Question

某化學學習小組在某氣體流中將鈣加熱到450℃制得紅棕色固體M，取1.88g該固體置于下列裝置中進行性質實驗．
（1）實驗開始后，產生使B中紅色石蕊試紙變藍的氣體X，則該氣體X的化學式為

 

；同時E中黑色粉末逐漸變為紅色并收集到氣體N，則E中發生反應的化學反應方程式為

 

．
（2）待充分反應并冷卻，稱量E裝置的總質量，與反應前相比質量減少0.64g，且收集到氣體N的體積為0.224L（標況下），則E中實際參與反應的CuO和X的物質的量之比為

 

；與反應的理論比值相比造成這一結果可能的原因是

 

；
（3）根據計算，寫出該紅棕色固體的電子式

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：產生使B中紅色石蕊試紙變藍的氣體X，X應為NH₃，M應為Ca₃N₂，NH₃和CuO在加熱條件下反應生成Cu和N₂，待充分反應并冷卻，稱量E裝置的總質量，與反應前相比質量減少0.64g，應為O的質量，可知n（CuO）=n（O）=

0.64g

16g/mol

=0.04mol，且收集到氣體N的體積為0.224L（標況下），N為N₂，結合反應的方程式計算．

解答： 解：（1）實驗開始后，產生使B中紅色石蕊試紙變藍的氣體X，X應為NH₃，NH₃和CuO在加熱條件下反應生成Cu和N₂，反應的方程式為2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂+3H₂O，
故答案為：NH₃；2NH₃+3CuO

△   .

3Cu+N₂+3H₂O；
（2）待充分反應并冷卻，稱量E裝置的總質量，與反應前相比質量減少0.64g，應為O的質量，可知n（CuO）=n（O）=

0.64g

16g/mol

=0.04mol，且收集到氣體N的體積為0.224L（標況下），N為N₂，物質的量為0.01mol，則n（NH₃）=0.02mol，由方程式可知二者的物質的量應為3：2，而實際為2：1，說明參加反應的CuO較多，可知生成的Ca₃N₂中含有Ca，與水反應生成氫氣，導致CuO和NH₃的物質的量之比偏大，
故答案為：2：1；原Ca₃N₂中含有Ca，與水反應生成氫氣，導致CuO和NH₃的物質的量之比偏大；
（3）該紅棕色固體的電子式為，故答案為：．

點評：本題考查無機物的推斷，側重于分析能力和實驗能力的考查，注意把握實驗的原理以及實驗的基本操作，難度不大．