题目内容
某实验小组的同学用碳酸钠粉末、粒状大理石、稀盐酸、浓盐酸、稀硫酸这几种药品,探究哪两种药品的反应适合在实验室制取CO2气体。请你参与下列的探究并回答问题。
[提出问题]上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取CO2气体。
[方案设计]大家经过讨论,一致认为浓盐酸不适合用于实验室制取CO2气体,原因是浓盐酸挥发出的HCl气体混于CO2中,使制得的气体不纯。小明设计了右图装置来除去CO2中HCl,洗气瓶中盛装的液体可以是 (填序号)
①浓硫酸 ②碳酸氢钠溶液
③氢氧化钠溶液 ④澄清石灰水
[实验与结论]
该小组设计了三个实验进行对比
![]()
![]()
(1)请你填写实验C的实验现象和实验结论
| 实验 | 实验现象 | 实验结论 |
| A | 剧烈反应,迅速放出大量气体 | 反应速度过快,气体不便收集,不宜用于实验室制取CO2 |
| B | 产生气泡,速度迅速减慢,几秒钟后反应几乎停止 | 无法持续产生气体,不能用于实验室制取CO2 |
| C |
(2)根据实验探究,实验室制取CO2的化学反应原理为(用化学方程式表示)
[拓展迁移]
将上述实验C反应后的混合物过滤。对滤液中的溶质,小聪同学提出了以下三种猜想:
①溶质是HCl;②溶质是CaCl2;③溶质是HCl和CaCl2
该小组成员一起讨论后认为,上述三种猜想中有一种是不合理的,你认为不合理的猜想是 (填序号)。对小聪的另外两种合理猜想,请你设计实验,并根据不同现象说明溶液中的溶质属于哪一种猜想。
(1)(各1分)
| 产生气泡,反应速率均匀、适中,持续放出气体 | 产生气体的速率均匀、适中,便于收集气体,适合实验室制取CO2 |
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O(2分)
①(1分)
取滤液少许于试管中,向其中滴加几滴紫色石蕊试液,若不出现红色,则说明是猜想②;若出现红色,则说明是猜想③(2分,合理都给分)
请回答下列问题:
①仪器a和b的名称是:a
②装置a中的实验现象是
装置c中发生反应的化学方程式为
③实验中最多能得到铜的质量为多少?(根据化学方程式列式计算)
答:
④同学们想通过测定消耗碳、氧元素的质量和生成二氧化碳的质量,以进一步分析氧化铜和炭粉反应产生的气体除CO2外是否还有其它产物.反应一段时间后停止加热,冷却到室温.反应前、后测得的数据如下:
| 装置 | 反应前 | 反应后 |
| a | 试管的质量36.2g 氧化铜和炭粉混合物的质量为20.0g |
试管和固体物质的质量为54.8g |
| c | 反应后瓶内液体比反应前增重1.1g | |
⑤在保证装置不漏气、称量准确、操作规范,并且装置d中澄清石灰水不变浑浊的前提下,你认为导致上述④中结果可能的原因是:
⑥有同学认为用下图装置代替上面的加热氧化铜和炭粉混合物的装置,加热前先通一会气体x,停止加热后再通一会该气体,这样可使实验测得的数据更能准确的说明问题.你认为在O2、N2和H2三种气体中,x应选择的气体是