Question

在濃CaCl₂溶液中通入NH₃和CO₂，可以制得納米級(jí)碳酸鈣．下面所示A-E為實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的儀器裝置（部分固定夾持裝置略去），請(qǐng)根據(jù)要求回答問(wèn)題．

（1）實(shí)驗(yàn)室制取、收集干燥的NH₃，需選用上述儀器裝置中的

 

．若選用了C、D，則C中盛放的藥品為

 

；D的作用為

 

． 
（2）向濃CaCl₂溶液中通入NH₃和CO₂氣體制納米級(jí)碳酸鈣時(shí)，應(yīng)先通入的氣體是

 

，寫(xiě)出制納米級(jí)碳酸鈣的化學(xué)方程式

 

．
（3）試設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級(jí)．答：

 

．

Answer 1

分析：（1）制備氨氣，可用氯化銨和氫氧化鈣在A中加熱制備，在C中用堿石灰干燥，用向下排空法在E中收集，用D進(jìn)行尾氣處理；
（2）二氧化碳微溶于水，應(yīng)先通入氨氣；
（3）碳酸鈣樣品顆粒如果為納米級(jí)，納米級(jí)的顆粒在膠體范圍內(nèi)，所以根據(jù)膠體的性質(zhì)確定實(shí)驗(yàn)方案．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)室制取氨氣采用固體、固體加熱型裝置，所以應(yīng)選A為反應(yīng)裝置；生成物中含有水，氨氣屬于堿性氣體，所以應(yīng)選擇堿性物質(zhì)吸收水蒸氣，C中應(yīng)盛放堿石灰；氨氣極易溶于水，且氨氣的密度小于空氣的密度，所以應(yīng)采用向下排空氣法收集，則應(yīng)用E吸收收集氣體，且從短管進(jìn)；氨氣有刺激性氣味，所以不能直接排空，氨氣極易溶于水，所以尾氣處理應(yīng)采用防止倒吸裝置，用水吸收即可，用D進(jìn)行尾氣吸收，則連接順序?yàn)锳CED，
故答案為：ACED；堿石灰；吸收尾氣，防止污染空氣；
（2）氨氣極易溶于水，二氧化碳不易溶于水，所以應(yīng)先通入氨氣；氨氣溶于水生成氨水，溶液呈堿性，二氧化碳是酸性氣體，能和堿反應(yīng)生成碳酸銨，碳酸銨和氯化鈣發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化銨CaCl₂+CO₂+2NH₃+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl．
故答案為：NH₃；CaCl₂+CO₂+2NH₃+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl；
（3）碳酸鈣樣品顆粒如果為納米級(jí)，納米級(jí)的顆粒在膠體范圍內(nèi)，所以具有膠體的性質(zhì)，運(yùn)用膠體的丁達(dá)爾效應(yīng)判斷；取少量樣品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出現(xiàn)一條光亮的通路，則是納米級(jí)，否則不是，
故答案為：取少量樣品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出現(xiàn)一條光亮的通路，則是納米級(jí)，否則不是．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)的制備方案的設(shè)計(jì)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，為高頻考點(diǎn)，注意根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件選取反應(yīng)裝置，根據(jù)氣體的溶解性、密度選擇收集裝置，難度中等．