题目

题型：不详难度：来源：

（12分）I．在浓CaCl₂溶液中通入NH₃和CO₂，可以制得纳米级碳酸钙和一种氮肥。请根据要求答问题：
（1）写出该反应的化学方程式                                        。
（2）如何判断所得碳酸钙是否为纳米级                                 。
Ⅱ．某实验小组设计下图装置测定SO₂转化成SO₃的转化率。已知SO₃的熔点16．8℃，沸点是44．8℃。已知发生装置中反应的化学方程式为：
Na₂SO₃（s）+H₂SO₄Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O

（1）根据实验需要，请从下图A～E装置中选择最适合装置，连接在I、Ⅱ、Ⅲ处。
Ⅰ           Ⅱ           Ⅲ          。

（2）在检查完装置气密性后，从乙处均匀通入O₂，在实验中先加热催化剂后滴加浓硫酸，这样操作后在装置I和装置Ⅱ之间发生的反应的化学方程式                   。
（3）发生装置的分液漏斗上接橡皮管甲的目的是                               。
（4）用126g Na₂SO₃粉末与足量浓硫酸进行实验，当反应结束时，继续通入O₂一段时间，若测得装置Ⅲ增重了51．2g，则实验中SO₂的转化率为               。

答案

（本题12分）
I．（1）CaCl₂+CO₂+2NH₃+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl（2分）
（2）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（2分）
II．（1）B、D、C（全对计2分，只要一个错计0分）
（2）2SO₂+ O₂2SO₃（略反应条件和可逆号）（2分，反应条件和可逆号各占1分）
（3）使分液漏斗和烧瓶内气压平衡，保证较浓硫酸能够顺利流下（2分）
（4））20%（2分）

解析

I．（1）根据原子守恒可知，另一种氮肥应该是氯化铵，所以该反应的化学方程式是CaCl₂+CO₂+2NH₃+H₂O=CaCO₃↓+2NH₄Cl。
（2）由于纳米材料的微粒直径介于1nm和100纳米之间，所以纳米材料形成的分散系应该是胶体，而检验是否为胶体的方法是丁达尔效应。即用一束光照射，若出现一条光亮的通路，则是纳米级碳酸钙，否则不是。
II．（1）根据题意可知，实验原理是利用生成的SO₂被氧化生成三氧化硫，然后然后分别通过测量剩余的SO₂和生成的三氧化硫即可测定SO₂转化成SO₃的转化率。由于生成的SO₂中含有水蒸气，因此首先要干燥SO₂，选择浓硫酸。由于三氧化硫的熔点低，剩余通过冰水来来收集生成的三氧化硫，最后剩余的SO₂用氢氧化钠溶液吸收，剩余正确的答案选B、D、C。
（2）在催化剂的作用下，SO₂被氧化生成三氧化硫，反应的化学方程式是2SO₂+ O₂2SO₃。
（3）由于在反应中生成气体SO₂，所以必须保持内外压强相等，以使浓硫酸顺利滴下，所以作用是使分液漏斗和烧瓶内气压平衡，保证较浓硫酸能够顺利流下。
（4）126g Na₂SO₃固体可以生成1molSO₂，质量是64g，而剩余的SO₂气体是51.2g，所以实验中SO₂的转化率为。