某化学兴趣小组对“制镁企业不能使用CO2灭火器作为消防器材”的问题进行探究，请你参与他们的活动。二氧化碳的制备用如图所示实验装置制备CO2，写出仪器M的名...

题文

某化学兴趣小组对“制镁企业不能使用CO₂灭火器作为消防器材”的问题进行探究，请你参与他们的活动。
（1）二氧化碳的制备
用如图所示实验装置制备CO₂，写出仪器M的名称：______；组装时，仪器a、b插入双孔橡皮塞的先后顺序是_____(填序号)；若将长颈漏斗换为分液漏斗，其优点是___________________。该反应选用CaCO₃与稀盐酸制取CO₂，请写出反应的化学方程式：_______________________。



（2）探究镁与二氧化碳的反应
兴趣小组同学将点燃的镁条插入盛满CO₂的集气瓶内，镁条继续剧烈燃烧，生成白色固体并有黑色物质附着于集气瓶内壁。同学们对镁与CO₂反应的产物继续进行探究。
【提出猜想】
猜想Ⅰ：产物是MgO和C；
猜想Ⅱ：产物是MgO、MgC₂和C。
提出以上猜想的依据是_______________________。
【查阅资料】MgO+H₂O=Mg(OH)₂，Mg(OH)₂在热水中的溶解度增大；
MgC₂+2H₂O=Mg(OH)₂+C₂H₂↑。
【实验分析】为探究白色固体的成分，兴趣小组同学进行了如下实验：
①取少量反应后的固体混合物放入试管，加入足量热水，无气体放出，说明猜想_______不正确；
②为了验证另一种猜想中白色固体成分，请设计一个简单实验。
实验操作_______________；
实验现象_______________。
若该猜想正确，此时Mg与CO₂反应的类型属于_______________。
【实验反思】通过本实验，对“CO₂不助燃”，你有什么新的认识：______________。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）锥形瓶  ba  便于控制滴加速度和反应物用量  CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O
+CO₂↑   （2）元素守恒   ①Ⅱ  ②取步骤①试管中的上层清液，滴加酚酞溶液
溶液变红  置换反应   CO₂不助燃是相对的，应辩证地认识物质的性质

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解析

（1）大双孔橡皮塞上应该先插入直角导管，因为如果先插入长颈漏斗且要保证其下端接近锥形瓶底部，长颈漏斗的球形部分凸出双孔塞不高，会影响直角导管的旋转插入；长颈漏斗改为分液漏斗后可以控制盐酸的滴加速率和流量，从而控制反应的速率。（2）镁与CO₂反应的产物的猜想依据是质量守恒定律(化学反前后元素种类不变)；①Mg与CO₂反应后的固体加入足量热水无气体放出，说明没有C₂H₂产生，即没有MgC₂生成，猜想Ⅱ不正确；②另一种猜想中的白色固体与热水化合生成Mg(OH)₂在热水中的溶解度增大，可取反应后固体与热水反应所得上层清液加入酚酞，如果变红说明有Mg(OH)₂生成，白色固体是MgO，即镁与CO₂的反应为2Mg+CO₂

2MgO+C，属于置换反应，所以镁等活泼金属着火时不能用二氧化碳灭火器灭火，“二氧化碳不助燃”是指二氧化碳不支持一般可燃物的燃烧。₂的实验室制法、探究Mg与CO₂的反应、重新认识CO₂不助燃的性质。

考点

据考高分专家说，试题“某化学兴趣小组对“制镁企业不能使用CO2.....”主要考查你对 [二氧化碳的制取和收集 ]考点的理解。

二氧化碳的制取和收集

二氧化碳的制取和收集：

1.原理和药品：CaCO₃ + 2HCl === CaCl₂ + H₂O + CO₂↑
2.装置：固液混合不加热
（1）发生装置
 


A装置为简易装置，不便于加液体；
B，C使用了长颈漏斗，便于添加液体，使用B、C装置时应注意，长颈漏斗下端管日应伸入液面以下，防止产生的气体从长颈漏斗逸出；
D装置使用了分液漏斗，便于加酸，还可以利用活塞控制反应。
（2）收集装置：二氧化碳溶于水，所以不能用排水法收集;其密度比空气大，所以可采用向上排空气法收集。
如图：


3.现象：块状固体不断溶解，产生大量气泡。
4.检验：把产生的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。
5.验满：将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条的火焰熄灭，证明已集满。
6.实验步骤
a.检查装置的气密性;
b.装入石灰石(或大理石);
c. 塞紧双孔塞;
d.从长颈漏斗中加入稀盐酸;
e.收集气体;
f.验满。 
7.注意事项：反应物不能用浓盐酸、硫酸、因为浓盐酸易挥发，会挥发出氯化氢气体，使制得的二氧化碳不纯；硫酸不会挥发，但会生成硫酸钙沉淀，沉淀的硫酸根附着在碳酸钙(或石灰石)表面，使碳酸钙(或石灰石)与酸的接触面积变小，最后反应停止！

实验室制取二氧化碳的选择：
实验室用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳。
注意：
(1)不能选用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会橙盖在碳酸钙的表面，阻止反应继续进行。
(2)不能选用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，得不到纯净的二氧化碳气体。
(3)不能用碳酸钠代替石灰石，因为反应太剧烈，产生的气体难以收集。反应速率的快慢与反应物的质量分数和接触面积有关。反应物的接触面积越大，反应物的质量分数越大，反应速率就越快，反之，则越慢。
各组物质反应情况如下表所示：
药品反应速率块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中石灰石粉末和稀盐酸产生气泡速率很快块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止碳酸钠粉末和稀盐酸产生气泡速率很快