Question

請你和小明一起進行實驗室制取二氧化碳的探究．

（1）寫出如圖儀器①②的名稱：①

 

；②

 

．
（2）選擇藥品．小明對三組藥品進行了研究，實驗記錄如下：

組別	藥品	實驗現(xiàn)象
①	塊狀石灰石和稀鹽酸	產(chǎn)生氣泡速率適中
②	塊狀石灰石和稀硫酸	產(chǎn)生氣泡速率緩慢并逐漸停止
③	碳酸鈉粉末和稀鹽酸	產(chǎn)生氣泡速率很快

從制取和收集的角度分析，一般選擇第①組藥品，該組藥品發(fā)生反應的化學方程式為

 

；不選擇第②組藥品的原因是

 

．
（3）選擇裝置．通過對制取氧氣裝置的分析，他選擇用過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置（如圖A）．你認為他選擇的依據(jù)是

 

．
（4）制取氣體．將藥品裝入所選裝置制取氣體，并用向上排空氣法收集．驗滿方法是

 

．若用圖A、E裝置相連制取二氧化碳，a導管口應與

 

（填“b”或“c”）相連收集二氧化碳．
（5）氣體檢驗．將生成的氣體通入澄清石灰水中，現(xiàn)象為

 

，因此他確定該氣體是二氧化碳，反應的化學方程式為

 

．
（6）小明同學又取四朵用石蕊試劑染成紫色的干燥紙花進行如下操作，能夠觀察到紙花變紅的是

 

（填“A”、“B”“C”或“D”），原因是

 

（用化學方程式表示）．

A．噴石灰水     B．直接噴水    C．直接放入CO₂中   D．噴水后放入CO₂中．

Answer 1

考點：二氧化碳的實驗室制法,二氧化碳的檢驗和驗滿,二氧化碳的化學性質(zhì),書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：（1）根據(jù)對化學實驗室中常用儀器的認識作答；
（2）實驗室制取氣體時，反應速率太快，影響氣體的收集，反應速率太慢，會導致收集的氣體不純，同時會浪費時間；
（3）實驗室制取氣體時，有兩種常用的實驗裝置，一種是反應物是固體，反應需要加熱，另一種是反應物是液體和固體，反應不需要加熱；
（4）學會區(qū)別二氧化碳和氧氣的驗滿方法．二氧化碳的密度比空氣大，不能燃燒，不支持燃燒；
（5）二氧化碳的檢驗方法只是：能否使澄清石灰水變渾濁；
（6）石蕊遇酸變紅色．

解答：解：
（1）根據(jù)對化學實驗室中常用儀器的認識可知：①是長頸漏斗；②是集氣瓶；
（2）從制取和收集的角度分析，一般選擇第①組藥品，因為塊狀石灰石和稀鹽酸反應時，產(chǎn)生氣泡速率適中，便于二氧化碳的收集；石灰石的主要成分是碳酸鈣，和稀鹽酸反應能生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；不選擇第②組藥品的原因是塊狀石灰石和稀硫酸反應生成的硫酸鈣微溶于水，覆蓋在石灰石表面，使反應緩慢并逐漸停止，不易得到二氧化碳．
（3）用過氧化氫制取氧氣時，過氧化氫溶液是液體，催化劑二氧化錳是固體，反應不需要加熱，而用塊狀石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳時，反應物狀態(tài)和反應條件與用過氧化氫制取氧氣相同．故他選擇的依據(jù)是：固體和液體反應，不需要加熱．
（4）因為二氧化碳不能燃燒，不支持燃燒，所以驗滿方法是：把燃燒的木條放在集氣瓶口，如果燃燒的木條熄滅，說明已經(jīng)收集滿．二氧化碳的密度比空氣大，若用圖A、E裝置相連制取二氧化碳，a導管口應與c相連收集二氧化碳．
（5）二氧化碳的檢驗方法只是：能否使澄清石灰水變渾濁；將反應生成的氣體通入澄清石灰水中，看到石灰水變渾濁的現(xiàn)象，因此他確定該氣體是二氧化碳，反應的化學方程式為Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（6）小明同學又取四朵用石蕊試劑染成紫色的干燥紙花進行圖中操作，因為石蕊遇酸變紅色，能夠觀察到紙花變紅的是D，原因是CO₂+H₂O═H₂CO₃
．故答案為：
（1）①是長頸漏斗；②是集氣瓶；
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；塊狀石灰石和稀硫酸反應生成的硫酸鈣微溶于水，覆蓋在石灰石表面，使反應緩慢并逐漸停止，不易得到二氧化碳；
（3）固體和液體反應，不需要加熱；
（4）把燃燒的木條放在集氣瓶口，如果燃燒的木條熄滅，說明已經(jīng)收集滿；c；
（5）石灰水變渾濁；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（6）D；CO₂+H₂O═H₂CO₃．

點評：實驗室制取二氧化碳的方法是：利用大理石或石灰石和稀鹽酸反應來制取，而實驗室制取氧氣的方法是：可以用分解過氧化氫的方法來制取，也可以用加熱高錳酸鉀或氯酸鉀的方法來制取，要注意區(qū)分．