Question

在濃CaCl₂溶液中通入NH₃和CO₂，可以制得納米級碳酸鈣．下面所示A-E為實驗室常見的儀器裝置（部分固定夾持裝置略去），請根據(jù)要求回答問題．

（1）實驗室制取、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氣體制納米級碳酸鈣時，應(yīng)先通入的氣體是

 

，寫出制納米級碳酸鈣的化學(xué)方程式

 

．
（3）試設(shè)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．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，納米級的顆粒在膠體范圍內(nèi)，所以根據(jù)膠體的性質(zhì)確定實驗方案．

解答：解：（1）實驗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；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進行尾氣吸收，則連接順序為ACED，
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，納米級的顆粒在膠體范圍內(nèi)，所以具有膠體的性質(zhì)，運用膠體的丁達爾效應(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，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，否則不是．

點評：本題考查了物質(zhì)的制備方案的設(shè)計，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實驗?zāi)芰Φ目疾椋瑸楦哳l考點，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．