题目内容

将二氧化碳气体通入下列液体中，一定能观察到明显现象的是（ ）
【答案】分析：根据二氧化碳的性质，判断下列物质是否能与二氧化碳发生反应，若能反应还需要判断反应是否有明显的实验现象．
解答：解：A、二氧化碳既能溶于水又能与水发生反应，但二氧化碳与水反应生成碳酸，无明显现象；故A不正确；
B、二氧化碳通入澄清石灰水生成不溶于水的碳酸钙而使澄清石灰水变浑浊；故B正确；
C、二氧化碳通入氢氧化钠溶液，与氢氧化钠反应生成可溶性的碳酸钠，无明显现象；故C不正确；
D、汽水中溶有大量二氧化碳，二氧化碳通入汽水不会出现明显现象；故D不正确；
故选B．
点评：二氧化碳通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，实验室通常利用这一反应检验气体二氧化碳．
练习册系列答案
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30、用如图的简单装置进行气体的发生和收集
（1）实验前应如何检查该装置的气密性？
把导管一端浸入水中，手紧握容器外壁，导管口有气泡产生，松开手后，导管口附近有一端水柱，说明气密性完好

（2）拔开试管a的橡皮塞，加入稀盐酸和石灰石，立即将带有导管的橡皮塞塞紧试管口，写出试管中反应的化学方程式
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
．
（3）收集上述反应产生的气体，应采用的收集方法是
向上排空气法
．
（4）将收集满气体的试管c用拇指堵住管口，口向下放入水槽中，松开拇指（如图所示），放开一段时间后，可观察到什么现象？答：
试管内有一段水柱，

产生这种现象的原因是
CO2溶解在水中，使试管中压强降低，水被吸入试管
．
（5）将二氧化碳气体通入滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中，石蕊试液变为
红
色，将该溶液加热后溶液的颜色为
紫
色．
（6）在进行如图所示的实验时，观察到现象是
两支蜡烛从下至上依次熄灭
，这一现象能够说明二氧化碳气体的两点性质，这两点性质分别是
①
不能燃烧也不支持燃烧
，②
密度比空气大
．
（2012?扬中市模拟）我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献．他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3，进而生产出纯碱．有关反应的化学方程式为：
NH3+CO2+H2O═NH4HCO3；
NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl；
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
回答下列问题：
（1）碳酸氢铵与饱和食盐水反应，能析出碳酸氢钠晶体的原因是
c
c
（填字母标号）．
a．碳酸氢钠难溶于水    b．碳酸氢钠受热易分解    c．碳酸氢钠的溶解度相对较小，所以在溶液中首先结晶析出
（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验．
①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠，实验装置如下图所示（图中夹持、固定用的仪器未画出）．

试回答下列有关问题：
（Ⅰ）乙装置中的试剂是 饱和的碳酸氢钠溶液，作用是
吸收甲装置可能挥发出的氯化氢气体
吸收甲装置可能挥发出的氯化氢气体
；
（Ⅱ）丁装置中稀硫酸的作用是
吸收末反应的NH3
吸收末反应的NH3
；
（Ⅲ）实验结束后，分离出NaHCO3晶体的操作是
过滤
过滤
（填分离操作的名称）．
②另一位同学用图中戊装置（其它装置未画出）进行实验．
（Ⅰ）实验时，须先从
a
a
管通入
氨气
氨气
气体；
（Ⅱ）有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置，理由是
增大气体与溶液接触面积，提高CO2吸收率
增大气体与溶液接触面积，提高CO2吸收率
；
（3）请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法：
用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应．（或往烧碱溶液中通入过量CO2；往饱和Na2CO3 溶液中通入过量CO2 等．其他合理方法均可）
用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应．（或往烧碱溶液中通入过量CO2；往饱和Na2CO3 溶液中通入过量CO2 等．其他合理方法均可）
．
（4）“纯碱中常常会混有少量氯化钠．”某研究性学习小组以一包纯碱（只考虑含氯化钠）为研究对象，探究纯碱样品中碳酸钠的含量．
【实验设计】
甲方案
Ⅰ．设计思路：根据样品与氯化钙溶液反应生成沉淀碳酸钙的质量，求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．
Ⅱ．操作步骤：称取13.25g纯碱样品，加入过量的氯化钙溶液，充分搅拌．过滤、洗涤、干燥，得到的白色沉淀10.00g．
Ⅲ．数据处理：请根据上述实验数据，计算该样品中碳酸钠的质量分数．
计算过程：
解：设纯碱样品中含Na2CO3的质量为x
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 10.00g
106
100
=
x
10.00g

x=10.6g
纯碱样品中Na2CO3的质量分数为
10.6g
13.25g
×100%=80%
解：设纯碱样品中含Na2CO3的质量为x
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 10.00g
106
100
=
x
10.00g

x=10.6g
纯碱样品中Na2CO3的质量分数为
10.6g
13.25g
×100%=80%


乙方案
I．设计思路：根据样品（质量为a g）与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量（质量为b g），求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数．
II．实验结论：
（1）当a、b的质量关系满足
a
b
=
53
22
（或22a=53b；或a=
53
22
b等）
a
b
=
53
22
（或22a=53b；或a=
53
22
b等）
（填写含a、b字母的表达式，下同）时，纯碱样品中只含有碳酸钠，样品中碳酸钠的质量分数是100%．
（2）当a、b的质量关系满足
a
b
＞
53
22
a
b
＞
53
22
时，纯碱样品室有碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物，样品中碳酸钠的质量分数是
53b
22a
×100%
53b
22a
×100%
．
【实验评价】
误差分析：
（一）甲方案中，白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗，造成计算结果与实际值相比偏小．如果将氯化钙溶液换成氯化钡溶液，则可以使误差减小，理由是
BaCl2比CaCl2的相对分子质量大，产生的沉淀质量大，称量误差小
BaCl2比CaCl2的相对分子质量大，产生的沉淀质量大，称量误差小
．
（二）乙方案中，有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出，造成计算结果与实际值相比
偏小
偏小
（填“偏大”、“偏小”、或“不变”）．
小陈同学在知道二氧化碳能溶于水的性质之后，决定做实验来验证
实    验 实 验 现 象
A． 向装满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量的水，立刻拧紧瓶塞并摇晃． 塑料瓶变瘪
B． 向盛满二氧化碳的集气瓶中加入适量的水，立刻盖上毛玻璃片，振荡后并将集气瓶口朝下． 毛玻璃片不掉下来
C． 将二氧化碳气体通入澄清石灰水中． 石灰水变浑浊
以上实验不能够证实二氧化碳能溶于水的是
C
C
（填实验序号），请写出C实验中发生的化学反应方程式
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
．
（1）某同学在探究二氧化碳性质时，将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液，石蕊试液很快变红色，原因是
CO2+H2O=H2CO3
CO2+H2O=H2CO3
；课后清洗仪器时，小颖发现变红的石蕊又变为无色，原因是
H2CO3=CO2↑+H2O
H2CO3=CO2↑+H2O
．（用化学方程式解释现象）
（2）木炭在一定条件下燃烧既有CO2生成，也有CO生成．若要证明两种气体都要存在，应先将气体通过澄清的石灰水，
石灰水变浑浊
石灰水变浑浊
，证明有CO2存在．写出CO2与澄清的石灰水反应的化学方程式
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
．然后将气体干燥后在高温的条件下通过氧化铁，观察到
黑色粉末变红色
黑色粉末变红色
，证明有CO存在．实验后向燃着的木炭上洒水使其熄灭，其灭火的原理是
把可燃物的温度降低到着火点以下
把可燃物的温度降低到着火点以下
．
请用化学方程式解释下列现象：

（1）小颖同学在探究二氧化碳性质时，将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液，石蕊试液很快变红色，原因是
H2O+CO2═H2CO3
H2O+CO2═H2CO3
．铁管容易生锈，工业上常用稀盐酸来除铁锈
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O
．
（2）长期存放石灰水的甁壁上有一层薄膜，该薄膜形成的原因是
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
，在实验室里常用稀盐酸清洗，发生反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
．
（3）纯净物A可用作气体燃料．在一定条件下A与B按如图所示充分反应，生成C和D．已知A的一个分子中含有3个碳原子，且A的相对分子质量为44，则该反应的化学方程式为
C3H8+5O2
 点燃 
.
 
3CO2+4H2O
C3H8+5O2
 点燃 
.
 
3CO2+4H2O
．

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