Question

【題目】在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得納米級(jí)碳酸鈣(粒子直徑在1～100nm之間)。如圖所示A～E為實(shí)驗(yàn)室常見的儀器裝置(部分固定夾持裝置略去)，請(qǐng)根據(jù)要求回答問題。

（1）實(shí)驗(yàn)室制取、收集干燥的NH3，需選用上述儀器裝置的接口連接順序是(選填字母)：a接__、___接__，__接h；實(shí)驗(yàn)室用A裝置制取NH3的化學(xué)方程式為___。

（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___，試寫出制納米級(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)：___。

Answer 1

【答案】d e g f 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O NH3 CaCl2＋CO2＋2NH3＋H2O===CaCO3(膠體)＋2NH4Cl 取少許樣品與水混合形成分散系，用一束光照射，若出現(xiàn)一條光亮的通路，則是納米級(jí)碳酸鈣，否則不是

【解析】

（1）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，注意干燥管的使用原則是大口進(jìn)小口出；

實(shí)驗(yàn)室制取氨氣采用氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)制得；

（2）根據(jù)二氧化碳和氨氣的溶解性判斷先通入的氣體，由反應(yīng)物和生成物寫出反應(yīng)方程式；

（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。

（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，故選C；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，故選E；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，故選D；注意干燥管的使用原則是大口進(jìn)小口出；所以儀器裝置的接口連接順序是d、e、g、f，

故答案為：d、e、g、f；

實(shí)驗(yàn)室制取氨氣采用氯化銨和氫氧化鈣加熱制的生成氯化鈣、氨氣和水，反應(yīng)方程式為：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O ；故答案為2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O ；

（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，

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)碳酸鈣，否則不是。