Question

金属钙线是炼制优质钢材的脱氧脱磷剂，某钙线的主要成分为金属M和Ca，并含有3.5%（质量分数）CaO。

（1）Ca原子结构示意图                   。

（2）Ca与最活跃的非金属元素A形成化合物D，D的沸点比A与形成的化合物E的沸点         （填高或低），用电子式表示D的形成过程              。

（3）将钙线试样溶于稀盐酸后，加入过量NaOH溶液，生成白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色M(OH)_n。则M位于元素周期表中的位置是：             。

（4）取1.6g钙线试样，与水充分反应，生成224ml H₂（标准状况），再向溶液中通入适量的CO₂，最多能得到CaCO₃             g．

Answer

（1）（2分）

（2）高，（2分） 用电子式表示CaF2的形成过程

（3）第四周期，第Ⅷ族。（2分）

（4）1.1（4分）

【解析】

试题分析：（1）Ca是20号元素，钙原子核外电子数为20，原子结构示意图为。

（2）最活跃的非金属元素为F元素，钙与氟形成氟化钙，为离子化合物，氟元素与Si形成的化合物为SiF4，SiF4是分子晶体，一般离子晶体的沸点高于分子晶体，故沸点CaF2比SiF4高。 用电子式表

示D的形成过程：

（3）白色絮状沉淀并迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，此为氢氧化亚铁到氢氧化铁的转变过程，所以M为Fe元素，位于元素周期表中的位置是：第四周期，第Ⅷ族。

（4）生成224ml（标准状况）H2的物质的量为=0.224/22.4=0.01mol，Ca+ 2H2O==Ca(OH)2 +H2↑，根据反应可知Ca的物质的量为 =0.01mol，样品中CaO质量分数为3.5%，故氧化钙的质量为1.6g×3.5%=0.056g，氧化钙的物质的量=0.056/56=0.001mol，CaO+ H2O==Ca(OH)2，Ca(OH)2+CO2= CaCO3+H2O，根据钙元素守恒可知n（CaCO3）=n（Ca）+n（CaO）=0.01mol+0.001mol=0.011mol，碳酸钙的质量=0.011×100=1.1g。

考点：考查钙及其化合物的相关计算