Question

【題目】在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2 ， 可以制得納米級碳酸鈣（粒子直徑在1～100nm之間）．圖1所示A～E為實驗室常見的儀器裝置（部分固定夾持裝置略去），請你一起參與實驗并根據要求回答有關問題：

（1）實驗室制取、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；用A裝置制取NH3的化學反應方程式為： ．
（2）用圖2所示裝置也可以制取NH3 ， 則圓底燒瓶中的固體可以選用（選填字母編號）．
A.堿石灰
B.生石灰
C.無水氯化鈣
D.無水硫酸銅
E.燒堿
（3）向濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2氣體制納米級碳酸鈣時，應先通入的氣體是；試寫出制納米級碳酸鈣的化學方式 ．
（4）請設計簡單的實驗方案，判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級 ．

Answer 1

【答案】
（1）d；e；g；f；2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+H2O
（2）ABE
（3）NH3；CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl
（4）取少量樣品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出現一條光亮的通路，則是納米級，否則不是
【解析】解：（1）實驗室制取氨氣采用固體、固體加熱型裝置，所以應選A為反應裝置；生成物中含有水，氨氣屬于堿性氣體，所以應選擇堿性物質吸收水蒸氣，故選C；氨氣極易溶于水，且氨氣的密度小于空氣的密度，所以應采用向下排空氣法收集，故選D；氨氣有刺激性氣味，所以不能直接排空；氨氣極易溶于水，所以尾氣處理應采用防止倒吸裝置，用水吸收即可，故選E；注意干燥管的使用原則是大口進小口出；所以儀器裝置的接口連接順序是d、e、g、f；實驗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，反應方程式為2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+H2O．所以答案是：d、e、g、f；2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+H2O； （2）該裝置是固液不加熱型，且氨水極易揮發，溫度越高，揮發越快；堿石灰、氫氧化鈉、生石灰的溶解過程放出大量的熱，相當于加熱，故可選ABE，
所以答案是：ABE；（3）氨氣極易溶于水，二氧化碳不易溶于水，所以應先通入氨氣；氨氣溶于水生成氨水，溶液呈堿性，二氧化碳是酸性氣體，能和堿反應生成碳酸銨，碳酸銨和氯化鈣發生復分解反應生成碳酸鈣和氯化銨，反應方程式為CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl，
所以答案是：NH3；CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl；（4）碳酸鈣樣品顆粒如果為納米級，納米級的顆粒在膠體范圍內，所以具有膠體的性質，運用膠體的丁達爾效應判斷；取少量樣品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出現一條光亮的通路，則是納米級，否則不是，
所以答案是：取少量樣品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出現一條光亮的通路，則是納米級，否則不是．