Question

納米碳酸鈣廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料、造紙、化學(xué)建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè)．在濃CaCl₂溶液中通入NH₃和C0₂，可以制得納米級碳酸鈣．某校學(xué)生實驗小組設(shè)計下圖所示裝置，制取該產(chǎn)品．D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉，圖1中夾持裝置已略去．
Ⅰ．可選用的藥品有：a．石灰石b．飽和氯化鈣溶液c．6mol/L鹽酸d．氯化銨e．氫氧化鈣．

（1）A中制備氣體時，所需藥品是（選填字母序號）______；
（2）B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液，其作用是______；
（3）寫出制取氨氣的化學(xué)方程式______；
（4）在實驗過程中，向C中通入氣體是有先后順序的，應(yīng)先通入氣體的化學(xué)式______；
（5）檢驗D出口處是否有氨氣逸出的方法是______；
（6）寫出制納米級碳酸鈣的化學(xué)方程式______．
（7）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______．
（8）若實驗過程中有氨氣逸出，應(yīng)選用圖2中______裝置回收（填代號）．
Ⅱ．經(jīng)分析在上述氯化銨樣品中含有雜質(zhì)碳酸氫鈉．為了測定氯化銨的質(zhì)量分數(shù)，該學(xué)生實驗小組又設(shè)計了如圖3所示實驗流程：
試回答：
（1）所加試劑A的化學(xué)式為______檢驗所加試劑A已經(jīng)過量的方法是______．
（2）B操作方法是______洗滌沉淀的方法是______．
（3）樣品中氯化銨的質(zhì)量分數(shù)為______．

Answer 1

解：Ⅰ．（1）裝置A為碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)制二氧化碳，所需藥品是石灰石和6mol/L鹽酸，故答案為：ac；
（2）飽和NaHCO₃溶液可除掉揮發(fā)出來的氯化氫，故答案為：除去二氧化碳中的氯化氫；
（3）實驗室制取氨氣采用氯化銨和氫氧化鈣加熱制的生成氯化鈣、氨氣和水，方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（4）氨氣極易溶于水，易于二氧化碳的吸收，所以應(yīng)先通入氨氣，故答案為：NH₃；
（5）氨氣是堿性氣體，能使紅色石蕊試紙變藍；氨氣能和濃鹽酸反應(yīng)生成白煙，故答案為：用濕潤的紅色石蕊試紙放到D出口處，如果試紙變藍，則氨氣逸出，反之則不逸出，或用玻璃棒蘸取濃鹽酸靠近試管口處，若觀察到白煙，則氨氣則氨氣逸出，反之則不逸出；
（6）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：CaCl₂+CO₂+2NH₃+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl；
（7）將少量碳酸鈣加水充分攪拌，看是否有丁達爾效應(yīng)，若有丁達爾效應(yīng)，則說明為納米級，故答案為：將少量碳酸鈣加水充分攪拌，用一束可見光照射，觀察是否發(fā)生丁達爾現(xiàn)象，若有丁達爾現(xiàn)象則為納米級，若沒有丁達爾現(xiàn)象則不是納米級；
（8）氨氣極易溶于水要防止倒吸，故答案為：b；
Ⅱ．根據(jù)題目信息可知：碳酸氫鈉能與氫氧化鋇或氫氧化鈣反應(yīng)生成沉淀，根據(jù)沉淀的質(zhì)量求出碳酸氫鈉的質(zhì)量，最后求出氯化銨的質(zhì)量以及質(zhì)量分數(shù)；
（1）A為氫氧化鋇或氫氧化鈣，碳酸氫鈉能與氫氧化鋇或氫氧化鈣反應(yīng)生成沉淀來，檢驗所加試劑氫氧化鋇或氫氧化鈣已經(jīng)過量的方法是向澄清液中繼續(xù)滴加氫氧化鋇或氫氧化鈣溶液，若不產(chǎn)生沉淀，則氫氧化鋇或氫氧化鈣溶液已過量，
故答案為：Ca（OH）₂或Ba（OH）₂；向澄清液中繼續(xù)滴加氫氧化鋇或氫氧化鈣溶液，若不產(chǎn)生沉淀，則氫氧化鋇或氫氧化鈣溶液已過量；
（2）不溶物和溶液分離用過濾的方法，碳酸鋇或碳酸鈣不溶于水，用水洗滌即可，
故答案為：過濾；向沉淀中繼續(xù)加蒸餾水，靜置流下，重復(fù)兩次即可，故答案為：向沉淀中繼續(xù)加蒸餾水，靜置流下，重復(fù)兩次即可；
（3）若試劑為Ca（OH）₂溶液，則：
NaHCO₃～Ca（OH）₂ ～CaCO₃
84 100
W₂ W₂
所以氯化銨的質(zhì)量為：W₁-W₂，氯化銨的質(zhì)量分數(shù)為：%，
同理，若試劑為Ba（OH）₂溶液，氯化銨的質(zhì)量分數(shù)為：%，
故答案為：%或%．
分析：Ⅰ．（1）根據(jù)裝置特點可知A為二氧化碳的發(fā)生裝置，E為氨氣的發(fā)生裝置；
（2）裝置B目的是除掉揮發(fā)出來的氯化氫；
（3）實驗室制取氨氣采用氯化銨和氫氧化鈣加熱制的生成氯化鈣、氨氣和水；
（4）根據(jù)二氧化碳和氨氣的溶解性判斷先通入的氣體；
（5）根據(jù)氨氣的檢驗方法；
（6）由反應(yīng)物和生成物寫出反應(yīng)方程式．
（7）將少量碳酸鈣加水充分攪拌，看是否有丁達爾效應(yīng)；
（8）根據(jù)氨氣極易溶于水要防止倒吸；
Ⅱ．根據(jù)題目信息可知：碳酸氫鈉能與氫氧化鋇或氫氧化鈣反應(yīng)生成沉淀，根據(jù)沉淀的質(zhì)量求出碳酸氫鈉的質(zhì)量，最后求出氯化銨的質(zhì)量以及質(zhì)量分數(shù)；
（1）A為氫氧化鋇或氫氧化鈣；根據(jù)碳酸氫鈉能與氫氧化鋇或氫氧化鈣反應(yīng)生成沉淀來解答；
（2）不溶物和溶液分離用過濾的方法；根據(jù)沉淀不溶于水，用水洗滌即可；
（3）根據(jù)沉淀的質(zhì)量求出碳酸氫鈉的質(zhì)量，最后求出氯化銨的質(zhì)量以及質(zhì)量分數(shù)．
點評：本題考查了氨氣的實驗室制法以及物質(zhì)含量的測定，難度不大，掌握實驗的原理是解題的關(guān)鍵．