Question

某化学课外活动小组进行了一系列的实验，请按要求作答：

（1）按要求从A-E装置中选择（填装置的序号）．甲同学要用石灰石和盐酸反应制取并收集CO₂应选择

 

；乙同学要收集一瓶O₂，应选择

 

．
（2）小松同学使用图（Ⅱ）装置制取CO₂，现有①Na₂CO₃固体；②块状大理石；③稀HCl；④稀H₂SO₄四种试剂，应选用的试剂是

 

（填序号）；该反应的化学方程式是

 

；反应进行过程中，关闭该装置中的止水夹a 后，可以观察到的现象是

 

．
（3）二氧化碳验满的方法是

 

．
（4）二氧化碳不能用C装置来收集的原因是

 

．

Answer 1

考点：二氧化碳的实验室制法,二氧化碳的检验和验满,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）根据制取二氧化碳的反应特点和二氧化碳的密度及水溶性来选择制取装置，根据氧气的密度和水溶性选择收集装置；
（2）根据反应的速率和操控的难以程度选择药品．根据装置内压强的改变分析反应现象．
（3）根据二氧化碳的验满方法进行分析．
（4）根据二氧化碳的性质来分析．

解答：解：（1）甲同学要用石灰石和盐酸反应制取并收集CO₂应选择固体和液体不需要加热型反应装置，收集二氧化碳用向下排空气法，因为二氧化碳密度比空气大，能溶于水，收集氧气可用向上排空气法或排水法，因为氧气密度比空气大且不易溶于水；
（2）块状大理石可放在有空的塑料板上，酸要用盐酸，因为硫酸和碳酸钙生成硫酸钙是微溶的，附着在大理石表面，阻止反应进一步进行，反应进行过程中，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；关闭该装置中的止水夹a后，装置内气压增加，可以观察到试管内液面下降（或长颈漏斗液面上升），反应液与块状固体脱离，反应停止．
（3）二氧化碳的验满方法是把燃烧的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明装满．
（4）因为二氧化碳能溶于水，故不能用排水法来收集．
故答案为：
（1）BD；C或D；
（2）②③；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O；试管内液面下降（或长颈漏斗液面上升），反应液与块状固体脱离，反应停止．
（3）把燃烧的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明装满．
（4）二氧化碳能溶于水．

点评：实验室装置制取二氧化碳，一般是选用块状大理石和稀HCl，不用大理石和稀硫酸，因为生成的硫酸钙微溶于水，附着在碳酸钙表面，阻止反应继续进行．