题目内容

在浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2，可以制得纳米级碳酸钙（粒子直径在1~10nm之间）．下图所示A~E为实验室常见的仪器装置（部分固定夹持装置略去），请根据要求回答问题．

（1）实验室制备NH3的反应方程式：_______________________________；
（2）实验室制取、收集干燥的NH3，需选用上述仪器装置的接口连接顺序是（选填字母）：a接    ，    接    ，    接h；
（3）向浓CaCl2溶液中通入NH3和CO2气体制纳米级碳酸钙时，应先通入的气体是           ，试写出制纳米级碳酸钙的离子方程式                               ；
（4）在浓CaCl2溶液和NH3用量正确的情况下，CO2不足或过量都会导致纳米级碳酸钙产量下降，若CO2过量溶液中大量存在的离子有（不考虑弱电解质的电离和盐类水解产生的少量离子）________________,
（5）取反应后去除了CaCO3的溶液分别做以下实验，下列实验判断合理的是：_________．
A．滴加少量Na2CO3溶液，若有沉淀说明CO2一定不足
B．滴加少量盐酸，若有气泡，CO2一定过量
C．测量溶液pH，若大于7，CO2一定不足量
D．滴加少量BaCl2溶液，若无沉淀，CO2一定没有过量
（6）试设计简单的实验方案，判断所得碳酸钙样品颗粒是否为纳米级    
（1）Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O（2）d,e,g,f
（3）NH3  Ca2++2NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+2NH4+
（4）Ca2+   HCO3-    NH4+  Cl-  （5）B  （6）取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是。

试题分析：（1）实验室制氨气采用氯化铵和氢氧化钙加热制得，生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O。
（2）实验室制备纯净干燥气体的装置依次为：发生装置、净化和干燥装置、收集装置和尾气处理装置。实验室制取氨气采用固体、固体加热型装置，应选A为发生装置；生成物中含有水，氨气溶于水显碱性，应选择碱石灰等固体干燥剂来吸收水蒸气，固体干燥剂一般盛放在干燥管或U形管中，故选C；氨气极易溶于水，且密度比空气小，应采用向下排空气法收集，故选E；氨气有刺激性气味，有毒，不能直接排放到空气中；氨气极易溶于水，所以尾气处理应采用防止倒吸装置，故选D；注意干燥管的使用原则是大口进小口出；所以仪器装置的接口连接顺序是d、e、g、f。
（3）氨气极易溶于水，二氧化碳不易溶于水，所以应先通入氨气；氨气溶于水生成氨水，溶液呈碱性，利于吸收更多的二氧化碳，提高纳米级碳酸钙的产量；二氧化碳能和氨水反应生成碳酸铵，碳酸铵和氯化钙发生复分解反应生成碳酸钙和氯化铵，离子方程式为：Ca2++2NH3+H2O+CO2=CaCO3↓+2NH4+。
（4）若通入过量CO2发生的反应为：CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl，
CO2+ CaCO3+ H2O =2Ca(HCO3)2，溶液中大量存在的离子有Ca2+ 、HCO3- 、NH4+和 Cl-。
（5）CO2过量滤液中含有Ca2+ 、HCO3- 、NH4+和 Cl-，CO2不足，滤液中含有Ca2+ 、NH4+、 Cl-和氨水。A、滴加少量Na2CO3溶液，有沉淀CO2可能不足也可能过量，错误；B、滴加少量盐酸，若有气泡，CO2一定过量，正确；C、CO2不足或过量，滤液都可能显碱性，pH大于7，错误；D、CO2不足或过量，滴加少量BaCl2溶液，均无沉淀生成，错误；
（6）碳酸钙样品颗粒如果为纳米级，将颗粒分散到水中能形成胶体，运用胶体的丁达尔效应判断，答案为：取少量样品和水混合形成分散系，用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级，否则不是。
练习册系列答案
相关题目
（18分）某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验。（图中a、b、c表示止水夹）。

请按要求填空：
（1）利用B装置可制取的气体有             （至少填2种），写出实验室里利用A装置制取氯气的离子方程式                               。
（2）只用A、C、E相连后的装置用于制取Cl2并进行相关的性质实验。若在丙中加入适量水，即可制得氯水。将所得氯水分成两份，进行Ⅰ、Ⅱ两个实验，实验操作、现象结论如下：
实验序号
实验操作
现 象
结 论
Ⅰ
将氯水滴入品红溶液
溶液褪色
氯气与水反应的产物有漂白性
Ⅱ
氯水中加入 NaHCO3粉末
有无色气泡产生
氯气与水反应的产物具有较强的酸性
 
①请评价实验Ⅰ、Ⅱ的结论是否合理？若不合理，请说明理由。 (任选1个实验进行评价。)   
实验序号
结论
理由
Ⅰ
 
 
Ⅱ
 
 
 
②若要利用上述A、C装置设计一个简单的实验，验证Cl2和I2的氧化性强弱，可以在甲、乙、丙中分别装入浓盐酸、MnO2、淀粉碘化钾溶液，根据丙中产生的现象是                        ，则可证明Cl2的氧化性强于I2 。
（3）B、D、E装置相连后，在B中盛装足量浓硝酸和铜片（放在有孔塑料板上），可制得NO2并进行有关实验。
①B中发生反应的化学方程式                             。
② 欲用D装置验证NO2与水的反应，其操作步骤：先关闭止水夹        （填写a、b或c），再打开止水夹       （填写a、b或c），若要使D烧杯中的水进入试管丁的操作是：通过              试管丁，使试管丁的NO2气体逸出，NO2与水接触后即可引发烧杯中的水倒流进入试管丁。
下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是（   ）
A．a-b-c-d-e-e-f-g-hB．a-e-d-c-b-h-i-g
C．a-d-e-c-b-h-i-gD．a-c-b-d-e-h-i-f
可用下图装置制取（必要时可加热）、净化、收集的气体是（     ）
A．铜和稀硝酸制一氧化氮
B．亚硫酸钠与浓硫酸制二氧化硫
C．锌和稀硫酸制氢气
D．生石灰与浓氨水制氨气
用如图所示的装置制取、提纯并收集表中的四种气体（a、b、c表示相应仪器中加入的试剂），其中可行的是

选项
气体
a
b
c
A
CO2
稀盐酸
石灰石
浓硫酸
B
SO2
浓硫酸
铁片
浓硫酸
C
NH3
浓氨水
生石灰
碱石灰
D
Cl2
浓盐酸
MnO2粉末
浓硫酸
 
小刚同学利用下图所示装置进行实验（图中a、b、c表示止水夹）。请按要求填空：
（1）若用二氧化锰和浓盐酸制取纯净干燥的氯气，则要用到上述仪器及顺序为：A→                                     。
（2）利用B装置可制取的气体有                （填2种）。
（3）B、D、E装置相连后，在B中盛装足量浓硝酸和铜片（放在有孔塑料板上），可制得NO2并进行有关实验。B中发生反应的化学方程式为                                              。欲用D装置验证NO2与水的反应，其操作步骤为：先关闭止水夹     ，再打开止水夹     ，使烧杯中的水进入试管丁的操作是                                  。
某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。
实验Ⅰ：制取NaClO2晶体
已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出的晶体是NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出的晶体是NaClO2，高于60℃时NaClO2分解成NaClO3和NaCl。现利用图10所示装置进行实验。

（1）装置③的作用是____________________。
⑵装置②中产生ClO2的化学方程式为____；
装置④中制备NaClO2的化学方程式为____。
（3）从装置④反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为：
①减压，55 ℃蒸发结晶；②趁热过滤；③____________；④低于60 ℃干燥，得到成品。
实验Ⅱ：测定某亚氯酸钠样品的纯度。
设计如下实验方案，并进行实验：
①准确称取所得亚氯酸钠样品m g于烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应(已知：ClO2-＋4I－＋4H＋=2H2O＋2I2＋Cl－)；将所得混合液配成250 mL待测溶液。
②移取25.00 mL待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用c mol·L－1 Na2S2O3标准液滴定，至滴定终点。重复2次，测得平均值为V mL(已知：I2＋2S2O32-=2I－＋S4O62-)。
⑷达到滴定终点时的现象为________________。
⑸该样品中NaClO2的质量分数为____________(用含m、c、V的代数式表示)。
⑹在滴定操作正确无误的情况下，此实验测得结果偏高，原因用离子方程式表示为________________。
实验室以空气（O2体积分数20%)为原料，在无碳、无水的环境下，用下图A装置制备臭氧（3O22O3）。

（1）空气通入A装置之前，应先后通过上述装置中的       、       （填装置序号）。
（2）臭氧与碘化钾溶液反应为：2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2。将a处气体通入装置B，溶液中的现象为               。
（3）为测定O2转化为O3的转化率，将装置B中的溶液全部转入另一容器中，加入CC14，经萃取、分液、蒸馏、冷却、称重，得I2固体0.254g。
①萃取操作所用玻璃仪器的名称       。
②若实验时通入空气1.12L（标准状况），O2的转化率为       。
③测定时需在A、B装置间连接装置D，原因是       。
（4）工业上分离O3和O2，可将混合气体液化后再分离，下列分离方法合理的是       （填序号）。
A．过滤　B．分馏　C．分液　D．萃取
（5）臭氧可用于含CN一碱性电镀废水的处理。第i步：CN一转化为OCN－；第ii步：OCN一继续转化为CO32一及两种单质气体。若第ii步转化时，O3与OCN－物质的质量之比为3∶2，该步反应的离子方程式为       。
市售氯化钾中所含杂质以Na+、Mg2+为主，也含有少量SO42—、Fe3+等。提纯过程如下：

（1）操作I所用的玻璃仪器有         ；操作II的主要步骤是           。
（2）滤渣a的主要成分是                ；滤渣b的主要成分是           。
（3）检验BaCl2溶液是否加入过量，其详细操作过程为                   。
（4）产品KCl晶体可能仍含少量的NaCl，进一步提纯的方法是           。

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