Question

18．某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用碳酸鈉粉末、粒狀大理石、稀鹽酸、濃鹽酸、稀硫酸這幾種
藥品，探究哪兩種藥品的反應(yīng)適合在實(shí)驗(yàn)室制取CO₂．請(qǐng)你參與探究并回答問題．
【提出問題】上述酸和碳酸鹽的反應(yīng)是否適合在實(shí)驗(yàn)室制取CO₂？
【方案設(shè)計(jì)】大家經(jīng)過討論，一致認(rèn)為濃鹽酸不適合用于實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，你認(rèn)為原因是濃鹽酸有揮發(fā)性．
討論后大家設(shè)計(jì)了如圖1三個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析．

【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
（1）請(qǐng)你填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告中①、②處的內(nèi)容．

實(shí)驗(yàn)	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
A	劇烈反應(yīng)，迅速放出大量氣泡	反應(yīng)速率過快，氣體不便收集，不宜于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳
B	產(chǎn)生氣泡，速率迅速減慢，反應(yīng)幾乎停止．	無法持續(xù)產(chǎn)生CO2，不能用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2
C	①反應(yīng)較強(qiáng)烈，產(chǎn)生大量氣泡	②適宜制取二氧化碳

（2）根據(jù)探究結(jié)論，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
【拓展與遷移】
（1）由上述探究可知，在確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)原理時(shí)，要考慮諸多因素，例如反應(yīng)速率要適中，便于收集等．請(qǐng)你再寫出一種需要考慮的因素：操作簡(jiǎn)便．
（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，為了控制反應(yīng)速率，可以采用哪種方式向反應(yīng)容器中加入酸？用分液漏斗將酸滴加到反應(yīng)容器中．
（3）圖2是一種滅火器的工作原理示意圖，其中用碳酸鈉和濃鹽酸反應(yīng)來產(chǎn)生CO₂的理由是反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量氣泡，導(dǎo)致容器內(nèi)部氣壓迅速增大．

Answer 1

分析 根據(jù)濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫進(jìn)行分析解答本題．

解答 解：【方案設(shè)計(jì)】因濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，使收集到的二氧化碳不純，所以濃鹽酸不適合用于實(shí)驗(yàn)室制取CO₂；
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】（1）粒狀大理石與稀鹽酸，反應(yīng)速率適中，便于氣體的收集；
（2）碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，所以制取二氧化碳的反應(yīng)原理為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【拓展與遷移】B中反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鈣，覆蓋在碳酸鈣表面，阻止反應(yīng)；C中稀鹽酸與大理石反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡；反應(yīng)速率適中，氣體便于收集；
（1）在確定實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原理時(shí)時(shí)：要從原理是否科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理，裝置和操作是否安全、簡(jiǎn)便、現(xiàn)象明顯，藥品是否易得、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保節(jié)能等方面進(jìn)行；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，為了控制反應(yīng)速率，用分液漏斗將酸滴加到反應(yīng)容器中；
（3）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：滅火器用碳酸鈉和濃鹽酸反應(yīng)來產(chǎn)生CO₂的理由是：增大溶液的濃度，可使反應(yīng)速率增大，能夠迅速產(chǎn)生大量CO₂，用來及時(shí)地滅火，使火災(zāi)的危害降到最低．
故答案為：【方案設(shè)計(jì)】濃鹽酸有揮發(fā)性；
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】①反應(yīng)較強(qiáng)烈，產(chǎn)生大量氣泡；
②適宜制取二氧化碳；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【拓展與遷移】（1）操作簡(jiǎn)便；
（2）用分液漏斗將酸滴加到反應(yīng)容器中；
（3）反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生大量氣泡，導(dǎo)致容器內(nèi)部氣壓迅速增大．

點(diǎn)評(píng) 本考點(diǎn)主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時(shí)也考查了化學(xué)方程式的書寫，綜合性比較強(qiáng)．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)．