Question

“金屬鈣線”是煉制優質鋼材的脫氧脫磷劑，某“金屬鈣線”的主要成分為金屬M和金屬鈣Ca，并含有3.5％(質量分數)CaO。

（1）Ca的原子結構示意圖為 。其最高價氧化物對應水化物的堿性比Mg(OH)2 (填“強”或“弱”)。

（2）Ca與非金屬性最強的元素A形成化合物D，用電子式表示D的形成過程： 。

（3）配平用“金屬鈣線”脫氧脫磷的方程式：

（4）將“金屬鈣線”溶于稀鹽酸后,滴加少量雙氧水后再滴加KSCN溶液呈紅色，金屬M為 (填化學式)， 其中滴加雙氧水發生的離子方程式是 。

（5）取3.2 g“金屬鈣線”試樣，與水充分反應生成448 mL H2(標準狀況)，在所得溶液中通入適量CO2，最多能得到CaCO3 g。

 

Answer 1

（1）Ca的原子結構示意圖； 強

（2）CaF2的形成過程；

（3）2,5,3,1,5

（4）Fe ; 2Fe2++ H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O

（5）2.2g ；

【解析】

試題分析：（1）20號元素的原子核外電子排布為2、8、8、2.所以其結構示意圖為。Ca、Mg是同一主族的元素，從上到下元素的金屬性逐漸增強，所以金屬性：Ca＞Mg。元素的金屬性越強，其最高價氧化物對應的水化物的堿性越強。因此堿性Ca(OH)2＞Mg(OH)2。（2）金屬性很強的元素Ca與非金屬性最強的元素F形成化合物CaF2是離子化合物。其形成過程用電子式表示為：（3）在氧化還原反應中化合價升高與降低的總數相等。該反應的方程式為2P+5FeO+3CaO1Ca3(PO4)2+5Fe。（4）將“金屬鈣線”溶于稀鹽酸后,滴加少量雙氧水后再滴加KSCN溶液呈紅色，金屬M為Fe。 在該 中發生的反應為：FeO+2HCl= FeCl2+H2O;當向其中滴加雙氧水時，發生氧化還原反應，在氧化還原反應中化合價升高與降低的總數相等。因此該反應的離子方程式是2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2 H2O。（5）“金屬鈣線”試樣，與水充分反應生成448 mL H2。因為只有Ca可以與水發生反應產生氫氣：Ca+2H2O=Ca(OH)2+ H2↑。n(H2)= 0.448L ÷22.4L/mol=0.02mol.n(CaO)= (3.2 g×3.5％)÷56g/mol=0.002mol.所以一共產生的Ca(OH)2的物質的量為：n(Ca(OH)2)=0.022mol．在所得溶液中通入適量CO2，發生反應：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O所以得到的CaCO3質量最多為0.022mol×100g/mol=2.2g。

考點：考查元素的推斷、原子結構示意圖、離子化合物的電子式表示、元素的金屬性強弱的比較、氧化還原反應方程式的配平、Fe3+離子的檢驗、離子方程式的書寫及有關化學計算的知識。