Question

5．二氧化碳的实验室制取是一个经典的气体制取实验．请回答下列问题：
（1）药品：稀盐酸和石灰石（主要成分是碳酸钙）．如果用稀硫酸与石灰石反应，那么反应的化学方程式为CaCO₃+H₂SO₄=CaSO₄+H₂O+CO₂↑．生成的CaSO₄微溶于水，在溶液中析出后会覆盖在石灰石的表面，从而阻碍了反应的进一步发生．制取CO₂一般也不选用浓盐酸，其原因是浓盐酸具有挥发性．
（2）发生装置：根据稀盐酸是液体，石灰石是块状固体及反应在常温条件下进行等情况，可以使用图中的B（填“A”或“B”）装置．该装置检验气密性的方法是将导管一段伸入水中，然后用手紧握试管外壁，导管口有气泡出现，证明气密性良好．
（3）收集装置：根据CO₂易于水，密度比空气大，应采用向上排空气法收集，用图中的D装置收集．

（4）甲同学觉得B装置有些缺陷，请列出两条：不能随时添加液体；不能控制反应的发生和停止．他把B装置改为F装置，装置F与B相比，具有什么优点？

Answer 1

分析 （1）根据实验室制取二氧化碳的药品和注意事项进行分析；
（2）根据实验室制取二氧化碳的药品是稀盐酸和碳酸钙进行分析；
（3）根据二氧化碳的性质进行分析；
（4）根据所给装置之间的差异进行分析．

解答 解：（1）药品：稀盐酸和石灰石（主要成分是碳酸钙），如果用稀硫酸与石灰石反应，稀硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO₃+H₂SO₄=CaSO₄+H₂O+CO₂↑，生成的硫酸钙微溶于水，在溶液中析出后会覆盖在石灰石的表面，从而阻碍了反应的进一步发生．制取CO₂一般也不选用浓盐酸，其原因是：浓盐酸具有挥发性；
（2）发生装置：根据稀盐酸是液体，石灰石是块状固体，体及反应在常温条件下进行等情况，可以使用图中的B装置．该装置检验气密性的方法是将导管一段伸入水中，然后用手紧握试管外壁，导管口有气泡出现，证明气密性良好；
（3）收集装置：根据二氧化碳易溶于水，密度比空气大，应采用向上排空气法收集，用图中的D装置收集；
（4）甲同学觉得B装置有些缺陷，请列出两条：不能随时添加液体，不能控制反应的发生和停止，把B装置改为F装置，装置F与B相比，具有的优点是：便于随时添加液体．
故答案为：（1）稀盐酸，碳酸钙，CaCO₃+H₂SO₄=CaSO₄+H₂O+CO₂↑，微溶，覆盖，浓盐酸具有挥发性；
（2）液，块，固，常温，B，将导管一段伸入水中，然后用手紧握试管外壁，导管口有气泡出现，证明气密性良好；
（3）易，大，向上排空气法，D；
（4）不能随时添加液体，不能控制反应的发生和停止，便于随时添加液体．

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择．