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)按圖連接好實(shí)驗(yàn)裝置.檢查裝置的氣密性,方法是
關(guān)閉活塞K,微熱反應(yīng)管,試管A中有氣泡冒出,停止加熱.冷卻后若末端導(dǎo)管中水柱上升且高度保持不變,則說(shuō)明裝置氣密性良好.
關(guān)閉活塞K,微熱反應(yīng)管,試管A中有氣泡冒出,停止加熱.冷卻后若末端導(dǎo)管中水柱上升且高度保持不變,則說(shuō)明裝置氣密性良好.
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(2)反應(yīng)過(guò)程中末端導(dǎo)管必須插入試管A的水中,目的是 防止反應(yīng)過(guò)程中空氣進(jìn)入反應(yīng)管
防止反應(yīng)過(guò)程中空氣進(jìn)入反應(yīng)管
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(3)制備氮化鈣的操作步驟是:①打開(kāi)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,熄滅酒精燈,待反應(yīng)管冷卻至室溫,停止通入N2,并關(guān)閉活塞K;
熄滅酒精燈,待反應(yīng)管冷卻至室溫,停止通入N2,并關(guān)閉活塞K;
;④拆除裝置,取出產(chǎn)物.
(4)數(shù)據(jù)記錄如下:
空瓷舟質(zhì)量m0/g |
瓷舟與鈣的質(zhì)量m1/g |
瓷舟與產(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
xN
2,其中x=
.
②若通入的N
2中混有少量O
2,請(qǐng)比較x與3的大小,并給出判斷依據(jù):
O
2和N
2分別與等量的Ca反應(yīng),生成CaO的質(zhì)量高于Ca
3N
2.若通入的N
2中混有少量的O
2,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出n(N)偏大,所以
<
,即x<3
O
2和N
2分別與等量的Ca反應(yīng),生成CaO的質(zhì)量高于Ca
3N
2.若通入的N
2中混有少量的O
2,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出n(N)偏大,所以
<
,即x<3
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【答案】關(guān)閉活塞K,微熱反應(yīng)管,試管A中有氣泡冒出,停止加熱.冷卻后若末端導(dǎo)管中水柱上升且高度保持不變,則說(shuō)明裝置氣密性良好.;防止反應(yīng)過(guò)程中空氣進(jìn)入反應(yīng)管;熄滅酒精燈,待反應(yīng)管冷卻至室溫,停止通入N
2,并關(guān)閉活塞K;;
;O
2和N
2分別與等量的Ca反應(yīng),生成CaO的質(zhì)量高于Ca
3N
2.若通入的N
2中混有少量的O
2,會(huì)導(dǎo)致計(jì)算出n(N)偏大,所以
<
,即x<3