Question

（10分）某研究小组以CaCl₂和H₂为原料，试图制备 +1价Ca的化合物，结果发现产物中只有两种化合物（甲和乙）。元素组成分析表明化合物甲中钙、氯元素的质量分数分别为52．36%、46．33%；化合物乙的水溶液显酸性。请回答下列问题：

（1）生成甲的化学反应方程式为           。

（2）甲与水反应可得H₂，其化学方程式是               。

（3）在加热条件下，乙的水溶液（浓）与MnO₂反应的离子方程式是            ；乙的水溶液与Fe反应所得的溶液不稳定，保存该溶液的措施是          。

（4）请写出一个你认为可能得到CaCl的化学方程式（以CaCl₂为原料）             。

Answer

（1）CaCl2 + H2 = CaHCl + HCl（2分）

（2）2CaHCl + 2H2O = CaCl2 + Ca(OH)2 + 2H2↑（2分）

（3）2Cl- + MnO2 + 4H+ = Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O（2分）

保持FeCl2溶液呈酸性，并加入铁粉防止氧化（2分）

（4）Ca + CaCl2 = 2CaCl （2分）

【解析】

试题分析：（1）化合物甲中钙、氯元素的质量分数分别为52．36%、46．33%，加起来比100%小，表明该物质中还含有氢元素，其质量分数为：100%－52．36%－46．33%＝1．31%。因此，可以来确定甲这种物质的化学式：

N(Ca)︰N(Cl)︰N(H)＝

可以得出化学式为：CaHCl，发生反应的化学方程式为CaCl2 + H2 = CaHCl + HCl；

（2）甲与水反应可得H2，说明是发生了氢元素的自身氧化还原反应：2CaHCl + 2H2O = CaCl2 + Ca(OH)2 + 2H2↑ ；

（3）结合第一步反应CaCl2＋H2＝CaHCl＋HCl可知乙溶液里含有一定浓度的盐酸， 与MnO2反应的离子方程式：2Cl- + MnO2 + 4H+＝Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O；

乙的水溶液与Fe反应所得的是FeCl2溶液，不稳定，一是容易被空气中的氧气氧化，二是二价铁离子会发生水解，保存该溶液的措施是保持FeCl2溶液呈酸性，并加入铁粉防止氧化 ；

（4）可以用强的还原剂来还原：如Ca + CaCl2 = 2CaCl。

考点：物质制备与反应原理探究，涉及氧化还原反应及物质组成测定。