15．納米碳酸鈣有廣泛的應(yīng)用前景．用下圖所示裝置，在濃CaCl2溶液中通入NH3和CO2可制得納米級(jí)碳酸鈣．D中裝有蘸稀硫酸的脫脂棉，圖中夾持裝置已略去．
I．可選用的藥品有：a．石灰石  b．飽和氯化鈣溶液  c.6mol•L-1鹽酸d．氯化銨  e．氫氧化鈣
（1）A中制備氣體時(shí)，所需藥品是（選填字母序號(hào)）ac，B中盛有飽和碳酸氫鈉溶液，其作用是除去二氧化碳中的氯化氫，E中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．
（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)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)式為NH3．
（3）寫(xiě)出制納米級(jí)碳酸鈣的化學(xué)方程式CaCl2+CO2+2NH3+H2O=CaCO3↓+2NH4Cl．
（4）試設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，判斷所得碳酸鈣樣品顆粒是否為納米級(jí)將少量碳酸鈣加水充分?jǐn)嚢�，用一束可�?jiàn)光照射，觀察是否發(fā)生丁達(dá)爾現(xiàn)象，若有丁達(dá)爾現(xiàn)象則為納米級(jí)，若沒(méi)有丁達(dá)爾現(xiàn)象則不是納米級(jí)．
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(cè)定氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)流程：

（5）所加試劑A的化學(xué)式為Ca（OH）2或Ba（OH）2，操作B為過(guò)濾．
（6）樣品中氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的表達(dá)式為$\frac{{W}_{1}-\frac{84}{100}{W}_{2}}{{W}_{1}}$×100%或$\frac{{W}_{1}-\frac{84}{197}{W}_{2}}{{W}_{1}}$×100%．

分析 Ⅰ．（1）根據(jù)裝置特點(diǎn)可知A為石灰石與鹽酸反應(yīng)制二氧化碳的發(fā)生裝置，E為氨氣的發(fā)生裝置；由A制得的二氧化碳中含有氯化氫氣體，裝置B目的是除掉揮發(fā)出來(lái)的氯化氫；實(shí)驗(yàn)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；
（2）根據(jù)二氧化碳和氨氣的溶解性判斷先通入的氣體；
（3）由反應(yīng)物和生成物根據(jù)元素守恒寫(xiě)出反應(yīng)方程式；
（4）將少量碳酸鈣加水充分?jǐn)嚢瑁词欠裼卸∵_(dá)爾效應(yīng)；
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?jǐn)?shù)；
（5）A為氫氧化鋇或氫氧化鈣；不溶物和溶液分離用過(guò)濾的方法；
（6）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?jǐn)?shù)．

解答 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，故選ac，飽和NaHCO3溶液可除掉揮發(fā)出來(lái)的氯化氫，實(shí)驗(yàn)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）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O，
故答案為：ac；除去二氧化碳中的氯化氫；2NH4Cl+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O；
（2）氨氣極易溶于水，便于后來(lái)二氧化碳的吸收，所以應(yīng)先通入氨氣，
故答案為：NH3；
（3）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；
（4）將少量碳酸鈣加水充分?jǐn)嚢瑁词欠裼卸∵_(dá)爾效應(yīng)，若有丁達(dá)爾效應(yīng)，則說(shuō)明為納米級(jí)，
故答案為：將少量碳酸鈣加水充分?jǐn)嚢�，用一束可�?jiàn)光照射，觀察是否發(fā)生丁達(dá)爾現(xiàn)象，若有丁達(dá)爾現(xiàn)象則為納米級(jí)，若沒(méi)有丁達(dá)爾現(xiàn)象則不是納米級(jí)；
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?jǐn)?shù)；
（5）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(lái)；不溶物和溶液分離用過(guò)濾的方法，
故答案為：Ca（OH）2或Ba（OH）2；過(guò)濾；
（6）若試劑為Ca（OH）2溶液，則：
   NaHCO3～Ca（OH）2 ～CaCO3
    84                100
   $\frac{84}{100}$W2              W2
所以氯化銨的質(zhì)量為：W1-$\frac{84}{100}$W2，氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{{W}_{1}-\frac{84}{100}{W}_{2}}{{W}_{1}}$×100%，
同理，若試劑為Ba（OH）2溶液，氯化銨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{{W}_{1}-\frac{84}{197}{W}_{2}}{{W}_{1}}$×100%，
故答案為：$\frac{{W}_{1}-\frac{84}{100}{W}_{2}}{{W}_{1}}$×100%或$\frac{{W}_{1}-\frac{84}{197}{W}_{2}}{{W}_{1}}$×100%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法以及物質(zhì)含量的測(cè)定，難度不大，掌握實(shí)驗(yàn)的原理是解題的關(guān)鍵．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

6．金剛烷是一種重要的化工原料，工業(yè)上可通過(guò)下列途徑制備：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）環(huán)戊二烯分子中最多有9個(gè)原子共平面；
（2）金剛烷的分子式為C10H16，其分子中的CH2基團(tuán)有6個(gè)；
（3）下面是以環(huán)戊烷為原料制備環(huán)戊二烯的合成路線：

其中，反應(yīng)①的產(chǎn)物名稱是氯代環(huán)戊烷，反應(yīng)③的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)；
（4）已知烯烴能發(fā)生如下反應(yīng)：
$\stackrel{O_{3}}{→}$$\stackrel{H_{2}O/Zn}{→}$RCHO+R′CHO
請(qǐng)寫(xiě)出下列反應(yīng)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：$\stackrel{O_{3}}{→}$$\stackrel{H_{2}O/Zn}{→}$．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

7．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．為了提取電子垃圾中有用的金屬，可將其進(jìn)行焚燒
B．模型一般可分為物體模型和思維模型
C．某同學(xué)研究SO2性質(zhì)的程序是分類（預(yù)測(cè)SO2的化學(xué)性質(zhì)）→觀察（得出SO2的物理性質(zhì)）→實(shí)驗(yàn)→比較并得出結(jié)論
D．科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芙鉀Q化學(xué)學(xué)科的所有問(wèn)題

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

3．在實(shí)驗(yàn)室中某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)關(guān)于硫酸銅的制取和應(yīng)用，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：
（1）銅與濃硫酸反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cu+2H2SO4（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O；
②上圖裝置中導(dǎo)管B的作用你認(rèn)為可能是（寫(xiě)出一種）平衡試管內(nèi)外的壓強(qiáng)、若C的導(dǎo)管堵塞時(shí)防止裝置爆炸、拆除裝置前從B管口向A鼓氣使二氧化硫被全部吸收．
（2）為符合綠色化學(xué)的要求，某同學(xué)進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：將銅粉在坩堝（填儀器名稱）中反復(fù)灼燒，使銅與 空氣充分反應(yīng)生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)，反應(yīng)后溶液經(jīng)過(guò)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、干燥，即可得到產(chǎn)品CuSO4•5H2O晶體，干燥需要控制溫度小于100℃，若溫度過(guò)高，則會(huì)導(dǎo)致CuSO4•5H2O失去部分結(jié)晶水．
（3）將空氣或氧氣直接通入到銅粉與稀硫酸的混合物中，發(fā)現(xiàn)在常溫下幾乎不反應(yīng)．向反應(yīng)液中加少量：FeSO4作催化劑，即發(fā)生反應(yīng)，生成硫酸銅．其反應(yīng)過(guò)程的第2步是：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+，請(qǐng)寫(xiě)出其第l步反應(yīng)的離子方程式4Fe2++O2+4H+═4Fe3++2H2O．
（4）制取的CuSO4溶液和“另一物質(zhì)”在40-50℃混合時(shí)生成了一種難溶物質(zhì)氫化亞銅（CuH）．將CuH溶解在稀鹽酸中時(shí)生成了一種氣體，這種氣體是H2，經(jīng)收集測(cè)定生成的該氣體為標(biāo)況下11.2L，則被還原的離子得電子的物質(zhì)的量是0.5mol（已知Cu+在酸性條件下發(fā)生反應(yīng)2Cu+=Cu2++Cu）．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

10．硫酸銅是一種應(yīng)用極其廣泛的化工原料，可用不同的方法制得硫酸銅． 
I．將適量濃硝酸分多次加到銅粉與稀硫酸的混合物中，加熱使之反應(yīng)完全，通過(guò)蒸 發(fā)、結(jié)晶得到硫酸銅晶體（裝置如圖1、2）

（1）圖1分液漏斗內(nèi)裝的液體是濃硝酸．
（2）圖2是圖1的改進(jìn)裝置，與圖丨相比，圖2裝置的明顯優(yōu)點(diǎn)是防止倒吸，有害氣體能被完全吸收
II．為符合綠色化學(xué)的要求，某研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行如下設(shè)計(jì)：
方案1：將銅粉在坩堝中反復(fù)灼燒，與空氣充分反應(yīng)生成氧化銅，再將氧化銅與稀硫酸反應(yīng)．
方案2：將空氣或氧氣持續(xù)通入銅粉與稀硫酸的混合物屮，同時(shí)向反應(yīng)液中滴加少量 FeSO4或Fe2（SO4）3，即發(fā)生反應(yīng)．反應(yīng)完全后加CuCO3調(diào)節(jié)PH到3〜4，產(chǎn)生Fe（OH）3沉淀，然后過(guò)濾、蒸發(fā)、結(jié)晶可得CuS04.5H20．濾渣畝循環(huán)使用．
（3）用離子方程式表示加入FeS04或Fe2（SO4）3后發(fā)生的兩個(gè)反應(yīng)：2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+；4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
方案3：將少量銅絲放到適量的稀硫酸中，溫度控制在500C．加入H2O2，反應(yīng)一段吋 間后，升溫到600C，再反應(yīng)一段時(shí)間后．然后過(guò)濾、蒸發(fā)、結(jié)晶，所得晶體用少量95%的 酒精淋洗后晾干，得CuSO4．5H2O．
（4）其中用少量95%的酒精淋洗的目的是除去硫酸銅晶體表面雜質(zhì)，硫酸銅在酒精中溶解度較小，用酒精淋洗可減少硫酸銅晶體損失若需要得到25.0g硫酸銅晶體，至少需要30%（密度為1.1g/cm3）的H2O210.30ml．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

20．工業(yè)上用含有鋁、鐵、銅的合金工業(yè)廢料制取純凈的氯化鋁溶液、綠礬晶體（FeSO4•7H2O） 和膽礬晶體（CuSO4•5H2O）設(shè)計(jì)了如下方案如圖所示：請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題：
（1）寫(xiě)出合金溶于足量燒堿溶液時(shí)相關(guān)反應(yīng)的離子方程式：2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑；
寫(xiě)出途徑I中相關(guān)反應(yīng)的離子方程式：AlO2-+4H+═Al3++2H2O、H++OH-═H2O
（2）由濾液A得AlCl3溶液的途徑有I和II兩種，你認(rèn)為合理的是途徑Ⅱ（填“I”或“II），理由是因?yàn)闉V液A是NaAlO2溶液，按途徑Ⅰ直接向A加入鹽酸得到的AlCl3溶液中含有大量的NaCl雜質(zhì)；按途徑Ⅱ，通入CO2氣體，得Al（OH）3沉淀，將Al（OH）3溶解于鹽酸中得到的是較純凈的AlCl3溶液．
（3）H2O2是一種綠色氧化劑，應(yīng)用十分廣泛，在濾渣D中加入稀硫酸和H2O2來(lái)制備膽礬晶體是一種綠色工藝，寫(xiě)出稀硫酸和H2O2溶解濾渣D的離子方程式Cu+H2O2+2H+═Cu2++2H2O．
制取500g膽礬，需要的氧化劑的物質(zhì)的量為2mol．
（4）如何從濾液C中獲得綠礬晶體（寫(xiě)出主要的實(shí)驗(yàn)操作名稱）蒸發(fā)、濃縮、冷卻結(jié)晶．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

7．碳氧化物、氮氧化物、二氧化硫的處理與利用是世界各國(guó)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題．
（1）消除汽車尾氣中的NO、CO，有利于減少PM2.5的排放．已知如下信息：
I．
II．N2（g）+O2（g）?2NO（g）△H1
2CO（g）+O2（g）?2CO2（g）△H2=-565kJ•mol-1
①△H1=+183kJ•mol-1．
②在催化劑作用下NO和CO轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體，寫(xiě)出反應(yīng)的熱化學(xué)方程式2NO（g）+2CO（g）=2CO2（g）+N2（g）△H=-748kJ/mol
（2）電化學(xué)氣敏傳感器法測(cè)定汽車尾氣．其中CO傳感器的工作原理如圖所示，則工作電極的反應(yīng)式為CO-2e-+H2O=CO2+2H+
（3）工業(yè)上可以用NaOH溶液或氨水吸收過(guò)量的SO2，分別生成NaHSO3、NH4HSO3，其水溶液均呈酸性．相同條件下，同濃度的兩種酸式鹽的水溶液中c（SO32-）較小的是NH4HSO3，用文字和化學(xué)用語(yǔ)解釋原因HSO3-?H++SO32-，而NH4+水解：NH4++H2O?NH3．H2O+H+，使溶液中c（H+）增大，抑制HSO3-電離，溶液中SO32-濃度減小
（4）T℃時(shí)，在 2L恒容密閉容器中，加入Fe3O4、CO各1.0mol，10min反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，容器中CO2的濃度是0.4mol/L．
①能證明該反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡的是c（選填字母）．
a．容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化            
b．容器內(nèi)CO、CO2物質(zhì)的量比為1：1
c．容器內(nèi)氣體的質(zhì)量不再變化      
d．生成CO2的速率與消耗CO的速率相等
②l0min內(nèi)，反應(yīng)的平均反應(yīng)速率v （CO2）=0.04mol/（L．min）．
③T℃時(shí)，該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=256．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

4．25℃時(shí)，現(xiàn)有濃度均為0.10mol/L 的兩種溶液：①CH3COOH溶液、②CH3COONa溶液．
（1）溶液①的pH＞1（填“＞”、“＜”或“=”）．
（2）溶液②顯堿性的原因是CH3COO-+H2O?CH3COOH+OH-（用離子方程式表示）．
（3）下列說(shuō)法不正確的是a（填字母序號(hào)）．
a．CH3COOH和CH3COONa都是弱電解質(zhì)
b．CH3COOH能抑制水的電離，CH3COONa能促進(jìn)水的電離
c．水垢中的CaCO3用CH3COOH溶液充分浸泡后除去，是因?yàn)镃aCO3在水中存在的沉淀溶解平衡移動(dòng)的結(jié)果
（4）用石墨作電極電解CH3COONa溶液時(shí)，陰極電極反應(yīng)式是2H++2e-=H2↑．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

5．銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源，其電極分別為Ag2O、Zn，電解質(zhì)溶液為KOH溶液，總反應(yīng)為Ag2O+Zn+H2O═2Ag+Zn（OH）2．下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　　）
A．原電池放電時(shí)，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是Zn
B．負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)是Zn+2OH--2e-═Zn（OH）2
C．工作時(shí)，負(fù)極區(qū)溶液pH減小，正極區(qū)pH增大
D．溶液中OH-向正極移動(dòng)，K+、H+向負(fù)極移動(dòng)

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同步練習(xí)冊(cè)答案