Question

鈣在加熱時能與氮氣、氫氣反應。氫化鈣遇水立即反應生成氫氧化鈣和氫氣，氫化鈣通常用氫氣與金屬鈣加熱制取，圖1是橫擬制取裝置。
 
（1）用濃硫酸配制l：4(體積比)的稀硫酸，需用的玻璃儀器是燒杯、________。
（2）裝置D中豎直導管的作用是________________________。
（3）為了確認進入裝置C的氫氣已經干燥，可在B、C之間再接一裝置，該裝置中加入的試劑是_______。加熱C裝置前要對H₂驗純，方法是：收集一試管氣體，將管口靠近酒精燈火焰，若聽到“噗噗”的聲音，說明H₂__________________________。
（4）甲同學認為只要裝置合理、操作規范就可以排除生成__________(選填序號)。
a．Ca₃N₂        b．CaO    c．Ca(OH)₂
（5）乙同學用上圖裝置測定制得的氫化鈣的純度。他稱取46 mg樣品，與足量水反應，恒溫時，注射器量出產生的氣體為48.06 mL(已換算為標準狀況)。產生實驗誤差的原因可能是_______（選填編號）。
①H₂通入不足，反應器中有空氣
②鈣與H₂未充分反應
③產物與空氣接觸
（6）丙同學根據乙同學的實驗數據列了一個關系式，42x+40y=0.046、2x+y=48.06/22400請指出式子中y的含義___________________________________。

Answer 1

（1）玻璃棒、量筒（2分） 
（2）平衡壓強，防止液體倒流 （2分）
（3）無水硫酸銅（或其他合理答案）（1分）；純凈（1分）
（4）a．b．c．（2分，答對2個就可以）
（5）①②（2分）
（6）鈣的物質的量（2分）

解析試題分析：（1）用濃硫酸配制l：4(體積比)的稀硫酸，需用的玻璃儀器是燒杯、玻璃棒、量筒。
（2）裝置D中豎直導管的作用是平衡壓強，防止液體倒流 。
（3）為了確認進入裝置C的氫氣已經干燥，可在B、C之間再接一裝置，該裝置中加入的試劑是無水硫酸銅，通過觀察是否變成藍色進行判斷。加熱C裝置前要對H₂驗純，方法是：收集一試管氣體，將管口靠近酒精燈火焰，若聽到“噗噗”的聲音，說明H₂純凈。
（4）鈣能和空氣中的氮氣，氧氣及水都可能會反應，分別生成 a．Ca₃N₂        b．CaOc．Ca(OH)₂，故選abc。
（5）根據CaH₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + 2H₂ 。48.06 mL(已換算為標準狀況)物質的量是0.002mol。CaH₂的質量為0.084g，即84mg。結果偏大。①H₂通入不足，反應器中有空氣，可能會生成Ca₃N₂和CaO，Ca₃N₂ --- 2NH₃，可能會使氣體的量增大，結果偏大。②鈣與H₂未充分反應，必將會發生Ca---H₂ ,也會使氣體的量增大，結果偏大。③產物與空氣接觸后有部分氣體放出，結果會偏小，錯誤；
（6）根據42，這是氫化鈣的相對分子質量，40是鈣的相對原子質量，可知42x+40y=0.046、2x+y=48.06/22400請指出式子中y的含義鈣的物質的量。
考點：本題考查硫酸的稀釋，物質的制備及原理分析，實驗誤差分析和計算。