1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳
2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品選用分析實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳,藥品選用稀鹽酸和石灰石(或大理石),而不用稀硫酸和濃鹽酸,也不用碳酸鈉或碳酸鈣粉末等。(1)不可用稀硫酸代替稀鹽酸,因?yàn)樯傻牧蛩徕}微溶于水,會(huì)覆蓋在石灰石(或大理石)的表面,使反應(yīng)難以繼續(xù)進(jìn)行。(2)不可用濃鹽酸代替稀鹽酸,原因是濃鹽酸易揮發(fā)出氯化氫氣體,使制得的CO2不純。(3)不可用碳酸鈉或碳酸鈣粉末代替石灰石(或大理石),這是由于碳酸鈉或碳酸鈣粉末與稀鹽酸接觸面積大,反應(yīng)速率過快,不利于控制和收集二氧化碳?xì)怏w。
例題請(qǐng)你和小明一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的探究。(一)選擇藥品小明對(duì)三組藥品進(jìn)行了研究,實(shí)驗(yàn)記錄如下:
對(duì)照實(shí)驗(yàn)①②在探究　　　　　因素對(duì)制取二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生的影響;對(duì)照實(shí)驗(yàn)①③在探究　　　因素對(duì)制取二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生的影響;小明選擇第①組藥品來制取二氧化碳,該組藥品發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　;不選擇第②組藥品的原因是　　　　　　　　　　　　。?
(1)寫出圖中帶標(biāo)號(hào)儀器的名稱:①　　　　,②　　　　。?(2)小明選擇氣體發(fā)生和收集的裝置為　　　　(請(qǐng)?jiān)贏~E中選擇),驗(yàn)滿方法是　　　　　　　　　　　　　。?(3)氣體檢驗(yàn):將生成的氣體通入石蕊溶液中,溶液變紅,請(qǐng)你寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,因此他確定該氣體是二氧化碳。他的檢驗(yàn)方法是否正確?請(qǐng)說明理由　　　　　　　　　　　　　　　　。請(qǐng)你寫出檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。?(4)裝置B雖然操作簡(jiǎn)便,但無法控制反應(yīng)速率。請(qǐng)從圖2中選取(填序號(hào))取代B中的單孔塞,以達(dá)到控制反應(yīng)速率的目的,起到隨開隨關(guān)的作用。?
答案 (一)不同的酸　石灰石形狀　CaCO3+2HCl==CO2↑+H2O+CaCl2　反應(yīng)后生成硫酸鈣微溶于水,覆蓋在石灰石表面,使反應(yīng)速率減慢并逐漸停止(二)(1)①酒精燈?、陂L頸漏斗(2)B、C　燃著的木條伸到瓶口熄滅(3)CO2+H2O==H2CO3　不正確,其他酸性氣體通入石蕊溶液中,溶液也變紅　Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O(4)Ⅲ
解析 (一)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法是只能允許有一種變量,對(duì)照實(shí)驗(yàn)①②只有加入的酸不同;對(duì)照實(shí)驗(yàn)①③只有石灰石的形狀不同;不選擇第②組藥品的原因是碳酸鈣與硫酸反應(yīng),生成硫酸鈣微溶于水,覆蓋在石灰石表面,里面的石灰石不能與硫酸接觸,使反應(yīng)速率減慢并逐漸停止。(二)(1)儀器①是酒精燈,儀器②是長頸漏斗;(2)制取二氧化碳用碳酸鈣和鹽酸,不需要加熱,所以發(fā)生裝置選擇B,由于二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,密度比空氣大只能用向上排空氣法收集,故收集裝置選擇C;驗(yàn)滿方法是將燃著的木條放到集氣瓶口,木條熄滅,說明已滿;(3)能使石蕊溶液變紅的氣體不一定是二氧化碳,檢驗(yàn)二氧化碳用澄清石灰水;(4)從控制反應(yīng)速率和隨開隨關(guān)兩個(gè)方面考慮,應(yīng)該選擇帶注射器的裝置,注射器可控制反應(yīng)速度。
方法總結(jié)解答此類題目要掌握實(shí)驗(yàn)室制取三大氣體(氫氣、氧氣和二氧化碳)的藥品的選擇、反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)步驟、裝置的選擇、檢驗(yàn)和驗(yàn)滿及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)等。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置分為發(fā)生裝置和收集裝置,選擇發(fā)生裝置時(shí)要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件,選擇收集裝置時(shí)要考慮氣體的密度、氣體的溶解性和是否與水反應(yīng)等。

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