实验室里常用大理石跟盐酸反应来制取二氧化碳，某同学认真研究了课本中的实验装置，对其中的气体发生装置部分进行了改进．请回答下列问题：写出...

题文

实验室里常用大理石跟盐酸反应来制取二氧化碳，某同学认真研究了课本中的实验装置（如图甲），对其中的气体发生装置部分进行了改进（如图乙）．请回答下列问题：



（1）写出制取二氧化碳反应的化学方程式______．
（2）写出标号仪器的名称：a______、b______、C______d______．
（3）说明该同学进行实验改进的目的：______．
（4）写出两种检验b中已充满二氧化碳气体的方法：
①______；
②______．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）碳酸钙和盐酸通过交换成分生成了氯化钙、水和气体二氧化碳；其化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（2）仪器a为向装置内添加液体的长颈漏斗，b为集气瓶，仪器c为固定装置的铁质仪器铁架台，d为试管；
（3）装置改进后的有孔板可以把固体与液体分离开来，当关闭导管时，装置内压强升高而把液体压回长颈漏斗，使得液体与固体脱离接触反应停止，当打开导管，装置内压强减小，长颈漏斗内液体重新流入装置，液体与固体接触，反应继续；使反应容易控制，可随时使反应发生和停止．
（4）验证瓶口充满二氧化碳的方法是：①将燃着的木条放在集气瓶口，看是否熄灭；②将蘸有澄清石灰水的玻璃棒放在集气瓶口，看石灰水是否变浑浊．
故答案为：
（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）长颈漏斗，集气瓶，铁架台，试管；
（3）使反应容易控制，可随时使反应发生和停止．
（4）①将燃着的木条放在集气瓶口，看是否熄灭；②将蘸有澄清石灰水的玻璃棒放在集气瓶口，看石灰水是否变浑浊．

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解析

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考点

据考高分专家说，试题“实验室里常用大理石跟盐酸反应来制取二氧化.....”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