化学
钙的一种特殊氧化物W（CaxOy）广泛应用于水产养殖、污水处理等领域，是优良的供养剂．某化学兴趣小组针对W的组成进行了实验，实验装置如图．【资料在线】 （1）W在350℃时能迅速分解，生成CaO和O2；（2）氧化钙（CaO）可吸收空气中的水蒸气．【实验步骤】（1）连接仪器，并检查装置气密性；（2）取一定量W，准确称得其质量；（3）连接仪器，读取量气管液面的初始数值；（4）点燃酒精灯，当小试管中的W反应完全．停止加热，冷却至室温；（5）再次读取量气管液面的数值．【回答问题】（1）实验中，当观察到量气管内液面

2019-04-14

钙的一种特殊氧化物W（CaxOy）广泛应用于水产养殖、污水处理等领域，是优良的供养剂．某化学兴趣小组针对W的组成进行了实验，实验装置如图．
【资料在线】
作业帮
（1）W在350℃时能迅速分解，生成CaO和O2；
（2）氧化钙（CaO）可吸收空气中的水蒸气．
【实验步骤】
（1）连接仪器，并检查装置气密性；
（2）取一定量W，准确称得其质量；
（3）连接仪器，读取量气管液面的初始数值；
（4）点燃酒精灯，当小试管中的W反应完全．停止加热，冷却至室温；
（5）再次读取量气管液面的数值．
【回答问题】
（1）实验中，当观察到量气管内液面___，说明W已完全反应；
（2）正确读取量气管内液面的初始、最终读数前都需进行的操作是___；
（3）若W质量为0.144g，反应前量气管读数为2.10mL，反应后量气管读数为24.50mL（常温下氧气的密度为1.429g/L）．实验中量气管的最佳规格是___（填字母序号）；
A．50mL      B．100mL      C．1L
（4）分析实验测量的数据，生成氧气的质量为___，氧化钙的质量为___，由此推知，W中钙元素的质量为___；
（5）计算确定W（CaxOy）的化学式；（请写出解题过程）___
【反思与评价】
（1）结合上述的计算结果，W受热分解的化学方程式为___；
（2）加热小试管时，随着W受热分解，量气管内的液面逐渐下降，为防止试管和量气管内气体压强过大，可将漏斗___（填“上提”或“下移”）；
（3）利用上述实验反应后剩余固体的质量也可求出W的化学式．若反应结束后，待剩余固体的在空气中冷却至室温再称量，则所测W（CaxOy）的化学式中y的值将___（填“偏大”、“偏小”或“无影响”），其原因是___．
优质解答
【回答问题】（1）W加热生成了氧气装置内气压增大，导致量气管内的液面下降，当液面不再下降时，说明W已经完全分解；故填：不再下降；
（2）连通器的原理可知应该调节两边液面相平，正确读取量气管内液面的初始、最终读数前都需进行的操作是调节两边液面相平；故填：调节两边液面相平；
（3）选用量气管要接近所测得体积，太大或太小都会产生误差，反应前量气管读数为2.10mL，反应后量气管读数为24.50mL（常温下氧气的密度为1.429g/L）．实验中量气管的最佳规格是50mL；故填：A；
（4）氧气的质量=氧气的体积×氧气的密度=
24.50mL-2.10mL
1000
×1.429g/L=0.0320096g；根据质量守恒定律可知，氧化钙的质量=0.144g-0.0320096g=0.1119904g；W中钙元素的质量即为氧化钙中钙元素的质量：0.1119904g×
40
56
×100%=0.079993142g；故填：0.0320096g；0.1119904g；0.079993142g；
（5）设W的化学式为CaxOy，则
40x
16y
=
0.079993142g
0.144g-0.07993142g

x
y
=
1
2

即W的化学式为CaO2；故填：CaO2；
【反思与评价】（1）过氧化钙受热分解为氧化钙和氧气；故填：2CaO2
  △  
.
 
2CaO+O2↑；
（2）液面越低压强越小，所以加热小试管时，随着过氧化钙分解，量气管内的液面逐渐下降，为防止试管和量气管内气体压强过大，可将漏斗下移；故填：下移；
（3）氧化钙会吸收空气中的水生成氢氧化钙，所以反应后在空气中冷却，会使得称量药品和小试管总质量变大，y偏大，故填：偏大；在空气中冷却导致CaO吸收水蒸气． 【回答问题】（1）W加热生成了氧气装置内气压增大，导致量气管内的液面下降，当液面不再下降时，说明W已经完全分解；故填：不再下降；
（2）连通器的原理可知应该调节两边液面相平，正确读取量气管内液面的初始、最终读数前都需进行的操作是调节两边液面相平；故填：调节两边液面相平；
（3）选用量气管要接近所测得体积，太大或太小都会产生误差，反应前量气管读数为2.10mL，反应后量气管读数为24.50mL（常温下氧气的密度为1.429g/L）．实验中量气管的最佳规格是50mL；故填：A；
（4）氧气的质量=氧气的体积×氧气的密度=
24.50mL-2.10mL
1000
×1.429g/L=0.0320096g；根据质量守恒定律可知，氧化钙的质量=0.144g-0.0320096g=0.1119904g；W中钙元素的质量即为氧化钙中钙元素的质量：0.1119904g×
40
56
×100%=0.079993142g；故填：0.0320096g；0.1119904g；0.079993142g；
（5）设W的化学式为CaxOy，则
40x
16y
=
0.079993142g
0.144g-0.07993142g

x
y
=
1
2

即W的化学式为CaO2；故填：CaO2；
【反思与评价】（1）过氧化钙受热分解为氧化钙和氧气；故填：2CaO2
  △  
.
 
2CaO+O2↑；
（2）液面越低压强越小，所以加热小试管时，随着过氧化钙分解，量气管内的液面逐渐下降，为防止试管和量气管内气体压强过大，可将漏斗下移；故填：下移；
（3）氧化钙会吸收空气中的水生成氢氧化钙，所以反应后在空气中冷却，会使得称量药品和小试管总质量变大，y偏大，故填：偏大；在空气中冷却导致CaO吸收水蒸气．
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