实验室常用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳。该反应的化学方程式为图Ⅰ表示加入药品前的一个操作，其目的是。检验生成的气体是二氧化碳的方法是...

题文

（9分）实验室常用稀盐酸和石灰石反应制取二氧化碳。





（1）该反应的化学方程式为                                  
（2）图Ⅰ表示加入药品前的一个操作，其目的是                       。
（3）检验生成的气体是二氧化碳的方法是                                      。
（4）实验室通常不选用稀硫酸和石灰石反应制取二氧化碳，因生成的微溶物硫酸钙会阻碍反应的进一步进行。某小组经研究，用图Ⅱ所示方法成功制得了大量CO₂（反应物为稀硫酸和石灰石）。
①该方法中加热仪器名称是          ；
②推测：在硫酸溶液中加入氯化铵和对溶液加热，目的都是                         
③思考图Ⅱ方法，你认为相比用稀盐酸和石灰石反应，其改进的出发点是              
                        
对比两种方法，你认为要进行实验改进，关键是                                    。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑+ H₂O  (2分)
（2）检查装置的气密性（1分）
（3）将生成的气体通入澄清石灰水，观察是否有变浑浊的现象（2分，各1分，只写方程式扣1分 ）
（4）①酒精灯（1分） ②增大硫酸钙在溶液中的溶解度（1分） ③原方法中的盐酸具有挥发性，随二氧化碳溢出，干扰部分性质实验的完成 （1分） 进行实验，并在实验过程中发现问题（1分）

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解析

分析：二氧化碳的实验室制法的反应原理CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；注意事项，如检查装置的气密性；二氧化碳的检验方法，将生成的气体通入澄清石灰水，观察是否有变浑浊的现象．实验室制取二氧化碳药品中的稀盐酸具有挥发性，导致产生的二氧化碳不纯，干扰部分性质实验的完成，因此改用稀硫酸与石灰石反应，但是反应中产生的硫酸钙微溶于水，因此本实验的改进中又加入了氯化铵和加热的目的应当是朝着有利于实验进行的方向发展的，可以推测目的是增大硫酸钙在溶液中的溶解度．
解：二氧化碳的实验室制法的反应原理CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；为防止气体不纯或无法收集，实验前先检查装置的气密性；二氧化碳的检验方法，将生成的气体通入澄清石灰水；稀盐酸具有挥发性，导致产生的二氧化碳不纯，干扰部分性质实验的完成；加入氯化铵和加热的目的应当是朝着有利于实验进行的方向发展的，因为反应中产生的硫酸钙微溶于水，会阻碍反应的进行，所以上述操作是为了增大硫酸钙在溶液中的溶解度．
故答案为：
（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
（2）检查装置的气密性
（3）将生成的气体通入澄清石灰水，观察是否有变浑浊的现象
（4）①酒精灯②增大硫酸钙在溶液中的溶解度③原方法中的盐酸具有挥发性，随二氧化碳溢出，干扰部分性质实验的完成；进行实验，并在实验过程中发现问题．
点评：综合实验题都设法推陈出新，重视考查创新意识和实践能力，重视考查解决问题的思维过程．对于实验设计评价的题型要注意是否具有科学性、安全性、可行性、环保性．另外解题过程中始终抓住问题的实质，以不变应万变．

考点

据考高分专家说，试题“（9分）实验室常用稀盐酸和石灰石反应制取.....”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