实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳．实验结束后，锥形瓶内已无气泡产生，但还有少量固体剩余．写出反应的化学方程式______...

题文

实验室用大理石（杂质既不溶于水也不与稀盐酸反应）和稀盐酸反应制取二氧化碳．实验结束后，锥形瓶内已无气泡产生，但还有少量固体剩余．写出反应的化学方程式______，该反应的基本类型是______．
小文和小明对锥形瓶内溶液中溶质的成分展开辩论：
小文说：因瓶内有固体剩余，所以溶液中只有氯化钙而无盐酸．小明不完全同意小文的说法，请你说出小明的理由______．按小明的猜想，写出溶液中成分的几种可能______，请你选择其中-种情况，设计实验证明，完成下列探究报告：猜想实验步骤实验现象及结论

题型：未知 难度：其他题型

答案

二氧化碳是由大理石和稀盐酸反应而得，反应方程式是：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；该反应是两种化合物相互交换成分，生成两种新的化合物的复分解反应；因为杂质既不溶于水也不与稀盐酸反应，所以剩余的固体可能完全是杂质；如果剩余的物质完全是杂质，溶液中就可能有剩余的HCl和产物CaCl₂或只有产物CaCl₂．故答案分别为：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑、复分解反应、剩余的固体可能完全是杂质、HCl和CaCl₂或CaCl₂．我们可以假设溶液中含有HCl和CaCl₂．根据酸可使紫色石蕊试液变红的特点进行检验，具体做法如下表：猜想实验步骤实验现象及结论 氯化钙和盐酸 取少量液体，滴加紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变红，有盐酸和氯化钙

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解析

猜想实验步骤实验现象及结论 氯化钙和盐酸 取少量液体，滴加紫色石蕊试液 紫色石蕊试液变红，有盐酸和氯化钙

考点

据考高分专家说，试题“实验室用大理石（杂质既不溶于水也不与稀盐.....”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