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 ；

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。