Question

【題目】【2016年陜西省】某學(xué)習(xí)小組同學(xué)用右圖實驗裝置來探究雞蛋殼里含有CO32-(以CaCO3的形式存在)的可能性，請你一起參與學(xué)習(xí)探究。

【討論交流】同學(xué)們討論后一致認(rèn)為若雞蛋殼里含有CO32-，實驗時廣口瓶中一定會產(chǎn)生氣泡，玻璃片上石灰水會變渾濁，據(jù)此寫出有氣泡生成的化學(xué)方程式： 。

【進(jìn)行實驗】小明和小紅在各自的實驗中均看到廣口瓶中產(chǎn)生氣泡，小明還看到玻璃片上石灰水變渾濁，而小紅卻未看到。他們很好奇，于是進(jìn)一步探究。

【提出問題】小紅的實驗中，玻璃片上的石灰水為什么不變渾濁呢？

【做出猜想】小紅猜想：可能雞蛋殼中含有鐵等較活潑金屬，而不含CO32-；

小明猜想：可能是小紅實驗所用的鹽酸中溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)過大，揮發(fā)出HCl氣體。

依據(jù)所學(xué)化學(xué)知識和生活常識，你認(rèn)為 的猜想是不合理的。

【實驗驗證】小紅分別取適量等體積的自己實驗所用的鹽酸a和小明實驗中所用的鹽酸b于2試管中，試管內(nèi)各盛有同一雞蛋殼的碎片，塞上帶導(dǎo)管的橡膠塞，并分別將導(dǎo)管伸入AgNO3溶液中，實驗過程如右下圖所示：

實驗中，甲、乙兩試管內(nèi)均有氣泡產(chǎn)生，同時甲試管中有白色沉淀生成而乙中沒有，白色沉淀的化學(xué)式是 。

【實驗結(jié)論】上述實驗說明鹽酸a中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定 （填“大于”或“小于”）

【反思應(yīng)用】（1）實驗室制備CO2時，最好選擇 （填“稀”或“濃”）鹽酸。

（2）實驗中發(fā)現(xiàn)，與相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸反應(yīng)時，雞蛋殼碎片比大塊雞蛋殼更劇烈，說明增大反應(yīng)物______ 可以加快反應(yīng)速率。

Answer 1

【答案】CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O(未配平或無“↑”符號扣1分，化學(xué)式錯誤扣2分)；小紅；AgCl；大于；（1）��；（2）接觸面積。

【解析】【討論交流】雞蛋殼的主要成分是CaCO3，該物質(zhì)與鹽酸會發(fā)生反應(yīng)：CaCO3+2HCl═ CaCl2+CO2↑+H2O，產(chǎn)生的CO2氣體遇玻璃片上的Ca(OH)2，發(fā)生反應(yīng)：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O，因此會看到有白色沉淀；

【做出猜想】若雞蛋殼中含有鐵等較活潑金屬，由于活動性比H+強(qiáng)，所以可以與酸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，氫氣不能與石灰水反應(yīng)，因此玻璃片上石灰水不會變渾濁；而小明猜想是HCl揮發(fā)所致，就不會有氣泡產(chǎn)生，故小紅猜想正確，小明錯誤；

【實驗驗證】分別用小紅和小明的鹽酸與雞蛋殼發(fā)生反應(yīng)，都由氣泡產(chǎn)生，同時甲試管中有白色沉淀生成而乙中沒有，說明a的鹽酸濃度大，揮發(fā)產(chǎn)生HCl與AgNO3溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：HCl+ AgNO3=AgCl↓+HNO3，故白色沉淀的化學(xué)式是AgCl；

【實驗結(jié)論】上述實驗說明鹽酸a中的溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定大于b；

【反思應(yīng)用】（1）實驗室制備CO2時，為減少HCl對氣體制取的影響，最好選擇稀鹽酸；（2）實驗中發(fā)現(xiàn)，與相同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸反應(yīng)時，雞蛋殼碎片比大塊雞蛋殼更劇烈，說明增大反應(yīng)物接觸面積可以加快反應(yīng)速率。