Question

今年我市的化学实验操作考试有“制取并收集一瓶二氧化碳”的考题．

（1）指出标号①的仪器名称；
（2）实验室制取二氧化碳选用的发生装置和收集装置为

 

（填序号），反应的化学方程式为

 

．
（3）化学兴趣小组的同学对反应后废液中溶质的成分进行进一步探究．
【提出问题】：废液中的溶质含有哪些物质
【猜想与假设】：猜想Ⅰ：溶液中的溶质只有CaCl₂；
              猜想Ⅱ：废液中的溶质有

 

．
【进行实验】：兴趣小组的同学取废液进行了以下实验，请你与他们一起完成下列实验报告．

实验操作	实验现象	实验结论
取少量反应后的废液于试管中，向其中加入Na2CO3溶液至过量	只有	猜想Ⅰ正确
	先   后	猜想Ⅱ正确

如果猜想Ⅰ正确，有关反应的化学方程式为：

 

；
【反思拓展】：如果猜想Ⅱ正确，要使废液中只含有CaCl₂，正确的处理方法是加入过量的

 

．

Answer 1

考点：二氧化碳的实验室制法,酸的化学性质,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；
（2）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；      
二氧化碳能够溶于水，密度比空气大；
（3）碳酸钙和稀盐酸反应时，如果碳酸钙过量，或恰好完全反应时，溶液中的溶质只有氯化钙；
如果稀盐酸过量，溶液中的溶质是氯化钙和氯化氢；
碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠．

解答：解：（1）标号①的仪器名称是集气瓶，常用来收集气体．
（2）实验室制取二氧化碳时不需要加热，应该用B装置作为发生装置；
二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集；
反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
故填：BD；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（3）【猜想与假设】：
猜想Ⅰ：溶液中的溶质只有CaCl₂；
猜想Ⅱ：废液中的溶质有氯化钙和氯化氢．
故填：氯化钙和氯化氢．
【进行实验】：
取少量反应后的废液于试管中，向其中加入Na₂CO₃溶液至过量，如果只产生沉淀，猜想Ⅰ正确；如果先产生气泡，后产生沉淀，猜想Ⅱ正确；
如果猜想Ⅰ正确，碳酸钠和氯化钙反应的化学方程式为：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
故填：沉淀产生；产生气泡；产生沉淀； Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl．
【反思拓展】：
如果猜想Ⅱ正确，要使废液中只含有CaCl₂，正确的处理方法是加入过量的碳酸钙，因为碳酸钙不溶于水，能够除去溶液中的氯化氢，且过量的碳酸钙可通过过滤除去．
故填：碳酸钙．

点评：合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．