题目内容
某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品，探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2．请你参与下列的探究并回答问题．【提出问题】上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2？
【方案设计】大家经过讨论，一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2，你认为原因 ．
讨论后大家设计了如下三个实验进行对比分析．
【实验与结论】（1）请你填写实验报告中①、②处的内容．
| 实验 | 实验现象 | 实验内容 |
| A | 剧烈反应，迅速放出大量气泡 | 反应速率过快，气体不便收集，不宜于实验室制取二氧化碳 |
| B | 产生气泡，速率迅速减慢，反应几乎停止． | 无法持续产生CO2，不能用于实验室制取CO2 |
| C | ① | ② |
【拓展与迁移】（1）由上述探究可知，在确定实验室制取气体的反应原理时，要考虑诸多因素，例如反应速率要适中，便于收集等．请你再写出一种需要考虑的因素： ．
（2）如图是一种灭火器的工作原理示意图，其中用碳酸钠和浓盐酸反应来产生CO2的理由是 ．
【答案】分析：根据浓盐酸挥具有挥发性，实验室制取气体的反应原理进行分析解答本题．
解答：解：【方案设计】因浓盐酸挥具有挥发性，使收集到的二氧化碳不纯，所以浓盐酸不适合用于实验室制取CO2；故答案为：浓盐酸易挥发，使制出的CO2不纯；
【实验与结论】B中反应产生硫酸钙，覆盖在碳酸钙表面，阻止反应；C中稀盐酸与大理石反应产生大量气泡；反应速率适中，气体便于收集；
（1）粒状大理石与稀盐酸，反应速率适中，便于气体的收集；
（2）制取二氧化碳的反应原理为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
故答案为：①产生大量气泡；②反应速率适中，气体便于收集； CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
【拓展与迁移】
（1）在确定实验反应原理时时：要从原理是否科学、严谨、合理，装置和操作是否安全、简便、现象明显，药品是否易得、经济、环保节能等方面进行，故答案为：制出的气体要纯净；
（2）根据上述实验现象可知：灭火器用碳酸钠和浓盐酸反应来产生CO2的理由是：增大溶液的浓度，可使反应速率增大，能够迅速产生大量CO2，用来及时地灭火，使火灾的危害降到最低．故答案为：能够迅速产生大量CO2．
点评：本题考查学生根据浓盐酸挥具有挥发性，实验室制取气体的反应原理进行分析解题的能力．
解答：解：【方案设计】因浓盐酸挥具有挥发性，使收集到的二氧化碳不纯，所以浓盐酸不适合用于实验室制取CO2；故答案为：浓盐酸易挥发，使制出的CO2不纯；
【实验与结论】B中反应产生硫酸钙，覆盖在碳酸钙表面，阻止反应；C中稀盐酸与大理石反应产生大量气泡；反应速率适中，气体便于收集；
（1）粒状大理石与稀盐酸，反应速率适中，便于气体的收集；
（2）制取二氧化碳的反应原理为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
故答案为：①产生大量气泡；②反应速率适中，气体便于收集； CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
【拓展与迁移】
（1）在确定实验反应原理时时：要从原理是否科学、严谨、合理，装置和操作是否安全、简便、现象明显，药品是否易得、经济、环保节能等方面进行，故答案为：制出的气体要纯净；
（2）根据上述实验现象可知：灭火器用碳酸钠和浓盐酸反应来产生CO2的理由是：增大溶液的浓度，可使反应速率增大，能够迅速产生大量CO2，用来及时地灭火，使火灾的危害降到最低．故答案为：能够迅速产生大量CO2．
点评：本题考查学生根据浓盐酸挥具有挥发性，实验室制取气体的反应原理进行分析解题的能力．
练习册系列答案
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某科技小组的同学将16克氧化铜和过量的炭粉均匀混合，设计如图的实验装置进行探究．
请回答下列问题：
①仪器a和b的名称是：a ，b ．
②装置a中的实验现象是 ；
装置c中发生反应的化学方程式为 ．
③实验中最多能得到铜的质量为多少？（根据化学方程式列式计算）
答：
④同学们想通过测定消耗碳、氧元素的质量和生成二氧化碳的质量，以进一步分析氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外是否还有其它产物．反应一段时间后停止加热，冷却到室温．反应前、后测得的数据如下：
分析数据发现，反应中消耗碳和氧元素的质量 （填“大于”或“小于”或“等于”）生成二氧化碳的质量．
⑤在保证装置不漏气、称量准确、操作规范，并且装置d中澄清石灰水不变浑浊的前提下，你认为导致上述④中结果可能的原因是：
⑥有同学认为用下图装置代替上面的加热氧化铜和炭粉混合物的装置，加热前先通一会气体x，停止加热后再通一会该气体，这样可使实验测得的数据更能准确的说明问题．你认为在O2、N2和H2三种气体中，x应选择的气体是 ．
请回答下列问题：
①仪器a和b的名称是：a
②装置a中的实验现象是
装置c中发生反应的化学方程式为
③实验中最多能得到铜的质量为多少？（根据化学方程式列式计算）
答：
④同学们想通过测定消耗碳、氧元素的质量和生成二氧化碳的质量，以进一步分析氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外是否还有其它产物．反应一段时间后停止加热，冷却到室温．反应前、后测得的数据如下：
| 装置 | 反应前 | 反应后 |
| a | 试管的质量36.2g 氧化铜和炭粉混合物的质量为20.0g |
试管和固体物质的质量为54.8g |
| c | 反应后瓶内液体比反应前增重1.1g | |
⑤在保证装置不漏气、称量准确、操作规范，并且装置d中澄清石灰水不变浑浊的前提下，你认为导致上述④中结果可能的原因是：
⑥有同学认为用下图装置代替上面的加热氧化铜和炭粉混合物的装置，加热前先通一会气体x，停止加热后再通一会该气体，这样可使实验测得的数据更能准确的说明问题．你认为在O2、N2和H2三种气体中，x应选择的气体是
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