在金属冶炼和电子工业中,钙常作为空气的除气剂,以除去微量的氮氧气。一化学兴趣小组对金属钙在空气中燃烧的产物做了以下探究实验。取一定量的钙在空气中加热,使其充分燃烧,燃烧时火焰呈砖红色,燃烧后得白色固体M。将M研细后称取4.84g放入锥形瓶B中,滴加适量水使固体完全反应,通过下图测量生成的气体体积,进而推算白色固体的成分。
(1)用洁净铂丝蘸取CaCl2溶液在无色灯焰上灼烧,现象为__________。连接A和B的导气管的作用是___________________________,C中所加颗粒状固体是_______________。
(2)量气管D、E中应加的液体是_________。
A.水 B.四氯化碳 C.乙醇 D.盐酸
(3)实验中,B瓶壁发热。B中反应结束后,读取量气管中气体体积时,正确的操作为______________________。
(4)读取D中气体体积时,B、C中仍有少量产物气体,是否影响应该测得的气体体积__________________。
(5)若在D中得到气体448mL(已换算为标况),该气体有刺激性气味、能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则4.84g固体M中的成分(填化学式)及其质量为________________。
(1)火焰呈砖红色;便于分液漏斗中的水顺利滴下来,提高氨气体积的测量精度;碱石灰。
(2)B
(3)冷至室温,D和E中液面相平,平视读数(答出2点即可)
(4)不影响
(5)1.48gCa3N2和3.36gCaO 。
题目分析:(1)钙元素焰色反应是砖红色,火焰呈砖红色。导气管连接A和B可以是分液漏斗上下气压相同,便于分液漏斗中的水顺利滴下来,以提高氨气体积的测量准确度。C中所加碱石灰目的是干燥氨气但又不消耗氨气。(2)量气管D、E中应加的四氯化碳,因为氨气能溶解在另外三种液体就不能准确量取气体体积了。(3)量气管中气体体积正确的操作是冷至室温、D和E中液面相平、,平视读数。(4)因为在反应前B、C中就有空气,故这时若B、C有少量气体时不会影响应该测得的气体体积。(5)空气的主要成分是N2、O2,Ca在空气中燃烧产物只可能生成是的CaO和Ca3N2一种或两种。白色固体M与水反应放出有刺激性气味、能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体是氨气,所以一定含Ca3N2,利用N守恒可求其质量,然后根据与白色固体M的质量差就可确定有无CaO及它的质量的多少。
【考点】考查金属钙、氨气的性质以及量气体体积应该注意的问题等知识。