题目内容
【题目】钙被称为人体中的“钢筋混凝土”,
(人体中的钙)
(1)人体缺钙不会导致_______。
A.佝偻病 B.侏儒症 C.骨质疏松
(2)钢筋混凝土属于_________。
A.无机材料 B.合成材料 C.复合材料
(3)人体中钙元素主要存在于骨骼和牙齿中,以羟基磷酸钙[Ca10(PO4)6(OH)2]形式存在,其中磷元素化合价为_____。
(单质钙)
提出问题:钙的化合物很多,为什么我们很少提起单质钙呢?
思考猜想:钙的化学性质活泼。
实验验证一:
查阅资料:在一个化学反应中,有元素化合价升高,同时就有元素化合价降低。
(4)实验结论: ①写出钙与水反应的化学方程式:_______。②该反应_______热量。(选填“吸收”或“释放”)
(干燥剂中的钙)
提出问题:一包生石灰干燥剂,使用一段时间后可能有哪些固体?
猜想假设:固体中含有氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙。
实验验证二:
(5)取固体样品加入水中,若温度明显升高,则含有_______;滴加酚酞后液体变红;继续加足量稀盐酸,如观察到_______,则固体含有碳酸钙。
(6)小明认为无法判断是否有氢氧化钙。理由是:_______。
(7)为了进一步确定固体样品的成分及质量,实验小组利用下图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验。
查阅资料:Ca(OH)2加热至580℃、CaCO3加热至825℃分别分解生成两种氧化物。
① 实验前首先要_______,再装入样品。装置A的作用是_______。
② 控温加热使装置B中反应完全,再通一段时间空气,测得反应前后装置C、D分别增重18.0g和22.0g,则固体样品中两种物质的质量比为_______。
③ 装置E的作用是_______。
④ 将装置B中反应后剩余的固体氧化物加入足量水中溶解,蒸发所得固体(不含水)增重36.0g,则原固体样品中CaO的质量为_______g。
【答案】B C +5 Ca + 2H2O = Ca(OH)2+ H2↑ 释放 CaO 有气泡 氧化钙与水反应生成的氢氧化钙溶液也呈碱性 检查装置气密性; 吸收(除去)通入空气中的H2O和CO2 37∶25(或25∶37) 防止外界的H2O和CO2进入装置D中 28
【解析】
(1)人体缺钙会导致佝偻病和骨质疏松,不会导致侏儒症,故选B;
(2)钢筋混凝土属于复合材料,故选C;
(3)钙元素显+2价,氧元素显﹣2价,氢氧根显﹣1价,设:磷元素的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+2)×10+6x+(﹣2)×4×6+(﹣1)×2=0,则x=+5;
(4)①根据实验现象可知,钙与水反应生成一种能使酚酞试液变红的溶液,结合质量守恒定律可知,该溶液为氢氧化钙溶液,根据“在一个化学反应中,有元素化合价升高,同时就有元素化合价降低”,结合质量守恒定律可知,该反应还应生成氢气。钙与水反应生成氢氧化钙和氢气,化学方程式是Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑;
②开始时溶液变浑浊,降温后变成澄清溶液,是因为氢氧化钙溶解度随着温度升高而减小,因此该反应属于放热反应;
(5)氧化钙与水反应放出热量。取固体样品加入水中,若温度明显升高,则含有氧化钙;由于生成的氢氧化钙溶液显碱性,因此滴加酚酞后液体变红;碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,继续加足量稀盐酸,如观察到有气泡产生,则固体含有碳酸钙;
(6)氧化钙与水反应生成的氢氧化钙溶液也呈碱性,因此无法判断是否有氢氧化钙;
(7)①为防止装置漏气,影响实验结果,实验前首先要检查装置的气密性,再装入样品;碱石灰中的氢氧化钠和氧化钙能吸收空气中二氧化碳和水。装置A的作用是除去空气中的CO2和H2O,防止它们影响实验结果;
②控温加热使装置B中反应完全,再通一段时间空气,测得反应前后装置C、D分别增重18.0g和22.0g,C中的浓硫酸能吸收水,D中碱石灰能吸收二氧化碳,则氢氧化钙分解生成水的质量为18.0g,碳酸钙分解生成二氧化碳的质量为22.0g;
设:氢氧化钙的质量为x,分解生成的氧化钙的质量为y,碳酸钙的质量为z,分解生成的氧化钙的质量为m。
x=74g
y=56g
z=50g
m=28g
则固体样品中两种物质的质量比=74g:50g=37:25(或25∶37);
③装置E是为了防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D,影响实验结果;
④将装置B中反应后剩余的固体氧化物加入足量水中溶解,蒸发所得固体(不含水)增重36.0g,设参加反应的氧化钙的质量为n,则
n=112g
则原固体样品中CaO的质量为112g﹣56g﹣28g=28g。
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