Question

某實(shí)驗(yàn)小組利用如下裝置(部分固定裝置略)制備氮化鈣(Ca₃N₂)，并探究其實(shí)驗(yàn)式。

（1）反應(yīng)過程中末端導(dǎo)管必須始終插入試管A的水中，目的是_____________________。
（2）制備氮化鈣的操作步驟是：
①打開活塞K并通入N₂；
②點(diǎn)燃酒精燈，進(jìn)行反應(yīng)；
③反應(yīng)結(jié)束后，__________________________________________________________；
④拆除裝置，取出產(chǎn)物。
（3）數(shù)據(jù)記錄如下：（假設(shè)反應(yīng)完全）

空硬質(zhì)管質(zhì) 量m0/g	硬質(zhì)管與鈣的 質(zhì)量m1/g	硬質(zhì)管與產(chǎn)物 的質(zhì)量m2/g
14.80	15.08	15.15

 
① 計(jì)算得到實(shí)驗(yàn)式Ca_xN₂，其中x＝________。
②若通入的N₂中混有少量O₂，請比較x與3的大小，并給出判斷依據(jù)：
______________________________________________________________________。

Answer 1

（1）防止空氣中的氧氣通過末端導(dǎo)管進(jìn)入實(shí)驗(yàn)裝置，氧化單質(zhì)鈣，生成氧化鈣，引入雜質(zhì)   （1分）
（2）熄滅酒精燈，待玻璃管冷卻至室溫，停止通入氮?dú)猓�并關(guān)閉活塞    （2分）
（3）①2.80　（1分） ②x＜3，產(chǎn)物中生成了CaO導(dǎo)致鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小 （2分）

試題分析：（1）由于鈣非常活潑需防止空氣中的氧氣通過末端導(dǎo)管進(jìn)入實(shí)驗(yàn)裝置通過末端導(dǎo)管進(jìn)入實(shí)驗(yàn)裝置，氧化單質(zhì)鈣，生成氧化鈣，引入雜質(zhì)   
（2）由實(shí)驗(yàn)步驟可知應(yīng)為熄滅酒精燈，待玻璃管冷卻至室溫，停止通入氮?dú)猓�并關(guān)閉活塞   
（3）)m(Ca)=15.08－14.80=0.28g；m(N)=15.15－15.08=0.07g；則 ="(" )/()解得X=2.80
①2.80　 ②若通入的N₂中混有少量O₂產(chǎn)物中生成了CaO導(dǎo)致鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小,所以x＜3。