Question

【題目】乙炔（C2H2）是有機合成中的重要原料。以電石（CaC2）為原料制取乙炔，并對電石渣綜合處理的生產(chǎn)流程如圖所示：

回答下列問題：

（1）乙炔發(fā)生器內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為______。

（2）煅燒爐內(nèi)氧化鈣含量的變化有下圖所示的結(jié)果，煅燒控制的最佳條件是______。

（3）碳化爐中，焦炭和氧化鈣發(fā)生反應(yīng)生成 CaC2 等，該反應(yīng)中還原劑是______（寫化學式），CaC2 中 C 元素化合價為______。碳化爐中的有毒氣體不能直接排放，你對該有毒氣體的處理建議是______。

（4）若將電石長期露置于空氣中，會發(fā)生一系列變化，最終所得固體中一定含有的物質(zhì)是______。

Answer 1

【答案】 4h，900℃ C -1 價 收集集中處理后排放（或點燃處理） CaCO3

【解析】

（1）由圖可知，乙炔發(fā)生器內(nèi)CaC2與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和乙炔，該反應(yīng)的化學方程式為：；

（2）由圖可知，煅燒時間為4h，煅燒溫度為900℃時，氧化鈣的質(zhì)量分數(shù)較大，之后變化較小，為了保證氧化鈣質(zhì)量分數(shù)較高，同時成本最低（時間最短，溫度最低），煅燒控制的最佳條件是：4h，900℃；

（3）碳化爐中，焦炭和氧化鈣發(fā)生反應(yīng)生成 CaC2和有毒氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學反應(yīng)前后，原子的種類和數(shù)目不變，反應(yīng)物中含Ca、C、O，生成物中含Ca、C、故生成的有毒氣體應(yīng)為一氧化碳，在該反應(yīng)中，焦炭得到氧，屬于還原劑；

鈣元素通常為+2價，設(shè)CaC2 中 C 元素化合價為x，根據(jù)化合物中，正、負化合價的代數(shù)和為零，可得：+2+2x=0，x=-1；

生成的有毒氣體是一氧化碳，一氧化碳有毒不能直接排放，可以收集集中處理后排放，一氧化碳具有可燃性，也可點燃處理；

（4）電石會和空氣中的水反應(yīng)生成氫氧化鈣，氫氧化鈣再和二氧化碳反應(yīng)變質(zhì)為碳酸鈣，故最終所得固體中一定含有的物質(zhì)是：CaCO3。