Question

【題目】用電石制備的乙炔氣體中常混有少量H2S氣體。請(qǐng)用圖中儀器和藥品組成一套制備、凈化乙炔的裝置，并可通過(guò)測(cè)定乙炔的量，從而計(jì)算電石純度。

(1)電石制備的乙炔氣體方程式______________________________；

(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，所制氣體從左向右流，儀器的正確連接順序是________________(填接口字母)；

(3)為了使實(shí)驗(yàn)中氣流平穩(wěn)，甲中分液漏斗里的液體X通常用__________；

(4)若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下溴水與乙炔完全反應(yīng)生成C2H2Br4，已知稱取電石m g，測(cè)得量筒內(nèi)液體體積V mL，則電石純度可表示為_________________________；

(5)若沒有除H2S的裝置，測(cè)定結(jié)果將會(huì)____(填“偏高”、“偏低”或“不變”) ，理由是（方程式表示）_________。

Answer 1

【答案】CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑ AHGEFDCB 飽和食鹽水 ×100% 偏高 H2S+Br2=S↓+2HBr

【解析】

(1)CaC2和水反應(yīng)生成氫氧化鈣和乙炔；

(2)電石與足量水反應(yīng)生成乙炔，其中混有的H2S可用NaOH溶液吸收，乙炔氣體被溴水吸收后余下的部分通過(guò)排水法測(cè)量其體積；

(3)實(shí)驗(yàn)室一般用飽和食鹽水代替水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以獲得平穩(wěn)的乙炔氣流；

(4)根據(jù)溴單質(zhì)的物質(zhì)的量求出消耗的乙炔的量，再根據(jù)水的體積求出乙炔的體積，然后根據(jù)乙炔求出碳化鈣的量，再求質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

(5)硫化氫具有還原性，能夠與溴發(fā)生氧化還原反應(yīng)，導(dǎo)致測(cè)得乙炔的物質(zhì)的量偏多。

(1)CaC2和水反應(yīng)生成氫氧化鈣和乙炔，化學(xué)反應(yīng)方程式為：CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑；

(2)電石與足量水反應(yīng)生成乙炔，其中混有的雜質(zhì)H2S氣體可用NaOH溶液吸收，乙炔氣體被溴水吸收轉(zhuǎn)化為液態(tài)物質(zhì)，反應(yīng)后剩余的氣體通過(guò)排水法測(cè)量其體積，因此正確的連接順序?yàn)椋?/span>AHGEFDCB；

(3)為了使實(shí)驗(yàn)中氣流平穩(wěn)，甲中分液漏斗里的液體X通常用飽和食鹽水代替水，通過(guò)降低水的濃度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以獲得平穩(wěn)的乙炔氣流；

(4)乙炔分子中含有碳碳三鍵，通入溴水中時(shí)，乙炔與溴水恰好完全反應(yīng)生成C2H2Br4，溴單質(zhì)的物質(zhì)的量n(Br2)=0.1mol/L×0.02L=0.002mol，其反應(yīng)消耗的乙炔的物質(zhì)的量為：n(C2H2)=n(Br2)=0.001mol，測(cè)得排入量筒內(nèi)液體體積為VmL（標(biāo)況），則丙中儲(chǔ)存的乙炔的體積為VmL，其物質(zhì)的量為n=，所以電石反應(yīng)產(chǎn)生的乙炔的總物質(zhì)的量n(C2H2)總=0.001mol+，由CaC2+2H2O→Ca(OH)2+C2H2↑可知CaC2的物質(zhì)的量0.001mol+，質(zhì)量為m(CaC2)=64(0.001+)g；所以電石純度可表示為 ×100%= ×100%；

(5)硫化氫具有還原性，能夠與溴發(fā)生氧化還原反應(yīng)，導(dǎo)致測(cè)得乙炔的物質(zhì)的量偏多，最終測(cè)得電石的純度偏高，反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2S+Br2=S↓+2HBr。