Question

【题目】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1～100nm之间）．图1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），请你一起参与实验并根据要求回答有关问题：

（1）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；用A装置制取NH3的化学反应方程式为： ．
（2）用图2所示装置也可以制取NH3 ， 则圆底烧瓶中的固体可以选用（选填字母编号）．
A.碱石灰
B.生石灰
C.无水氯化钙
D.无水硫酸铜
E.烧碱
（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化学方式 ．
（4）请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 ．

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
【解析】解：（1）实验室制取氨气采用固体、固体加热型装置，所以应选A为反应装置；生成物中含有水，氨气属于碱性气体，所以应选择碱性物质吸收水蒸气，故选C；氨气极易溶于水，且氨气的密度小于空气的密度，所以应采用向下排空气法收集，故选D；氨气有刺激性气味，所以不能直接排空；氨气极易溶于水，所以尾气处理应采用防止倒吸装置，用水吸收即可，故选E；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；实验室制取氨气采用氯化铵和氢氧化钙加热制的生成氯化钙、氨气和水，反应方程式为2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+H2O．所以答案是：d、e、g、f；2NH4Cl+Ca（OH）2 CaCl2+2NH3↑+H2O； （2）该装置是固液不加热型，且氨水极易挥发，温度越高，挥发越快；碱石灰、氢氧化钠、生石灰的溶解过程放出大量的热，相当于加热，故可选ABE，
所以答案是：ABE；（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，二氧化碳是酸性气体，能和碱反应生成碳酸铵，碳酸铵和氯化钙发生复分解反应生成碳酸钙和氯化铵，反应方程式为CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl，
所以答案是：NH3；CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl；（4）碳酸钙样品颗粒如果为纳米级，纳米级的颗粒在胶体范围内，所以具有胶体的性质，运用胶体的丁达尔效应判断；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，
所以答案是：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．