(1)防止空气中的氧气通过末端导管进入
实验装置,氧化回单质钙,生成氧化钙,引入杂质答(1分)
(2)熄灭酒精灯,待玻璃管冷却至室温,停止通入氮气,并关闭活塞(2分)
(3)①2.80(1分) ②x<3,产物中生成了CaO导致钙的质量分数减小 (2分)
2. 某实验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3N2),并探究其实验式.(1)按图连接好实验装
(1)关闭活塞K,微热反应管,试管A中有气泡冒出,停止加热.冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变,则说明装置气密性良好,
故答案为:关闭活塞K,微热反应管,试管A中有气泡冒出,停止加热.冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变,则说明装置气密性良好.
(2)防止反应过程中空气进入反应管,故答案为:防止反应过程中空气进入反应管;
(3)熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温,停止通入N2,并关闭活塞K,故答案为:熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温,停止通入N2,并关闭活塞K;
(4)①m(Ca)=(15.08-14.80)g=0.28g,m(N)=(15.15-15.08)g=0.07g,则n(Ca):n(N)=
:
=7:5,则x=
;故答案为:
;
②O
2和N
2分别与等量的Ca反应,生成CaO的质量高于Ca
3N
2.若通入的N
2中混有少量的O
2,会导致计算出n(N)偏大,所以
<
,即x<3.故答案为:O
2和N
2分别与等量的Ca反应,生成CaO的质量高于Ca
3N
2.若通入的N
2中混有少量的O
2,会导致计算出n(N)偏大,所以
<
,即x<3.
3. 钙是一种非常活泼的金属,易与氧气、水等发生反应,加热时能与氮气化合.某实验小组利用如下装置(部分固
(1)导管抄插入水中,可袭以防止空气从导管进入装置而与钙发生反应,所以,反应过程中末端导管必须插入试管的水中目的是:液封,防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置;同时便于观察氮气流速.
(2)检验完气密性之后先打开活塞K通入氮气,排净装置内的空气,然后再点燃酒精灯,防止加热时空气的氧气与钙发生反应,造成误差;
(3)步骤①一段时间后再点燃酒精灯,其目的是排净装置中的空气;为防止试管内的水倒流,反应结束后,需要继续通入氮气,将末端导管从试管A中撤出水面,再熄灭酒精灯;
(4)参加反应钙的质量=15.08g-14.80g=0.28g,参加反应的氮元素 的质量为:15.15g-15.08g=0.07g
xCa+N2 ═CaxN2
40x 28
0.28g0.07g
=
x=2.8
故答案为:(1)便于观察氮气流速;防止空气进入反应管;
(2)打开活塞K通入氮气;
(3)排尽装置内空气;产生倒吸;
(4)2.8.
4. 某试验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca 3 N 2 ),并探究其实验式。 (
(1)关闭活塞K,将末端导管插入试管A的水中,用酒精灯微热回硬质试管,若末端导管有连续均匀的答气泡冒出,撤去酒精灯冷却一段时间,在导管内形成一段水柱,并且一段时间不回落,则证明装置的气密性良好。 (2)防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置,氧化单质钙,生成氧化钙,引入杂质。 (3)反应结束后,先将末端导管从试管A中拔出,再熄灭酒精灯。 (4)2.8;因为钙的总量不变,若通入的N 2 中混有少量O 2 ,所得产物中会混有氧化钙,因为氮的相对原子质量小于样的相对原子质量,结果m 2 偏大,n(N)会偏大,所以x值会减小。 |
5. 某学习小组拟利用如下装置制备氮化钙(化学式:Ca3N2,极易与H2O反应)下列说法正确的是()A.打开
A、打开活塞K通入N2,试管A内有气泡产生,不能说明气密性良好,与通入N2的流速有关.可以关闭活塞K,用酒精灯微热硬玻璃管,试管A内有气泡产生,撤去酒精灯冷却后,在导管内形成一段水柱,说明气密性良好,故A错误;
B、U形管中盛放用浓硫酸,处于密闭环境,通入氮气,气体不能通过U形管,发生危险,只能盛放碱石灰,故B错误;
C、反应结束后,先熄灭酒精灯,再通一段时间氮气,待反应管冷却后再关闭活塞K,可以防止溶液倒吸,故C正确;
D、Ca3N2放入盐酸中得到氯化钙与氯化铵两种盐,故D错误.
故选:C.
6. 某实验小组利用如下装置(部分固定装置略)制备氮化钙(Ca3N2,易与水反应),并测定其化学式.(1)连接
由实验流程可知,通过控制活塞K,氮气流入装有钙的硬质试管,在硬质试管中,钙与氮气发生反应,由于钙非常活泼,此反应不能与空气接触,用试管A中的水,对此实验隔绝空气,U形管的作用是防止倒吸;又Ca3N2,易与水反应,设计干燥管防止试管A中的水进入硬质试管;
(1)微热法检验装置的气密性:关闭活塞K,微热反应管,试管A中有气泡冒出,停止加热,冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变,则说明装置气密性良好;若反应过程中末端导管没有插入试管A的水中,会有空气进入反应管,氧化单质钙,生成钙的氧化物,引入杂质,末端导管插入试管A的水中,也便于观察N2流速,
故答案为:关闭活塞K,微热反应管,试管A中有气泡冒出,停止加热,冷却后若末端导管中水柱上升且高度保持不变,则说明装置气密性良好;防止反应过程中空气进入反应管,便于观察N2流速;
(2)反应结束后,先熄灭酒精灯,待反应管冷却至室温,停止通N2并关闭活塞K;注意事项:一定要使玻璃管冷却后再停止通入气流,
故答案为:反应管冷却至室温;
(3)要确定X值必须求出钙和氮的原子个数比,分析实验:石英管与钙的质量和空石英管质量差为钙单质的质量,石英管与产物的质量与石英管与钙的质量差为反应的氮元素的质量,据题目给的数据可做如下计算:①m(Ca)=(15.080-14.800)g=0.280g,m(N)=(15.150-15.080)g=0.070g,
则n(Ca):n(N)=
:
=7:5,由Ca
xN
2知,x:2=7:5,则x=2.8,
故答案为:2.8;
(4)若通入的N
2中混有少量O
2,则产物中就有可能混有了CaO,而Ca
3N
2中钙的质量分数为81.08%,CaO中钙的质量分数为71.43%,所以产物中混有了CaO会导致钙的质量分数减小,x的值偏小;若钙与N
2未充分反应,生成的Ca
3N
2中还有没反应的钙,则x值偏大;要想提高该实验准确度,可以进行恒重操作,确定每组数据的准确性,也可以多次平行实验做对比等,
故答案为:①③;进行恒重操作、进行平行实验、严格和规范操作等.
7. 某实验学校初三兴趣小组利用如下装置(部分固定装置已略去).制备氮化钙,并探究其化学式(1)反应过程
(抄1)导管插入水中,可以防止袭防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置与钙反应;
(2)为防止试管内的水倒流,反应结束后,需要继续通入氮气,将末端导管从试管A中撤出水面,再熄灭酒精灯;
(3)①参加反应钙的质量=120.8g-114.8g=6g,反应生成氮化钙的质量=122.2g-114.8g=7.4g;
XCa+N2═CaxN2
40x 40x+28
6g7.4g
=
解得:X=3
②因为钙的总量不变,含有氧化钙的氮化钙总质量增大,钙与氮(不纯)元素的质量比减小,其个数比也变小,所以x值会减小.若通入的N
2中混有少量O
2,如上计算得到的x<3.
故答为:(1)防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置与钙反应;(2)停止加热,继续通氮气至装置冷却;
(3)①3;②偏小,因为钙的总量不变,含有氧化钙的氮化钙总质量增大,钙与氮(不纯)元素的质量比减小,其个数比也变小,所以x值会减小.
8. 某学校初三化学兴趣小组为制备氮化钙(化学式为Ca3N2),并对产品纯度进行检测,邀请你参与探究活动并回
(一)氮化钙的制备
(1)金属钙与氮气加热制取氮化钙的化学方程式为:3Ca+N2
△ | .
9. 某实验学校初三兴趣小组利用如下装置(部分固定装置已略去)制备氮化钙.(1)按图连接好实验装置.检查
(1)将活塞k关闭,将末端导管插入试管A的水中,用酒精灯微热硬玻璃管,管内空气受热膨胀,若在导管末端观察到有气泡冒出,且在撤去酒精灯冷却后,装置内气体体积减小,导管内形成一段水柱时,可判断装置气密性良好; (2)①钙比铜活泼,铜能与氧气反应,所以钙也能与氧气反应; ②导管插入水中,可以防止空气从导管进入装置而与钙发生反应,所以,反应过程中末端导管必须插入试管M的水中目的是:液封,防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置; ③装置B是防止液体倒吸; (3)氮元素最外层有5个电子易得到3个电子,所以显-3价,钙显+2价,所以化学式是Ca3N2. 故答案为:(1)关闭活塞k,将末端导管插入试管A的水中,用酒精灯微热硬玻璃管,若导管末端有气泡冒出,撤去酒精灯冷却后,在导管内形成一段水柱,则证明装置的气密性良好;(2)①钙比铜活泼②防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置,生成氧化钙,引入杂质;③防倒吸;(3)Ca3N2.
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发布:2025-09-30 08:39:24
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