Question

钙在加热时能与氮气、氢气反应。氢化钙遇水立即反应生成氢氧化钙和氢气，氢化钙通常用氢气与金属钙加热制取，图1是横拟制取装置。

 

（1）用浓硫酸配制l：4(体积比)的稀硫酸，需用的玻璃仪器是烧杯、________。

（2）装置D中竖直导管的作用是________________________。

（3）为了确认进入装置C的氢气已经干燥，可在B、C之间再接一装置，该装置中加入的试剂是_______。加热C装置前要对H₂验纯，方法是：收集一试管气体，将管口靠近酒精灯火焰，若听到“噗噗”的声音，说明H₂__________________________。

（4）甲同学认为只要装置合理、操作规范就可以排除生成__________(选填序号)。

a．Ca₃N₂        b．CaO    c．Ca(OH)₂

（5）乙同学用上图装置测定制得的氢化钙的纯度。他称取46 mg样品，与足量水反应，恒温时，注射器量出产生的气体为48.06 mL(已换算为标准状况)。产生实验误差的原因可能是_______（选填编号）。

①H₂通入不足，反应器中有空气

②钙与H₂未充分反应

③产物与空气接触

（6）丙同学根据乙同学的实验数据列了一个关系式，42x+40y=0.046、2x+y=48.06/22400请指出式子中y的含义___________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1）玻璃棒、量筒（2分） 

（2）平衡压强，防止液体倒流  （2分）

（3）无水硫酸铜（或其他合理答案）（1分）；纯净（1分）

（4）a．b．c．（2分，答对2个就可以）

（5）①②（2分）

（6）钙的物质的量（2分）

【解析】

试题分析：（1）用浓硫酸配制l：4(体积比)的稀硫酸，需用的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、量筒。

（2）装置D中竖直导管的作用是平衡压强，防止液体倒流 。

（3）为了确认进入装置C的氢气已经干燥，可在B、C之间再接一装置，该装置中加入的试剂是无水硫酸铜，通过观察是否变成蓝色进行判断。加热C装置前要对H₂验纯，方法是：收集一试管气体，将管口靠近酒精灯火焰，若听到“噗噗”的声音，说明H₂纯净。

（4）钙能和空气中的氮气，氧气及水都可能会反应，分别生成 a．Ca₃N₂        b．CaOc．Ca(OH)₂，故选abc。

（5）根据CaH₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂  + 2H₂ 。48.06 mL(已换算为标准状况)物质的量是0.002mol。CaH₂的质量为0.084g，即84mg。结果偏大。①H₂通入不足，反应器中有空气，可能会生成Ca₃N₂ 和CaO，Ca₃N₂ --- 2NH₃ ，可能会使气体的量增大，结果偏大。②钙与H₂未充分反应，必将会发生Ca---H₂ ,也会使气体的量增大，结果偏大。③产物与空气接触后有部分气体放出，结果会偏小，错误；

（6）根据42，这是氢化钙的相对分子质量，40是钙的相对原子质量，可知42x+40y=0.046、2x+y=48.06/22400请指出式子中y的含义钙的物质的量。

考点：本题考查硫酸的稀释，物质的制备及原理分析，实验误差分析和计算。