Question

（14分）小明同学在实验操作考核中，抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”．

（1）要制取二氧化碳，小明同学应该从以上药品中选择

 

反应．
（2）小明选择以上药品来制取二氧化碳的理由是

 

（可多选）．
①不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，使氯化氢气体混入二氧化碳气体中
②一般不选用碳酸钠粉末，因为它与酸反应速度太快，不便于收集
③用木炭和氧气反应，因为反可生成二氧化碳
④可用稀盐酸与石灰石反应，因为反应速度适中，条件要求不高，气体产物纯净，易于收集
（3）写出你选择的药品制取二氧化碳的化学方程式

 

．
（4）图2是小明实验时的主要步骤，这些步骤的正确顺序是

 

（填字母标号），其中操作有误的是

 

．（填字母标号）

（5）从反应物的状态和反应条件说明为什么可用制二氧化碳的装置制该气体

 

．用制取二氧化碳的气体发生装置还可以制取其它气体，请举出一例并写出制气反应的化学方程式是

 

．

Answer 1

考点：二氧化碳的实验室制法,制取二氧化碳的操作步骤和注意点,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）反应物的选择要考虑是否适于收集，是否混有气体杂质，是否便于操作；（2）①浓盐酸会发出氯化氢气体使制得的二氧化碳中混有杂质②碳酸钠粉末与酸接触面积大，反应速度快不利收集③不利于操作和收集④理由充分适合于实验室制取二氧化碳；（3）弄清在实验室中制取二氧化碳的反应原理：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，；（4）基本步骤是先查气密性、装药品、收集、验满；（5）反应物为固体与固体需加热，固体与也提不需要加热．

解答：解：（1）制取二氧化碳时，对于药品有一定的要求，固体不能选择碳酸钠，因为它与酸反应速度太快，一般选择块状的大理石或石灰石；
（2）液体一般为稀盐酸，而不选择浓盐酸，因为浓盐酸具有较强的挥发性，使制得的二氧化碳不纯，也不能选择硫酸，因为硫酸与碳酸钙反应时，生成的硫酸钙微溶于水，当生成较多量的硫酸钙时，硫酸钙就成为固体沉淀，附着在大理石表面，从而阻止反应的进一步进行．尽管木炭与氧气反应能生成二氧化碳，但生成的二氧化碳与氧气不宜分离，也不易收集，所以制取二氧化碳时，不使用木炭和氧气来制取．
利用固液不加热装置制取的气体有很多，如利用金属（如Zn）和稀硫酸制取氢气；利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气等．选择制取气体的装置时，主要考虑反应物的状态、反应条件．
（3）石灰石和稀盐酸制取二氧化碳是石灰石中的碳酸钙和稀盐酸中的氯化氢反应能生成二氧化碳，故方程式为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（4）制取任何一种气体在放药品以前都必须检查装置的气密性，若药品是固液混合，应首先放固体药品再放液体药品，用排空气法收集时，导管应伸入集气瓶底部，验满时应把燃着的火柴放在集气瓶口，故选cabd，bd
（5）根据制取二氧化碳的发生装置：反应物是固体与液体不需加热的反应，与制二氧化碳的反应物状态和反应条件相同，故可用制二氧化碳的装置．可以制取的气体是氧气（或氢气）；反应的化学方程式：2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑（或Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑）；
故答案为：（1）石灰石和稀盐酸；（2）①②④；（3）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（4）cabd，bd；
（5）反应物为固体和液体，反应条件为常温（不需要加热）；2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑（条件：MnO₂）或Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑等．--每空（2分）．共（14分）．

点评：解答本题应熟记实验室制取常见气体的物质选取原理；规范正确操作典型的实验；灵活进行知识间的类比．