Question

12．納米CdSe（硒化鎘）可用作光學材料．在一定條件下，由Na₂SO₃和Se（硒，與S為同族元素）反應生成Na₂SeSO₃（硒代硫酸鈉）；再由CdCl₂形成的配合物與Na₂SeSO₃反應制得CdSe納米顆粒．流程圖如圖：

注：①CdCl₂能與配位劑L形成配合物[Cd（L）_n]Cl₂；[Cd（L）_n]Cl₂=[Cd（L）_n]²⁺+2Cl^-；[Cd（L）_n]²⁺?Cd²⁺+nL；②納米顆粒通常指平均粒徑為1～100nm的粒子
請回答：
（1）如圖1加熱回流裝置中，儀器a的名稱是冷凝管，進水口為2（填1或2）
（2）①分離CdSe納米顆粒不宜采用抽濾的方法，理由是抽濾不宜用于膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀．
②有關抽濾，下列說法正確的是AD．
A．濾紙應比漏斗內(nèi)徑略小，且能蓋住所有小孔
B．圖2抽濾裝置中只有一處錯誤，即漏斗頸口斜面沒有對著吸濾瓶的支管口
C．抽濾得到的濾液應從吸濾瓶的支管口倒出
D．抽濾完畢后，應先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡皮管，再關水龍頭，以防倒吸
（3）研究表明，CdSe的生成分兩步：①SeSO₃^2-在堿性條件下生成HSe^-；②HSe^-與Cd²⁺反應生成CdSe．
完成第①步反應的離子方程式 SeSO₃^2-+OH^-═HSe^-+SO₄^2-．寫出第②步反應的離子方程式HSe^-+OH^-+Cd²⁺=CdSe+H₂O．
（4）CdSe納米顆粒的大小影響其發(fā)光性質(zhì)．某研究小組在一定配位劑濃度下，探究了避光加熱步驟中反應時間和溫度對納米顆粒平均粒徑的影響，如圖3所示；同時探究了某溫度下配位劑濃度對納米顆粒平均粒徑的影響，如圖4所示．下列說法正確的是AD．
A．改變反應溫度和反應時間，可以得到不同發(fā)光性質(zhì)的CdSe納米顆粒
B．在圖3所示的兩種溫度下，只有60℃反應條件下可得到2.7nm的CdSe納米顆粒
C．在其它條件不變時，若要得到較大的CdSe納米顆粒，可采用降低溫度的方法
D．若要在60℃得到3.0nm的CdSe納米顆粒，可嘗試降低配位劑濃度的方法

Answer 1

分析 （1）根據(jù)裝置圖可知儀器名稱，根據(jù)采用逆流冷卻效果好判斷進水口；
（2）①根據(jù)抽濾的操作要求可知，抽濾不宜用于膠狀沉淀，也不宜用于顆粒太小的沉淀，據(jù)此答題；
②根據(jù)抽濾操作的規(guī)范要求可知，在搭裝置時濾紙應比漏斗內(nèi)徑略小，且能蓋住所有小孔，在圖2抽濾裝置中漏斗頸口斜面應對著吸濾瓶的支管口，同時安全瓶中導管不能太長，否則容易引起倒吸，抽濾得到的濾液應從吸濾瓶的上口倒出，抽濾完畢后，應先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡皮管，再關水龍頭，以防倒吸，據(jù)此答題；
（3）根據(jù)元素守恒和電荷守恒書寫離子方程式；
（4）A．根據(jù)圖3可知，改變反應溫度和反應時間，可以得到平均粒徑不同的CdSe納米顆粒；
B．在圖3所示的兩種溫度下，100℃、60℃反應條件下都可得到2.7nm的CdSe納米顆粒；
C．根據(jù)圖3可知，在其它條件不變時，溫度越大，得到的CdSe納米顆粒越大；
D．根據(jù)圖3可知，在60℃得不到3.0nm的CdSe納米顆粒，所以如果想要得到3.0nm的CdSe納米顆粒，可嘗試降低配位劑濃度的方法．

解答 解：（1）根據(jù)裝置圖可知儀器a的名稱為冷凝管，根據(jù)采用逆流冷卻效果好可知，進水口應為2，故答案為：冷凝管；2；
（2）①根據(jù)抽濾的操作要求可知，抽濾不宜用于膠狀沉淀，也不宜用于顆粒太小的沉淀，所以分離CdSe納米顆粒不宜采用抽濾的方法，
故答案為：抽濾不宜用于膠狀沉淀或顆粒太小的沉淀；
②根據(jù)抽濾操作的規(guī)范要求可知，A、在搭裝置時濾紙應比漏斗內(nèi)徑略小，且能蓋住所有小孔，故A正確；
B、在圖2抽濾裝置中有兩處錯誤，漏斗頸口斜面應對著吸濾瓶的支管口，同時安全瓶中導管不能太長，故B錯誤；
C、抽濾得到的濾液應從吸濾瓶的上口倒出，故C錯誤；
D、抽濾完畢后，應先拆下連接抽氣泵和吸濾瓶的橡皮管，再關水龍頭，以防倒吸，故D正確，
故選AD；
（3）①SeSO₃^2-在堿性條件下生成HSe^-，反應的離子方程式為SeSO₃^2-+OH^-=HSe^-+SO₄^2-，②HSe^-與Cd²⁺反應生成CdSe，反應的離子方程式為HSe^-+OH^-+Cd²⁺=CdSe+H₂O，
故答案為：OH^-；SO₄^2-；HSe^-+OH^-+Cd²⁺=CdSe+H₂O；
（4）A．根據(jù)圖3可知，改變反應溫度和反應時間，可以得到平均粒徑不同的CdSe納米顆粒，故A正確；
B．在圖3所示的兩種溫度下，100℃、60℃反應條件下都可得到2.7nm的CdSe納米顆粒，故B錯誤；
C．根據(jù)圖3可知，在其它條件不變時，溫度越大，得到的CdSe納米顆粒越大，故C錯誤；
D．根據(jù)圖3可知，在60℃得不到3.0nm的CdSe納米顆粒，所以如果想要得到3.0nm的CdSe納米顆粒，可嘗試降低配位劑濃度的方法，故D正確，
故選AD．

點評 本題考查實驗基本操作及配合物的制備等，為高頻考點，充分利用題中信息是解本題關鍵，注意題中圖象信息的獲取，為易錯點．