氢化钙的纯度为：×100%=88.4%；
 故答案为：88.4%．