Question

17．下圖是某課外活動小組的同學(xué)設(shè)計的實驗室制取二氧化碳并檢驗其性質(zhì)的裝置示意圖，請回答下列問題：

（1）代號a所指儀器的名稱是試管
（2）將A中產(chǎn)生的氣體通入到B中一會兒，未見其中變渾濁．李祥同學(xué)認為這是濃鹽酸揮發(fā)出的HCl氣體干擾所致．他用化學(xué)方程式表示為：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑ 你的解釋還可更簡捷，請用一個化學(xué)方程式表示：2HCl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2H₂O；；
（3）張華同學(xué)用燒瓶收集A中產(chǎn)生的氣體后，向其中加入過量無色透明的M溶液組成C裝置，振蕩，發(fā)現(xiàn)燒瓶中的氣球逐漸變大，且溶液始終無色透明，則M可能是KOH（或NaOH） （填寫一種物質(zhì)的化學(xué)式）；
（4）請設(shè)計一個方案，驗證C裝置中反應(yīng)的生成物中含有CO₃^2-．簡述實驗過程：向其中加入BaCl₂溶液，若生成白色沉淀，即可證明其中含CO₃^2-（或：向其中加入過量（或足量）的稀鹽酸，若有氣泡冒出，則可證明其中含CO₃^2-．

Answer 1

分析 實驗室制取CO₂，是在常溫下，用碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣和水和二氧化碳，因此不需要加熱．二氧化碳能溶于水，密度比空氣的密度大，因此只能用向上排空氣法收集．將A中產(chǎn)生的氣體通入到B中一會兒，未見其中變渾濁，更簡捷的解釋是：鹽酸和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成氯化鈣和水，配平即可；振蕩，發(fā)現(xiàn)燒瓶中的氣球逐漸變大，且溶液始終無色透明，說明二氧化碳與M溶液反應(yīng)無變化，M溶液是NaOH（或KOH）溶液；要證明生成物中含有CO₃^2-，向其中加入BaCl₂溶液或足量的稀鹽酸都可．

解答 解：（1）試管是常用的反應(yīng)容器；
（2）將A中產(chǎn)生的氣體通入到B中一會兒，未見其中變渾濁，更簡捷的解釋是：鹽酸和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成氯化鈣和水，配平即可；反應(yīng)的方程式為：2HCl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2H₂O      
（3）振蕩，發(fā)現(xiàn)燒瓶中的氣球逐漸變大，且溶液始終無色透明，說明二氧化碳與M溶液反應(yīng)無變化，M溶液是NaOH（或KOH）溶液；
（4）要證明生成物中含有CO₃^2-，向其中加入BaCl₂溶液或足量的稀鹽酸都可，即向其中加入BaCl₂溶液，若生成白色沉淀，即可證明其中含CO₃^2-；故答案為：向其中加入BaCl₂溶液，若生成白色沉淀，即可證明其中含CO₃^2-（或：向其中加入過量（或足量）的稀鹽酸，若有氣泡冒出，則可證明其中含CO₃^2-（或其他合理表述）
故答案為：（1）試管；
（2）2HCl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2H₂O；
（3）KOH（或NaOH）；
（4）向其中加入BaCl₂溶液，若生成白色沉淀，即可證明其中含CO₃^2- （或：向其中加入過量（或足量）的稀鹽酸，若有氣泡冒出，則可證明其中含CO₃^2- （或其他合理表述）．

點評 本考點主要考查了二氧化碳和氧氣的制法、碳酸根離子的檢驗，同時也考查了二氧化碳的性質(zhì)和化學(xué)方程式的書寫，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān)；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān)．本考點是中考的重要考點之一，主要出現(xiàn)在實驗題中．