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_____(填字母,下同)。
A 侏儒症 B 佝偻病 C 骨质疏松
(2)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,其中磷酸根(PO4)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:
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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。
(3)实验结论:①写出钙与水反应的化学方程式_____。
②该反应_____(填“吸收”或“放出”)热量。
(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:
(4)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_____,则固体中含有碳酸钙。
(5)小明认为无法判断是否含有氢氧化钙,理由是_____。
(6)为了进一步确定固体样品的成分及质量,实验小组利用如图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验。
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查阅资料:氢氧化钙加热至580℃、碳酸钙加热至825℃分别分解生成两种氧化物。
①实验前首先要_____,再装入药品。
②装置E的作用是_____。
③控温电加热器使装置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9.0g和11.0g,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18.0g,求原固体样品中各成分的质量。(请写出计算过程)_____。
【答案】A -3 Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑ 放出 氧化钙 有气泡产生 氧化钙与水反应生成的氢氧化钙溶液也呈碱性 检查装置的气密性 防止空气中的CO2和H2O进入D 原固体样品中含氢氧化钙的质量为37g,含碳酸钙的质量为25g,含氧化钙的质量为14g。
【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:A;
(2)钙元素显+2价,氧元素显-2价,氢氧根显-1价,设磷酸根的化合价是x,根据在化合物中正负化合价代数和为零,可得:(+2)×10+6x+(-1)×2=0,则x=-3价,故填:-3;
(3)①钙与水反应的化学方程式是Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑,故填: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。故填:放出;
(4)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;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,故填:氧化钙;有气泡产生;
(5)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,故填:氧化钙与水反应生成的氢氧化钙溶液也呈碱性;
(6)①实验前首先要检查装置的气密性,再装入样品。故填:检查装置的气密性;
②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;故填:防止空气中的CO2和H2O进入D;
③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9.0g和11.0g,则氢氧化钙分解生成水的质量为9.0g,碳酸钙分解生成二氧化碳的质量为11.0g,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,则
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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18g,设参加反应的氧化钙的质量为n,则
则原固体样品中CaO的质量为56g-28g-14g=14g
由以上分析可知,原固体样品中含氢氧化钙的质量为37g,含碳酸钙的质量为25g,含氧化钙的质量为14g。
答:原固体样品中含氢氧化钙的质量为37g,含碳酸钙的质量为25g,含氧化钙的质量为14g。