题目内容
某试验小组利用如下装置（部分固定装置略）制备氧化钙（Ca3N2），并探究其实验式。
（1）按图连接好实验装置。检查装置的气密性，方法是 。
（2）反应过程中末端导管必须插入试管A的水中，目的是 。
（3）制备氮化钙的操作步骤是：①打开活塞K并通入N2；②点燃酒精灯，进行反应；③反应结束后， ；④拆除装置，取出产物。
(4)数据记录如下：
| 空瓷舟质量m0/g | 瓷舟与钙的质量m1/g | 瓷舟与产物的质量m2/g |
| 14.80 | 15.08 | 15.15 |
①计算得到实验式CaxN2,其中x= .
②若通入的N2中混有少量O2，请比较x与3的大小，并给出判断依据： 。
（1）关闭活塞K，将末端导管插入试管A的水中，用酒精灯微热硬质试管，若末端导管有连续均匀的气泡冒出，撤去酒精灯冷却一段时间，在导管内形成一段水柱，并且一段时间不回落，则证明装置的气密性良好。
（2）反应过程中末端导管必须始终插入试管A的水中，目的是：防止空气中的氧气通过末端导管进入实验装置，氧化单质钙，生成氧化钙，引入杂质。
（3）反应结束后，先将末端导管从试管A中拔出，再熄灭酒精灯。
（4）x=2.8；因为钙的总量不变，若通入的N2中混有少量O2，所得产物中会混有氧化钙，因为氮的相对原子质量小于样的相对原子质量，结果m2偏大，n(N)会偏大，所以x值会减小。
解析:
（1）检查装置气密性首先要关闭活塞K，并将末端导管插入试管A的水中形成密闭系统，而是要通过升温形成压强差。（2）由题给（4）的②可知，若N2中混有O2会使产物不纯，因此要隔绝氧气对反应的影响，末端导管必须插入试管A的水中可防止氧气进入。（3）此处要联想初中氧气制备作答，因为温度降低会导致压强减小，出现倒吸现象，所以要首先撤出导管，在熄灭酒精灯。（4）①由题给实验数据可知：
m(Ca )=m1—m0=15.08—14.80=0.28g
则n(Ca )=0.28g/40g·moL-1=0.007mol
m(CaxN2)=15.15—14.80=0.35g
则m(N)=0.35g—0.28g=0.07g
n(N)=0.07g/14g·mol-1=0.005mol
因为n(Ca )：n(N)=7：5，所以x=2×7/5=2.8
②因为钙的总量不变，若通入的N2中混有少量O2，所得产物中会混有氧化钙，因为氮的相对原子质量小于样的相对原子质量，结果m2偏大，n(N)会偏大，所以x值会减小。
