Question

【題目】實驗室使用塊狀石灰石（雜質不溶于水且不和水反應）和稀鹽酸制取CO2，當觀察不到有氣泡產(chǎn)生，固體仍有剩余時，通常認為反應結束，剩余液呈中性，某興趣小組對此進行了以下探究：

（實驗操作）

（1）向試管中加入5粒石灰石，傾倒約試管容積1/3的稀鹽酸（1：1）；觀察不到氣泡后，仍有固體剩余；將試管靜置。

（2）取上層清液，用pH試紙測得溶液pH=2，說明溶液顯酸性

（提出問題Ⅰ）

反應后剩余溶液中有哪些物質？其中能使溶液pH=2的有哪些？

（實驗探究Ⅰ）

（1）甲同學通過實驗排除了CaCl2的可能性，簡述其實驗方案_____。

（2）乙同學將CO2通入蒸餾水中至飽和，測得pH>5。

（3）綜合甲、乙兩同學實驗得出的結論是：剩余液中還含有_____。

（提出問題Ⅱ）

試管中剩余固體是否仍含有CaCO3？

（實驗探究Ⅱ）

小組同學向試管中繼續(xù)加入稀鹽酸（1：1），又有大量氣泡產(chǎn)生。

（1）由此得出的結論是剩余固體中含有CaCO3；發(fā)生反應的化學方程式是_____。

（2）比較稀鹽酸加入前后的實驗現(xiàn)象，解釋“又有大量氣泡產(chǎn)生”的原因是_____。

（拓展延伸）

（1）反應剩余液放置一段時間后，溶液pH增大，其主要原因是_____。

（2）假如用100g 14.6%的稀鹽酸和足量的石灰石反應，看不到氣泡產(chǎn)生時，停止收集氣體，收集到的CO2質量_____（填“大于”、“小于”或“等于”）8.8g。

Answer 1

【答案】取CaCl2固體溶于水，測其溶液的pH 鹽酸 鹽酸濃度增大，又與碳酸鈣反應 碳酸鈣與鹽酸繼續(xù)反應或剩余碳酸鈣又消耗鹽酸，使其濃度減�。ê侠泶鸢妇�可） 小于

【解析】

本題通過分析反應剩余物質成分，可以得出反應物濃度對反應的影響。

（1）測定CaCl2溶液的的酸堿度，實驗方案為取CaCl2固體溶于水，測其溶液的pH，且=7。

（2）綜合甲、乙兩同學實驗得出的結論是氯化鈣溶液和二氧化碳水溶液的pH不可能等于2，所以剩余液中還含有鹽酸。

（3）再向剩余固體滴加稀鹽酸，又有大量氣泡產(chǎn)生，發(fā)生反應的化學方程式是。

（4）比較稀鹽酸加入前后的實驗現(xiàn)象，解釋“又有大量氣泡產(chǎn)生”的原因是鹽酸濃度增大，又與碳酸鈣反應。

（5）反應剩余液放置一段時間后，碳酸鈣與鹽酸繼續(xù)反應，鹽酸越來越少，濃度減小，溶液pH增大。

（6）解：設100g 14.6%的稀鹽酸完全反應，生成二氧化碳的質量為X。

當稀鹽酸和足量的石灰石反應時，鹽酸的濃度降低至一定濃度時反應會停止，但鹽酸沒有完全參與反應，收集到的氣體小于理論值，所以看不到氣泡產(chǎn)生時，停止收集氣體，收集到的CO2質量小于8.8g。