Question

19．①實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸制取CO₂的原理是CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑（寫化學(xué)方程式），可選用如圖1的裝置A、B、C（填序號）制CO₂．設(shè)計(jì)B裝置時(shí)使用儀器a的目的是通過加入液體的流速來控制反應(yīng)的速度．

②在反應(yīng)裝置的殘液中加入Na₂CO₃溶液，溶液pH變化如圖2所示（提示：氯化鈣溶液呈中性）：a點(diǎn)時(shí)，溶液中的溶質(zhì)的化學(xué)式是CaCl₂、HCl、NaCl．bc段溶液pH一直為7的理由是在BC段發(fā)生的是CaCl₂與Na₂CO₃的反應(yīng)，CaCl₂呈中性，與滴入的Na₂CO₃反應(yīng)生成的NaCl溶液也呈中性，所以在BC段PH值為7．滴入Na₂CO₃溶液的過程中觀察到的現(xiàn)象依次是有氣泡產(chǎn)生、有白色沉淀產(chǎn)生．

Answer 1

分析 ①根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，分液漏斗可以控制液體的滴加速度進(jìn)行分析；
②根據(jù)圖示可知，開始時(shí)溶液的pH小于7，說明了溶液中有剩余的稀鹽酸，再加入碳酸鈉時(shí)，碳酸鈉應(yīng)先與稀鹽酸反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)完后再與氯化鈣反應(yīng)，過量的碳酸鈉會使溶液顯堿性進(jìn)行分析．

解答 解：①碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，所以可選用如圖1的裝置A、B、C制取二氧化碳，分液漏斗可以控制液體的滴加速度，所以設(shè)計(jì)B裝置時(shí)使用儀器a的目的是通過加入液體的流速來控制反應(yīng)的速度；
②由圖示可知，b點(diǎn)溶液pH小于7，說明加入的碳酸鈉與溶液中的鹽酸反應(yīng)，鹽酸有剩余，溶液中的溶質(zhì)為CaCl₂、NaCl、HCl；b-c段溶液pH一直為7的原因是氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和氯化鈉，滴入Na₂CO₃溶液的過程中，碳酸鈉先于鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，然后再與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀．
故答案為：①CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，A、B、C，通過加入液體的流速來控制反應(yīng)的速度；
②CaCl₂、HCl、NaCl；在BC段發(fā)生的是CaCl₂與Na₂CO₃的反應(yīng)，CaCl₂呈中性，與滴入的Na₂CO₃反應(yīng)生成的NaCl溶液也呈中性，所以在BC段PH值為7；有氣泡產(chǎn)生、有白色沉淀產(chǎn)生．

點(diǎn)評 本題的難度不大，掌握碳酸鈉、氯化鈣、稀鹽酸之間反應(yīng)、溶液pH的變化即可分析解答．