Question

（15分）

Ⅰ．现有含CaO杂质的CaC₂试样。设计以下实验，测定CaC₂试样的纯度。

（反应方程式为： CaC₂ + 2H₂O→Ca(OH)₂ + C₂H₂↑)，请从下图中选用适当的装置，完成该实验。

（1）制取C₂H₂最好选④中的    ，所选用装置的连接顺序是(填各接口A~E的顺序)：          。

（2）若实验时称取的试样为1.4g，产生的乙炔在标准状况下的体积为448mL，此试样中CaC₂的质量分数为______________。（保留3位有效数字）

Ⅱ．某同学在实验室从如下图标签的试剂瓶中取少许钠进行燃烧实验，实验后发现还有少许黑色固体生成。从反应物及实验操作猜测：该黑色物质可能为炭与另一种氧化物组成的混合物。

根据题意和图示回答下面问题：

（1）装置图Ⅱ中A的名称_________。

（2）此氧化物可能是_____或_____（写化学式）

（3）对黑色固体物质的组成作如图所示探究

①实验I加入盐酸溶液的目的是_______；

②仅通过实验Ⅱ，用最简步骤能快速确定黑色氧化物的组成，请完善该设计。(限选试剂：稀盐酸、KSCN溶液、10%H₂O₂ 溶液）

实验操作	预期现象与结论	相关离子方程式
取少量实验Ⅰ中的澄清溶液，加入试剂            。	。	。

Answer

Ⅰ．（1） 丙 (1分) E、C、D、B （2） 91.4％（或0.914）。

Ⅱ．（1）坩埚 (1分) （2）FeO Fe3O4 （3）①检验黑色固体物质中是否有炭，同时溶解氧化物

②适量的KSCN溶液(1分) 如果溶液显红色，则黑色氧化物为Fe3O4，反之则为FeO

Fe3++3SCN- ＝Fe(SCN)3

【解析】

试题分析：Ⅰ．（1）碳化钙溶于水发热，不能保持块状，且反应不需要加热，因此制取C2H2最好选④中的丙装置。要测定碳化钙的纯度，需要通过排水法测量乙炔的体积，因此连接顺序是E、C、D、B。

（2）若实验时称取的试样为1.4g ，产生的乙炔在标准状况下的体积为448mL，乙炔的物质的量是0.02mol，则根据碳原子守恒可知碳化钙的物质的量是0.02mol，质量是0.02mol×64g/mol＝1.28g，所以此试样中CaC2的质量分数为。

Ⅱ．（1）根据装置的结构可知装置图Ⅱ中A的名称是坩埚。

（2）由于含有杂质铁，因此产生的黑色氧化物可能是FeO或Fe3O4。

（3）①由于黑色氧化物中还可能含有碳，因此实验I加入盐酸溶液的目的是检验黑色固体物质中是否有炭，同时溶解氧化物。

②检验铁离子一般用KSCN溶液，而亚铁离子具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，据此可以检验，则实验操作为取少量实验Ⅰ中的澄清溶液加入适量的KSCN溶液，如果溶液显红色，则黑色氧化物为Fe3O4，反之则为FeO，有关反应的离子方程式为Fe3++3SCN- ＝Fe(SCN)3。

考点：考查物质含量测定实验方案设计以及物质检验实验探究