Question

（12分）I．在濃CaCl₂溶液中通入NH₃和CO₂，可以制得納米級(jí)碳酸鈣和一種氮肥。請(qǐng)根據(jù)要求答問題：

（1）寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                                         。

（2）如何判斷所得碳酸鈣是否為納米級(jí)                                  。

Ⅱ．某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)下圖裝置測(cè)定SO₂轉(zhuǎn)化成SO₃的轉(zhuǎn)化率。已知SO₃的熔點(diǎn)16．8℃，沸點(diǎn)是44．8℃。已知發(fā)生裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

Na₂SO₃（s）+H₂SO₄Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O

（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，請(qǐng)從下圖A～E裝置中選擇最適合裝置，連接在I、Ⅱ、Ⅲ處。

Ⅰ            Ⅱ            Ⅲ           。

（2）在檢查完裝置氣密性后，從乙處均勻通入O₂，在實(shí)驗(yàn)中先加熱催化劑后滴加濃硫酸，這樣操作后在裝置I和裝置Ⅱ之間發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式                    。

（3）發(fā)生裝置的分液漏斗上接橡皮管甲的目的是                                。

（4）用126g Na₂SO₃粉末與足量濃硫酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時(shí)，繼續(xù)通入O₂一段時(shí)間，若測(cè)得裝置Ⅲ增重了51．2g，則實(shí)驗(yàn)中SO₂的轉(zhuǎn)化率為                。

 

Answer 1

【答案】

（本題12分）

I．（1）CaCl₂+CO₂+2NH₃+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl（2分）

（2）用一束光照射，若出現(xiàn)一條光亮的通路，則是納米級(jí)碳酸鈣，否則不是（2分）

II．（1）B、D、C（全對(duì)計(jì)2分，只要一個(gè)錯(cuò)計(jì)0分）

（2）2SO₂+ O₂2SO₃（略反應(yīng)條件和可逆號(hào)）（2分，反應(yīng)條件和可逆號(hào)各占1分）

（3）使分液漏斗和燒瓶?jī)?nèi)氣壓平衡，保證較濃硫酸能夠順利流下（2分）

（4））20%（2分）

【解析】I．（1）根據(jù)原子守恒可知，另一種氮肥應(yīng)該是氯化銨，所以該反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCl₂+CO₂+2NH₃+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl。

（2）由于納米材料的微粒直徑介于1nm和100納米之間，所以納米材料形成的分散系應(yīng)該是膠體，而檢驗(yàn)是否為膠體的方法是丁達(dá)爾效應(yīng)。即用一束光照射，若出現(xiàn)一條光亮的通路，則是納米級(jí)碳酸鈣，否則不是。

II．（1）根據(jù)題意可知，實(shí)驗(yàn)原理是利用生成的SO₂被氧化生成三氧化硫，然后然后分別通過測(cè)量剩余的SO₂和生成的三氧化硫即可測(cè)定SO₂轉(zhuǎn)化成SO₃的轉(zhuǎn)化率。由于生成的SO₂中含有水蒸氣，因此首先要干燥SO₂，選擇濃硫酸。由于三氧化硫的熔點(diǎn)低，剩余通過冰水來來收集生成的三氧化硫，最后剩余的SO₂用氫氧化鈉溶液吸收，剩余正確的答案選B、D、C。

（2）在催化劑的作用下，SO₂被氧化生成三氧化硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2SO₂+ O₂2SO₃。

（3）由于在反應(yīng)中生成氣體SO₂，所以必須保持內(nèi)外壓強(qiáng)相等，以使?jié)饬蛩犴樌�滴下，所以作用是使分液漏斗和燒瓶�(jī)?nèi)氣壓平衡，保證較濃硫酸能夠順利流下。

（4）126g Na₂SO₃固體可以生成1molSO₂，質(zhì)量是64g，而剩余的SO₂氣體是51.2g，所以實(shí)驗(yàn)中SO₂的轉(zhuǎn)化率為。