Question

13．（1）在实验室中制取二氧化碳所选用的药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸，化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）在实验过程中，为什么不能用碳酸钠粉末代替石灰石与稀盐酸反应制取CO₂？反应速率快，不利于控制反应的进行．
为什么不能用石灰石与稀硫酸反应制取CO₂？如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应，有关化学方程式为：CaCO₃+H₂SO₄（稀）═CaSO₄+H₂O+CO₂↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢．
为什么不宜用石灰石与浓盐酸反应制取CO₂？制取的二氧化碳不纯．

Answer 1

分析 （1）熟记实验室中制取二氧化碳的药品，根据反应物、生成物及质量守恒定律写出化学方程式；
（2）碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠又能与二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠，此反应速率快，不利于控制反应的进行；
（3）根据反应后的产物解答；
（4）根据浓盐酸和石灰石生成的二氧化碳中混有氯化氢气体进行分析．

解答 解：（1）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，因这两种药品反应速率适中，便于控制，利于气体收集；化学反应式是：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
故答案为：大理石（或石灰石）、稀盐酸；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸钠又能与二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠，此反应速率快，不利于控制反应的进行；故答案为：反应速率快，不利于控制反应的进行；
（3）实验室常用稀盐酸和大理石或石灰石反应，所得CO₂气流平稳，气体又较为纯净，选用稀盐酸制CO₂最合适．而改用其它物质与酸反应速度过快，难以控制；或者过缓；或不反应．
故答案为：如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应，有关化学方程式为：CaCO₃+H₂SO₄（稀）═CaSO₄+H₂O+CO₂↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢；
（4）因为浓盐酸具有挥发性，所以浓盐酸和石灰石制取的二氧化碳中含有氯化氢气体，氯化氢溶于水就是盐酸，会消耗掉氢氧化钙，所以发现澄清石灰水不浑浊；
故答案为：制取的二氧化碳不纯

点评 此题考查了气体发生装置以及收集装置的选择，完成此题，可以依据已有的知识进行，气体发生装置的选择要看反应物的状态和反应条件，反应物是固体，反应需要加热，则选择A装置，反应物是固体和液体，反应不需要加热，则选择B装置，气体收集装置的选择要看气体的密度与空气比较或看气体的溶解性，比空气密度大的气体，用向上排空气法，比空气密度小的气体，用向下排空气法，不易溶于水的气体，用排水法收集．