Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)學(xué)校初三興趣小組利用如下裝置(部分固定裝置已略去)。制備氮化鈣，并探究其化學(xué)式

(1)制備氮化鈣的操作步驟有：①打開活塞k并通入N2；②點(diǎn)燃酒精燈，進(jìn)行反應(yīng)；③反應(yīng)結(jié)束后，_____；④拆除裝置，取出產(chǎn)物。

(2)干燥劑的作用是_____；

(3)裝置中U型管的作用是_____。

(4)數(shù)據(jù)記錄如下：

空硬玻璃管質(zhì)量m0/g	硬玻璃管與鈣的質(zhì)量m1/g	硬玻璃管與產(chǎn)物的質(zhì)量m2/g
114.8	120.8	122.2

①計(jì)算得到化學(xué)式(實(shí)驗(yàn)式)CaxN2，其中x＝____。

②若通入的N2中混有少量O2，則測得氮元素質(zhì)量會_____(填寫“偏大”、“偏小”、“不變”，下同)，其依據(jù)是_____，如上計(jì)算得到的x會____。

Answer 1

【答案】先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入氮?dú)�，至冷卻至室溫 防止右側(cè)的裝置內(nèi)的水蒸氣進(jìn)入左側(cè)而和氮化鈣反應(yīng) 防止水倒吸 x=3 偏大 因?yàn)殁}的總量不變，含有氧化鈣的氮化鈣總質(zhì)量增大，鈣與氮(不純)元素的質(zhì)量比減小，其個(gè)數(shù)比也變小，所以x值會減小，而氮元素質(zhì)量會偏大 偏小

【解析】

(1)制備氮化鈣的操作步驟有：①打開活塞k并通入N2；②點(diǎn)燃酒精燈，進(jìn)行反應(yīng)；③反應(yīng)結(jié)束后，先熄滅酒精燈，繼續(xù)通入氮?dú)�，至冷卻至室溫，以防試管內(nèi)的水倒流；④拆除裝置，取出產(chǎn)物。

(2)干燥劑的作用是防止右側(cè)裝置內(nèi)的水蒸氣進(jìn)入左側(cè)而和氮化鈣反應(yīng)；

(3)裝置中U型管的作用是防止水倒吸。

(4)①參加反應(yīng)的鈣的質(zhì)量為：120.8g-114.8g=6g，反應(yīng)后生成氮化鈣的質(zhì)量為：122.2g-114.8g=7.4g，

，解得x=3

②因?yàn)殁}的總量不變，若氮?dú)庵谢煊猩倭垦鯕�，鈣會與氧氣在加熱的條件下反應(yīng)生成氧化鈣，測得數(shù)值實(shí)際上是氧化鈣和氮化鈣的混合物，比實(shí)際生成的氮化鈣的質(zhì)量大，故測得氮元素的質(zhì)量會偏大，鈣元素的質(zhì)量不變，故鈣與氮(不純)元素的質(zhì)量比減小，其個(gè)數(shù)比也變小，所以x值會減小，故填：偏大、因?yàn)殁}的總量不變，含有氧化鈣的氮化鈣總質(zhì)量增大，鈣與氮(不純)元素的質(zhì)量比減小，其個(gè)數(shù)比也變小，所以x值會減小，而氮元素質(zhì)量會偏大、偏小。