Question

同學(xué)們在實驗室進行“二氧化碳的性質(zhì)與制取”實驗．請結(jié)合如圖所示回答問題．

（1）制取二氧化碳：
①反應(yīng)物應(yīng)選擇

石灰石

和

稀鹽酸

（均填物質(zhì)名稱），反應(yīng)原理的符號表達式寫為

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．
②發(fā)生裝置選擇：

B

（填序號），理由

反應(yīng)物是固體和液體不需要加熱，長頸漏斗可以隨時添加液體藥品

．檢查這套裝置氣密性的方法是（寫明簡單操作、現(xiàn)象及結(jié)論）

從長頸漏斗口加入水，當(dāng)液面沒過長頸漏斗末端，再將導(dǎo)管一端浸入水中，用兩手掌緊握錐形瓶外壁，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明氣密性良好

．
③經(jīng)檢查裝置氣密性良好后，裝入藥品開始實驗．二氧化碳可用

向上排空氣

法或排水法收集，能用排水法收集二氧化碳的原因是

產(chǎn)生二氧化碳的速度遠大于二氧化碳溶解或與水反應(yīng)的速度

．排水法收集二氧化碳的最佳時機是

有氣泡連續(xù)均勻冒出

．實驗中發(fā)現(xiàn)有的組反應(yīng)器內(nèi)有大量氣泡產(chǎn)生，卻長時間收集不到二氧化碳氣體，可能的原因有

裝入固體藥品后未旋緊橡皮塞，裝置漏氣

．還可用如圖D所示裝置以排空法收集二氧化碳，使用時，二氧化碳從

a

管通入．
（2）如圖C所示，在甲、乙兩支試管中分別裝有相同質(zhì)量相同濃度的澄清石灰水，用針管不斷向甲試管石灰水中注入空氣，通過導(dǎo)管向乙試管石灰水中不斷吹氣．實驗發(fā)現(xiàn)，乙試管內(nèi)的澄清石灰水先變渾濁．該實驗?zāi)芊裾f明人呼出的氣體中二氧化碳濃度大于空氣中的二氧化碳濃度？為什么

不能，未控制單位時間內(nèi)注入氣體的量相同

．二氧化碳使澄清石灰水變渾濁的反應(yīng)符號表達式寫為

Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O

．
（3）實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體混合共熱制取甲烷氣體，用硫化亞鐵固體與稀硫酸制取硫化氫氣體．以上兩種氣體可使用如圖B所示發(fā)生裝置的是

硫化氫

．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)實驗室制取二氧化碳的物質(zhì)和方程式的書寫方法回答本題；②根據(jù)發(fā)生裝置的選擇依據(jù)和裝置氣密性的檢查方法考慮；③根據(jù)二氧化碳的密度和產(chǎn)生二氧化碳的速度遠大于二氧化碳溶解或與水反應(yīng)的速度考慮收集方法；根據(jù)裝置漏氣不能收集到氣體，根據(jù)二氧化碳密度比空氣大，應(yīng)該從a端進入，使空氣從上端排出；（2）根據(jù)對照實驗需要控制變量和方程式的書寫方法回答本題；（3）根據(jù)反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置．

解答：解：（1）①實驗室制取二氧化碳的原料是石灰石（或大理石）和稀鹽酸，反應(yīng)物是碳酸鈣和鹽酸，生成物是氯化鈣、水、二氧化碳，用觀察法配平，二氧化碳后面標(biāo)上上升符號，所以方程式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②反應(yīng)物碳酸鈣屬于固體，鹽酸屬于液體不需要加熱，且使用長頸漏斗可以隨時加入鹽酸，所以用B做發(fā)生裝置，檢查裝置氣密性時，只要能形成密閉容器即可：從長頸漏斗口加入水，當(dāng)液面沒過長頸漏斗末端，再將導(dǎo)管一端浸入水中，用兩手掌緊握錐形瓶外壁，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明氣密性良好；
③由于二氧化碳密度比空氣大，所以可以用向上排空氣法收集，由于產(chǎn)生二氧化碳的速度遠大于二氧化碳溶解或與水反應(yīng)的速度，所以可以用排水法收集二氧化碳；待氣泡連續(xù)均勻冒出時再進行收集；當(dāng)裝入固體藥品后未旋緊橡皮塞，裝置漏氣，就不會收集到二氧化碳；由于二氧化碳的密度比空氣大，所以氣體要從a端進入，把空氣從b端排出；
（2）在進行對照實驗時要控制好變量，才能進行實驗對比，該題中未控制單位時間內(nèi)注入氣體的量相同，所以不能得出結(jié)論；反應(yīng)物是氫氧化鈣和二氧化碳，生成物是碳酸鈣和水，碳酸鈣后面標(biāo)上沉淀符號，所以方程式是：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；
（3）圖B適合反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)不需要加熱，用硫化亞鐵固體與稀硫酸制取硫化氫氣體，不需要加熱．
故答案為：（1）①石灰石；稀鹽酸；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；②B；反應(yīng)物是固體和液體不需要加熱，長頸漏斗可以隨時添加液體藥品；從長頸漏斗口加入水，當(dāng)液面沒過長頸漏斗末端，再將導(dǎo)管一端浸入水中，用兩手掌緊握錐形瓶外壁，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明氣密性良好；③向上排空氣；產(chǎn)生二氧化碳的速度遠大于二氧化碳溶解或與水反應(yīng)的速度；有氣泡連續(xù)均勻冒出；裝入固體藥品后未旋緊橡皮塞，裝置漏氣；a；（2）不能，未控制單位時間內(nèi)注入氣體的量相同；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O；（3）硫化氫．

點評：解答本題關(guān)鍵是要熟悉實驗室制取二氧化碳的藥品，反應(yīng)原理，知道方程式的書寫方法，發(fā)生裝置的選取方法，收集裝置的選取方法．