Question

（16分）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）。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）用右图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程式__________________；

（4）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                        。

Answer

（1）d e g f（2分）2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3 ↑+ H2O（其它答案合理也给分）（3分）

（2）ABE（3分漏选一个扣1分，错选一个倒扣1分）

（3）NH3（2分） CaCl2 + CO2 + 2NH3 + H2O＝CaCO3（胶体）+ 2NH4Cl（3分）

（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，则是纳米级碳酸钙，否则不是（3分）

【解析】

试题分析：（1）实验室用熟石灰和氯化铵加热制取氨气，所以A是发生装置，反应的方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3 ↑+ H2O。氨气是碱性气体，应该用碱石灰干燥氨气，不能用浓硫酸。氨气的密度小于空气的，且氨气极易溶于水，所以应该用向下排空气法收集，连接顺序是d e g f；

（2）氨水中存在平衡NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－，所以要制取氨气，就应该使平衡向逆反应方向移动，选项ABE符合题意；

（3）CO2在水溶液中的溶解度小，而氨气极易溶于水，首先通入的是氨气，反应的方程式为CaCl2 + CO2 + 2NH3 + H2O＝CaCO3（胶体）+ 2NH4Cl；

（4）由于微粒的直径是纳米级的，所以形成的分散性应该是胶体，鉴别胶体可以用丁达尔效应。即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，则是纳米级碳酸钙，否则不是。

考点：物质的制备实验与设计，涉及氨气的实验制法、候氏制碱法原理的应用等。