题目内容

8．已知二氧化碳既不溶于NaHCO3溶液，也不与NaHCO3反应，某同学需用大理石和稀盐酸反应制取干燥纯净的二氧化碳气体，实验室提供了下列装置和药品，请回答相关问题：

（1）实验室制取二氧化碳气体的反应原理是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）装置A，B都可作发生装置，其中可控制反应终止的是A（填装置序号）；
（3）C、D、E都是气体的收集装置，其中适合收集二氧化碳的装置是D（填装置序号）；
（4）F装置中浓硫酸的作用是干燥二氧化碳气体；
（5）制得的气体中常含有少量的氯化氢和水蒸气，欲使用F、G装置将以上杂质气体除去，则F，G装置正确的连接顺序是：混合气体→c d ab（用端口字母表示）；
（6）H装置中将CO2通入紫色石蕊溶液，可观察到的现象是溶液变红色，溶液变色的原因是二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红．
（7）I装置常用来检验CO2，将CO2通入澄清石灰水中，可观察到澄清石灰水变浑浊，发生的反应方程式为CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．

分析 （1）根据实验室制取二氧化碳的原理书写反应的化学方程式即可；
（2）根据装置特点进行分析解答；
（3）根据气体收集装置选择的依据进行分析；
（4）根据浓硫酸的吸水性进行分析；
（5）考虑先除氯化氢气体，再通入浓硫酸干燥；
（6）根据二氧化碳与水反应生成碳酸，进行分析解答；
（7）根据反应物、生成物书写化学方程式．

解答 解：（1）实验室制取二氧化碳气体的反应原理是碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）A装置的活塞关闭后能使气体不再逸出，将液体压入分液漏斗，从而控制反应的进行，故填：A；
（3）气体收集装置选择的依据是气体的溶解性和密度，二氧化碳能溶于水，所以不能用排水法收集，二氧化碳密度比空气大，所以用向上排空气法，故选D；
（4）装置F中浓硫酸能起到干燥二氧化碳气体的作用，故填：干燥二氧化碳气体；
（5）两个净化装置相连接时，考虑先除氯化氢气体，再通入浓硫酸干燥，得到纯净干燥的二氧化碳，故其仪器接口顺序应为：c d a b．
（6）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，故可观察到的现象是溶液变红色，故填：溶液变红色；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红；
（7）将CO2通入澄清石灰水中，可观察到澄清石灰水变浑浊，化学方程式为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O，故填：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O．

点评 本题考查的是二氧化碳的实验室制取的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行．

练习册系列答案
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（1）与其他三种物质不属于同一类物质是Zn．
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（3）若图中A为H2SO4，则D是CuSO4．
19．不锈钢材料中含有金属铬（Cr）能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性．为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小娟与小涛进行了如下探究活动．
【猜想和假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系：
猜想一：Cr、Al、Cu；猜想二：Al、Cr、Cu；猜想三：Al、Cu、Cr．
【实验和探究】
（1）小娟的实验：取大小相同的铬、铝、铜三种金属片（用砂纸打磨光亮）
实验步骤实验现象解释与结论
取三支试管，分别加入等质量、等浓度的稀硫酸，然后将铬、铝、铜三种金属分别插入三支试管中．铬片表面产生气泡较缓慢，溶液变蓝色；
铝片表面产生的气泡较快；
铜片无明显现象．		猜想二成立．
铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬（CrSO4）溶液，该反应的化学方程式为Cr+H2SO4=CrSO4+H2↑．
（2）小涛的实验：小涛只选用了三种药品进行实验，也得出了与小娟相同的结论．则他选用的三种药品分别是金属铬、CuSO4溶液和Al2（SO4）3溶液．
【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有：
①通过金属与酸反应来比较；②通过金属与盐溶液反应来比较．
16．铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属．
（1）人类开始使用这三种金属的先后顺序是铜铁铝；
（2）只用一种溶液验证这三种金属的活动性顺序，该溶液为B；
A．硫酸铝溶液   B．硫酸亚铁溶液   C．硫酸铜溶液
写出硫酸铜溶液与其中一种金属反应的化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
（3）生铁和钢都是铁的合金，但他们的性能不同，其原因是含碳量不同，铁合金比纯铁的硬度大（填“大”或“小”）；
（4）铁路建设需要大量的钢铁，在炼铁高炉中将赤铁矿（主要成分Fe2O3）还原为铁的主要化学方程式是3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2；
（5）用铜、铝做导线，利用了它们的导电性；
（6）铜器表面会生成铜锈，其主要成分是碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]，从它的化学式可推知，铜生锈的过程除了与氧气和水有关外，还与空气中的CO2有关．
3．由我国化工专家侯德榜发明的“侯氏制碱法”，其生产过程涉及的主要化学反应如下：
①NH3+CO2+X=NH4HCO3
②NH4HCO3+NaCI═NH4Cl+NaHCO3
③2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑
请回答：
（1）反应①中X的化学式为H2O；
（2）NH4Cl中N元素的化合价为-3；
（3）除去混在Na2CO3粉末中少量的NaHCO3的方法是加热混合物．
13．如图是甲、乙两种固体物质在水中的溶解度曲线，下列说法不正确的是（　　）
A．10℃时，甲、乙两种物质的饱和溶液溶质的质量分数相同
B．保持20℃，蒸发溶剂可使接近饱和的乙溶液变成饱和溶液
C．30℃时，将40g甲物质加入50g水中，充分溶解后溶液的质量为80g
D．10℃时，将甲、乙两种物质的饱和溶液升温至30℃，溶液中溶质的质量分数都增大
20．A与B有如下反应：A+B→C+D．
（1）若C为厨房内常用的调味品：在A溶液中加入铁粉能产生氢气，则A是稀盐酸；写出A、B两溶液反应的化学方程式HCl+NaOH═NaCl+H2O．
（2）若B常用来改良酸性土壤，D是重要的化工原料且与B的类别相同，B与CO2反应也能生成C，则A为碳酸钠，B与CO2反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
17．向AgNO3溶液中加入一定量的Mg粉和Fe粉，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色的滤液．关于该滤渣和滤液有下列四种说法：①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生；②向滤液中加入稀盐酸一定有沉淀产生；③滤渣中一定有Ag；④滤液中一定有Fe（NO3）2、一定不含AgNO3、可能有Mg（NO3）2．以上说法中正确的个数为（　　）
A．1个B．2 个C．3个D．4个
18．列表和作图是常用的数据处理方法．结合所绘图表判断下列说法正确的是（　　）
氢氧化钠、碳酸钠分别在水、酒精中的溶解度
 氢氧化钠 碳酸钠
 20℃ 40℃ 20℃ 40℃
 水 109g 129g21.8g  49g
 酒精 17.3g40g  不溶不溶
A．图象与表格均能反映温度对固体物质溶解度的影响，其中表格的优点是变化规律更直观
B．由表格数据可知，物质的溶解度只受温度影响
C．40℃时，将50g NaOH分别投入到100g水和酒精中都能得到饱和溶液
D．40℃时，将CO2通入饱和的NaOH酒精溶液中有沉淀生成

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