题目内容

用盐酸和碳酸钙固体反应,将得到的气体X通入澄清石灰水中,始终没有发现石灰水变浑浊.针对此现象,同学们提出了自己的想法.
[查资料]稀盐酸与AgNO3溶液发生复分解反应,AgCl为白色且难溶于水.
[假设]小明的假设:澄清石灰水已变质.
小白的假设:气体X中除了有CO2外,还有______.
[实验探究](1)小明的探究:
实验目的实验步骤可能的实验现象化学方程式和实验结沦
  探究所用
澄清石灰
水是否变
质
①用一支试管另取少量原澄清石灰水
②取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2
③______

步骤③中现象为:
______
步骤②中反应方程式为:
______
实验结论:所用的澄清石灰水没有变质.
(2)小白的探究
  实验目的    实验步骤  实验现象    化学方程式和实验结论
探究小白的假设是否成立将气体X通入AgNO3溶液______反应方程式为:______
实验结论:小白的假设成立
[实验反思]
(3)同学们经过讨论发现,用下面实验装置就可以同时完成上述两个假设的探究.A、B中都加AgNO3溶液,通X气体后:如果A浑浊、B澄清、C浑浊,结论是______;如果看到______现象;小明和小白的假设都成立.

【答案】分析:[假设]从盐酸易挥发考虑答案;
[实验探究](1)将制得的二氧化碳通入原有的石灰水中,观察现象,得出结论,步骤②硫酸和碳酸钙反应生成了硫酸钙、水和二氧化碳;
(2)根据结论假设成立可以判断实验现象为产生了白色沉淀,可以写出该反应的化学方程式;
[实验反思](3)根据检验气体的性质可以知道,试管A检验的是氯化氢,而试管C是检验的二氧化碳的,试管B是用来检验检验Cl-是AgNO3溶液.
解答:解:[假设]盐酸易挥发,导致气体X中除了有CO2外,还可能含有氯化氢;
[实验探究]
(1)要验证小明的假设应该把二氧化碳气体通入澄清的石灰水中,观察石灰水是否变浑浊,若变浑浊,说明石灰水没变质,反之则变质;然后写出稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2的化学反应式和结论.
(2)探究气体X中是否含有氯化氢或HCl,将气体X通入硝酸银溶液,看硝酸银溶液是否变浑浊,如变浑浊说明有氯化氢气体,反之则没有.
[实验反思](3)试管A中放入硝酸银能检验氯化氢气体的存在,试管B中放入硝酸银溶液则是检验氯化氢气体是否被除掉,所以试管C是来检验二氧化碳的.
所以:如果A浑浊、B澄清、C浑浊,则可以得出的结论为X为氯化氢和二氧化碳的混合气体;若小明和小白的假设都成立,则试管C中的石灰水不会变浑浊,试管A变浑浊,试管B不变浑浊.
故答案为:[假设]HCl;
(1)小明的探究:
实验目的实验步骤可能的实验现象化学方程式和实验结沦
 探究所用澄清石灰水是否变质③将产生的气体通入所用澄清石灰水中
步骤③中现象为:
澄清石灰水变浑浊
步骤②中反应方程式为:
 H2SO4+Na2CO3═Na2SO4+
H2O+CO2↑
(2)小白的探究
  实验目的    实验步骤  实验现象    化学方程式和实验结论
探究小白的假设是否成立
将气体X通入AgNO3
溶液

 有白色沉淀生成  
反应方程式为:HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3    
(3)X中有HCl杂质,石灰水未变质;如果A浑浊,B澄清,C澄清,小明和小白的假设都成立.
点评:本题考查实验中常见问题和防止问题的原因,并以实验探究的形式考查二氧化碳制取中可能出现的问题和解决验证的方法,做好此题需要同学们具有综合的化学知识.
练习册系列答案
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(2012?绵阳)(1)根据下列实验装置图,回答有关问题:

①实验室用I装置制取蒸馏水,仪器a的名称是
冷凝管
冷凝管
,冷水应从
B
B
进
A
A
出.
②装置II是实验室经常用于固体药品称量使用的托盘天平.称量时,应将称量物放在
左盘
左盘
(选填(左盘)或“右盘”);如果称量时使用了游码,且将称量物放反,则所称的样品质量的数据比实际值
大
大
(选填“大”、“不变”或“小”).
③装置III是实验室制备气体的常用气体发生装置和收集装置,仪器b的名称是
锥形瓶
锥形瓶
;若用MnO2与H2O2制氧气,MnO2在反应中的作用是
催化作用
催化作用
;
不能
不能
(选填“能”或“不能”)用此收集装置的收集方法收集CO2. 
(2)扎西同学在化学兴趣小组中提出一个猜想:“根据学习过的化学反应CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2可以知道,Na2CO3溶液也能与CO2发生反应”.
为了确定扎西同学猜想是否正确,兴趣小组在老师的指导下,通过实验探究的方法,完成了对该猜想的判断.请你完成兴趣小组在实验探究活动中的部分实验报告.
【实验目的】:探究Na2CO3溶液与CO2的反应
【实验药品】:Na2CO3溶液、饱和的NaHCO3溶液、大理石、CaCl2、CaO、稀盐酸、稀硫酸、浓硫酸、澄清石灰水
【查阅资料】:NaHCO3与Ca(OH)2发生反应:2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+H2O.碳酸氢钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳.
【实验装置】:

【实验操作步骤与现象】
①制取二氧化碳时应选用上述的
大理石和稀盐酸
大理石和稀盐酸
(填药品的名称)
②将制取的CO2通过饱和的NaHCO3溶液洗气瓶的目的是
除去混入的氯化氢气体
除去混入的氯化氢气体
.
③使过量的CO2通过装置III,充分反应后,将其中所得的溶液取出3mL于试管中,然后向试管中加入
CaCl2
CaCl2
试剂(请从以上给出的药品中选择)
a.当试管中
有沉淀生成
有沉淀生成
现象时,Na2CO3溶液与CO2没有发生反应
b.当试管中
既有气体又有沉淀生成
既有气体又有沉淀生成
现象时,Na2CO3溶液与CO2发生了化学反应,其反应的化学方程式
Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3
Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3

【结论】:通过实验探究,扎西同学的猜想是正确的.
【应用】:你能否依据此化学反应的规律,再写出一个类似的化学反应方程式(写上述已有的两个反应不得分):
K2CO3+CO2+H2O═2KHCO3
K2CO3+CO2+H2O═2KHCO3
.
小涛发现水垢遇到食醋会产生一种无色无味的气体,通过查阅资料知道水垢的主要成分是碳酸钙,产生的气体是二氧化碳.他考虑后认为含碳酸根离子的物质遇到酸会产生二氧化碳,这种反应可以用来在实验室中制取二氧化碳气体.在老师的帮助下,他用石灰石和碳酸钠固体、稀盐酸来进行探究.
请回答:
(1)碳酸钠与稀盐酸的反应原理在生活中可以作为泡沫灭火器的原理,说明该反应同石灰石与稀盐酸反应相比较,其特点是
大理石和稀盐酸反应的速度适中,适合于实验室制取CO2;而碳酸钠为粉末状固体,与稀盐酸反应时,由于接触面积大,反应速度很快.在灭火的现场,产生CO2的速度越快越好,所以我们将碳酸钠和稀盐酸的反应用
大理石和稀盐酸反应的速度适中,适合于实验室制取CO2;而碳酸钠为粉末状固体,与稀盐酸反应时,由于接触面积大,反应速度很快.在灭火的现场,产生CO2的速度越快越好,所以我们将碳酸钠和稀盐酸的反应用
.
(2)你认为实验室中制取二氧化碳药品的选择应该考虑哪些因素(至少回答两个方面):
固体中含有碳酸根
固体中含有碳酸根
、
酸用稀盐酸
酸用稀盐酸
.
(3)实验的发生装置与实验室用过氧化氢溶液制氧气的装置相同的原因是
不需要加热
不需要加热
、
固体和液体反应
固体和液体反应
.
(4)收集二氧化碳的方法与收集氧气的方法有相同之处,其原因是
密度比空气的大
密度比空气的大
.

(1)根据下列实验装置图,回答有关问题:

①实验室用I装置制取蒸馏水,仪器a的名称是 冷 ,冷水应从  进  出.

②装置II是实验室经常用于固体药品称量使用的托盘天平.称量时,应将称量物放在  (选填(左盘)或“右盘”);如果称量时使用了游码,且将称量物放反,则所称的样品质量的数据比实际值  (选填“大”、“不变”或“小”).

③装置III是实验室制备气体的常用气体发生装置和收集装置,仪器b的名称是  ;若用MnO2与H2O2制氧气,MnO2在反应中的作用是  ;  (选填“能”或“不能”)用此收集装置的收集方法收集CO2.

(2)扎西同学在化学兴趣小组中提出一个猜想:“根据学习过的化学反应CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2可以知道,Na2CO3溶液也能与CO2发生反应”.

为了确定扎西同学猜想是否正确,兴趣小组在老师的指导下,通过实验探究的方法,完成了对该猜想的判断.请你完成兴趣小组在实验探究活动中的部分实验报告.

【实验目的】:探究Na2CO3溶液与CO2的反应

【实验药品】:Na2CO3溶液、饱和的NaHCO3溶液、大理石、CaCl2、CaO、稀盐酸、稀硫酸、浓硫酸、澄清石灰水

【查阅资料】:NaHCO3与Ca(OH)2发生反应:2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+H2O.碳酸氢钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳.

【实验装置】:

【实验操作步骤与现象】

①制取二氧化碳时应选用上述的  (填药品的名称)

②将制取的CO2通过饱和的NaHCO3溶液洗气瓶的目的是  .

③使过量的CO2通过装置III,充分反应后,将其中所得的溶液取出3mL于试管中,然后向试管中加入  试剂(请从以上给出的药品中选择)

a.当试管中  现象时,Na2CO3溶液与CO2没有发生反应

b.当试管中  现象时,Na2CO3溶液与CO2发生了化学反应,其反应的化学方程式 Na 

【结论】:通过实验探究,扎西同学的猜想是正确的.

【应用】:你能否依据此化学反应的规律,再写出一个类似的化学反应方程式(写上述已有的两个反应不得分): K .

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