Question

（9分）实验室常用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳。

（1）该反应的化学方程式为                                  
（2）图Ⅰ表示加入药品前的一个操作，其目的是                       。
（3）检验生成的气体是二氧化碳的方法是                                      。
（4）实验室通常不选用稀硫酸和石灰石反应制取二氧化碳，因生成的微溶物硫酸钙会阻碍反应的进一步进行。某小组经研究，用图Ⅱ所示方法成功制得了大量CO₂（反应物为稀硫酸和石灰石）。
①该方法中加热仪器名称是          ；
②推测：在硫酸溶液中加入氯化铵和对溶液加热，目的都是                         
③思考图Ⅱ方法，你认为相比用稀盐酸和石灰石反应，其改进的出发点是              
                        
对比两种方法，你认为要进行实验改进，关键是                                    。

Answer 1

（1）CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑+ H₂O  (2分)
（2）检查装置的气密性（1分）
（3）将生成的气体通入澄清石灰水，观察是否有变浑浊的现象（2分，各1分，只写方程式扣1分 ）
（4）①酒精灯（1分） ②增大硫酸钙在溶液中的溶解度（1分） ③原方法中的盐酸具有挥发性，随二氧化碳溢出，干扰部分性质实验的完成 （1分） 进行实验，并在实验过程中发现问题（1分）

分析：二氧化碳的实验室制法的反应原理CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；注意事项，如检查装置的气密性；二氧化碳的检验方法，将生成的气体通入澄清石灰水，观察是否有变浑浊的现象．实验室制取二氧化碳药品中的稀盐酸具有挥发性，导致产生的二氧化碳不纯，干扰部分性质实验的完成，因此改用稀硫酸与石灰石反应，但是反应中产生的硫酸钙微溶于水，因此本实验的改进中又加入了氯化铵和加热的目的应当是朝着有利于实验进行的方向发展的，可以推测目的是增大硫酸钙在溶液中的溶解度．
解：二氧化碳的实验室制法的反应原理CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；为防止气体不纯或无法收集，实验前先检查装置的气密性；二氧化碳的检验方法，将生成的气体通入澄清石灰水；稀盐酸具有挥发性，导致产生的二氧化碳不纯，干扰部分性质实验的完成；加入氯化铵和加热的目的应当是朝着有利于实验进行的方向发展的，因为反应中产生的硫酸钙微溶于水，会阻碍反应的进行，所以上述操作是为了增大硫酸钙在溶液中的溶解度．
故答案为：
（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
（2）检查装置的气密性
（3）将生成的气体通入澄清石灰水，观察是否有变浑浊的现象
（4）①酒精灯②增大硫酸钙在溶液中的溶解度③原方法中的盐酸具有挥发性，随二氧化碳溢出，干扰部分性质实验的完成；进行实验，并在实验过程中发现问题．
点评：综合实验题都设法推陈出新，重视考查创新意识和实践能力，重视考查解决问题的思维过程．对于实验设计评价的题型要注意是否具有科学性、安全性、可行性、环保性．另外解题过程中始终抓住问题的实质，以不变应万变．