Question

人造大理石的主要成分是有机化合物，一般不与酸、碱发生化学反应，天然大理石的主要成分是碳酸钙．现有一块大理石样品，某同学为了检验该样品是人造大理石还是天然大理石，做了如下实验：
（1）请帮助该同学完成实验方案：在横线上填写所需试剂，在最后一个方框内填写实验结论．
（2）如果该样品是天然大理石，请回答下列问题
①检验时可能发生反应的化学方程式为：

 

；
②用其在实验室制取二氧化碳，则需要的仪器有

 

（将其标号填在横线上）；

③小明为了检验产生的气体是CO₂，将生成的气体通入 澄清的石灰水中，现象是

 

．
（3）用上图中的a、b、c、d、e、g等仪器组装成另一套制取气体的装置：
①其中a、b仪器的名称分别为：

 

、

 

；
②则该装置可用来制取的气体是

 

，反应的化学方程式为

 

．

Answer 1

分析：回忆初中化学课本中的气体的实验室制法、反应原理、注意事项，弄清在实验室制取这种气体所需的装置．

解答：解：（1）因为人造大理石的主要成分是有机化合物，一般不与酸、碱发生化学反应，天然大理石的主要成分是碳酸钙，能与酸反应放出二氧化碳气体，所以可以在大理石样品中加入稀盐酸，如果放出气体可以说明样品是天然大理石；无气体产生，则说明是人造大理石，故第一个横线上应该填：盐酸，又因为样品加入酸后无气体，所以实验结论是：该样品是人造大理石．
（2）如果该样品是天然大理石，因为大理石的主要成分是碳酸钙，能与酸反应放出二氧化碳气体，故发生反应是：
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
故①应填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
②根据实验室制取二氧化碳的装置可知，需要用a作反应器，因为制取二氧化碳的反应不需要加热，所以不选b，用d来收集气体，因为二氧化碳的密度比空气大，需要用向上排空气法收集，故导气管应该使用f，不能用g，c是固定装置，通过分析需要的仪器是：a、c、d、f
③因为初中化学中检验二氧化碳的方法是：将气体通入澄清的石灰水中，如果气体能使澄清的石灰水变浑浊，则可以判断该气体是二氧化碳．
故应填：通入澄清的石灰水，现象是澄清的石灰水变浑浊．
（3）①a仪器的名称是：试管．b仪器的名称是：酒精灯．
②如果用上图中的a、b、c、d、e、g等仪器组装成另一套制取气体的装置，分析可知，因为装置中有b，说明制取这种气体的反应需要加热，装置中用到e g，说明这种气体使用排水法收集，气体难溶于水．在初中学习的气体实验室制法中主要氧气，氢气，二氧化碳，而氢气、二氧化碳的实验室制取不需要加热，故可知图中的a、b、c、d、e、g等仪器可以组装成制取氧气的装置．反应方程式为：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

点评：弄清气体的实验室制取原理，反应装置，装置中各仪器的作用，实验中的注意事项．