① 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
问题分析1:
就是未反应的钙与水反应生成H2:Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑(g)
问题分析2:
7.8克最后有16克沉淀,沉淀剂CaCO3,根据Ca(OH)2+Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓;2NaOH 分子量80;CaCO3 分子量100;所以NaOH质量=80*16/100=12.8g,溶质质量分数12.8/100*100%=12.8%;
质量分数麻烦了,首先根据沉淀计算出生成的Ca(OH)2质量=16*74/100=11.84g;设Ca质量x,Ca3N2质量为y;x+y=7.8g;根据下两个方程式
Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑;
40 74
x 74x/40
Ca3N2+6H2O=3Ca(OH)2+NH3↑
148 148
y y
74x/40+y=11.84
x+y=7.8g
求出y,除以7.8即Ca3N2质量分数
自己算
求加分
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,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)=
0.280g |
40g/mol |
0.070g |
28g/mol |
③ 分析化学中钙含量的测定有哪几种方法
如果分析化学指的是定量分析化学,即化学分析,则有两种方法:
首先把试样制备成溶液。
一种是配合滴定法,用EDTA标液滴定溶液中钙离子,用钙红作指示剂,pH=12,测定钙离子。
一种是间接氧化还原滴定法,首先用草酸铵沉淀钙离子,陈化后过滤,用硫酸溶解草酸钙,再用高锰酸钾标液滴定溶液中草酸根,根据消耗的高锰酸钾的物质的量求算钙离子的含量。
如果分析化学的范畴扩展到仪器分析,方法就更多了。
比如电位法,利用钙电极测量含钙量。
比如分光光度法,利用显色试剂与钙离子显色,然后利用光吸收定律,根据吸光度与浓度成正比来求钙离子浓度。
比如原子吸收法、ICPMS法、离子色谱法等等。
如果认为不够详细,欢迎追问。
④ 某学校初三兴趣小组利用如下装置(部分固定装置己略去)制备氮化钙,并探究其化学式.请你参与探究并回答
(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)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;
(5)①参加反应钙的质量=123.0g-120.0g=3.0g,反应生成氮化钙中氮元素的质量=123.7g-123.0g=0.7g;
氮化钙的化学式为CaxNy,可知钙元素和氮元素的质量比为:
40×x |
14×y |
3.0g |
0.7g |
⑤ 可用哪些方法测定钙离子是写出化学方程式并注明条件至少两种
高锰酸钾法:Ca2++C2O4-=CaC2O4
然后用酸性高锰酸钾氧化草酸钙。
EDTA络合滴定,用铬黑T为指示剂:
Ca2++Y=CaY
⑥ 氢化钙和钙用什么化学方法区分
方法一:分别取少量固体,分别加热,有水生成的是氢化钙,另一个是钙。
方法二:用碳酸钠溶液检验,若有白色沉淀生成者,则为氢化钙,否则为钙。
氢化钙,是一种常见化学试剂,化学式为CaH2。灰白色结晶或块状,极易潮解,用作还原剂、干燥剂、化学分析试剂等;也是无色斜方晶系结晶;工业品为灰色,正交晶或粉末。对湿气敏感。在常温下与干燥空气、氮气、氯气均不反应,但在高温可与上述气体发生反应,分别生成氧化钙、碳化钙、氯化钙。遇水分解同时释放出氢气 ,也可与乙醇反应生成氢气和乙醇钙。对金属氧化物的还原作用比氢化钠或氢化锂更为强烈。
钙是一种金属元素,符号Ca,在化学元素周期表中位于第4周期、第IIA族,常温下呈银白色晶体。动物的骨骼、蛤壳、蛋壳都含有碳酸钙。可用于合金的脱氧剂、油类的脱水剂、冶金的还原剂、铁和铁合金的脱硫与脱碳剂以及电子管中的吸气剂等。它的化合物在工业上、建筑工程上和医药上用途很大。
⑦ 在没有任何化学试剂如何测有效钙
石灰中的有效氧化钙,简称“有效钙”,是指能迅速水解形成氢氧化钙的、具有活性的那部分氧化钙。由于煅烧温度的原因,有的氧化钙遇水后并不能迅速发生水解反应,仍然以游离的氧化钙形态存在,这种游离在水中的氧化钙又称为过烧氧化钙;此外,石灰中一般还含有少量的硅酸钙、铝酸钙、铁酸钙等钙的化合物,他们都属于非活性的钙盐,因此都不属于有效钙。 活性氧化钙溶于水后能与蔗糖反应生成蔗糖钙,其反应的化学方程式如下: 生成的蔗糖钙易溶于水,能与稀盐酸反应: 而稀盐酸在常温下一般不与过烧氧化钙等非活性钙发生化学反应,利用这两者的差异就可采取滴定法分析出石灰中有效氧化钙的含量。 另外,如石灰中镁、铝、铁等金属元素含量较高时,利用稀盐酸滴定有效钙时会因副反应而发生较大偏差。因此,比较准确地测定石灰中有效氧化钙时,宜采用EDTA络合滴定法更为可靠,因为EDTA的络合反应只能对溶解在水中的、自由水合Ca2+才能发生络合反应。实验方法如下: 准确称取约0.5g试样(精确至1mg),将其置于250mL磨口锥形瓶中,加入4g蔗糖(分析纯),并放入一颗磁力搅拌子,加40~50mL新煮沸的已冷却的蒸馏水,立即加盖,然后置于电磁搅拌器上搅拌10min。打开瓶盖,将溶液及残渣立即全部转移至250mL容量瓶内。按少量多次的原则洗净锥形瓶,并将洗液也倒入容量瓶中,然后以水稀释至容量瓶标线,摇匀。 移取25.00mL上层澄清溶液于400mL烧杯中,加入200mL蒸馏水,放入适量(约黄豆粒大小)的CMP混合指示剂(即钙黄绿素-甲基百里香酚蓝-酚酞混合指示剂,配制方法见《水泥化学分析方法》GB/T176-1996第4.73条),以200g/L KOH溶液调至绿色荧光出现并过量5~7mL,然后以0.015mol/L EDTA标准溶液滴定至荧光消失,并出现稳定的淡红色为止。 在加入CMP指示剂前可加入5mL三乙醇胺(1+2)作掩蔽剂,以排除Al3+、Fe3+等离子的干扰。
⑧ 如何设计实验证明氮化钙中混有钙单质
如何设计实验证明氮化钙中混有钙单质
(1)导管插入水中,可以防止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;
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N2中混有少量O2,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.
⑨ 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
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