Question

17．请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究．
（1）选择药品．小明对下列三组药品进行了研究，实验记录如下表：

组别	药品	实验现象
①	块状石灰石与稀盐酸	产生气泡速率适中
②	碳酸钠粉末与稀盐酸	产生气泡速率很快
③	块状石灰石灰与稀硫酸	产生气泡速率缓慢并逐渐停止

从制取和收集的角度分析，一般选择第①组药品，该组药品发生反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
不选择第②组药品的理由是反应速率太快，不利于收集二氧化碳．
（2）选择装置．小明选择的气体发生装置是图中的乙．其理由是反应物是固体与液体，反应是在常温下进行的．

（3）制取气体．将药品装入所装置制取气体，并用向上排空气法收集二氧化碳．
（4）验满．检验集气瓶中已充满了二氧化碳的方法是把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则瓶中充满二氧化碳．
（5）气体检验．如上图丙：将生成的气体通入澄清石灰水中，若观察的现象是澄清的石灰水变浑浊，则此气体是CO₂；反应的化学方程式为CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

Answer 1

分析 （1）石灰石的主要成分是碳酸钙，能与稀盐酸反应；实验室制取气体时，反应速率太快，影响气体的收集，反应速率太慢，会导致收集的气体不纯，同时会浪费时间；
（2）根据实验室中制取二氧化碳的药品状态以及反应条件来分析；
（3）根据二氧化碳的性质来分析；
（4）据二氧化碳不能支持燃烧且不能燃烧的性质进行验满；
（5）二氧化碳的检验方法是将该气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明该气体是二氧化碳．

解答 解：（1）石灰石的主要成分是碳酸钙，和稀盐酸反应能生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑，不选择第②组药品的原因是反应速率太快，不利于收集二氧化碳；故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；反应速率太快，不利于收集二氧化碳；
（2）实验室中制取二氧化碳的药品是固态的石灰石与液态的稀盐酸，反应是在常温下进行的，故选易；故填：反应物是固体与液体，反应是在常温下进行的；
（3）二氧化碳的密度比空气大，且能溶于水，故只能用向上排空气法来收集；故填：向上排空气；
（4）检验集气瓶中充满了二氧化碳的方法是将燃着的木条放于集气瓶口，观察木条是否熄灭进行判断；故填：把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则瓶中充满二氧化碳；
（5）将CO₂气体通入澄清石灰水中，产生的现象是澄清的石灰水变浑浊，发生的反应是：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．故填：澄清的石灰水变浑浊；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

点评 本题考查了实验室中制取二氧化碳的药品、装置、检验和验满方法，难度不大．