Question

【題目】已知：通常情況下，二氧化碳不溶于飽和碳酸氫鈉溶液．某實驗小組據(jù)此設(shè)計了如圖所示的實驗裝置研究用排水法能否收集二氧化碳的問題，其實驗過程及結(jié)論如表：

實驗	實驗過程	實驗結(jié)果
1	A中加入足量石灰石，并充滿二氧化碳；B中盛滿飽和碳酸氫鈉溶液．將10mL稀鹽酸注入瓶中．	測得量實驗2筒內(nèi)液體體積比實驗1少了約1%．
2	A中加入足量石灰石，并充滿二氧化碳；B中盛滿蒸餾水．將10mL稀鹽酸（濃度與實驗1相同）注入瓶中．

（1）實驗開始時，A中充滿二氧化碳的目的是 ， A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為；
（2）該實驗小組對比排水法收集氣體的裝置發(fā)現(xiàn)該實驗裝置有缺陷，為此對實驗裝置B進行了改進，改進的要點是；改進裝置后，再次按照實驗2的過程進行實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：量筒內(nèi)所得液體的體積比實驗1少了約10%，其原因是；
（3）取實驗2結(jié)束后B瓶中的溶液，向其中滴加紫色石蕊試液后振蕩，溶液變色，其原因是（用化學(xué)方程式表示）： ．

Answer 1

【答案】
（1）避免空氣對實驗產(chǎn)生干擾；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（2）將裝置B的左側(cè)導(dǎo)管換成長導(dǎo)管并伸到集氣瓶的底部；二氧化碳溶解速度慢，二氧化碳不會溶于水或與水反應(yīng)
（3）紅；H2O+CO2=H2CO3
【解析】解：（1）裝置中的空氣對體積的測定也會產(chǎn)生影響，所以A中充滿二氧化碳的目的是：避免空氣對實驗產(chǎn)生干擾，碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（2）二氧化碳溶于水，會與水反應(yīng)，所以改進的方法是：將裝置B的左側(cè)導(dǎo)管換成長導(dǎo)管并伸到集氣瓶的底部；通過分析可知，二氧化碳能用排水法收集的原因是：二氧化碳溶解速度慢，二氧化碳不會溶于水或與水反應(yīng)；（3）水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊變成紅色，所以向其中滴加紫色石蕊試液后振蕩，溶液變紅色，其原因是：H2O+CO2=H2CO3 ． 所以答案是：（1）避免空氣對實驗產(chǎn)生干擾，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（2）將裝置B的左側(cè)導(dǎo)管換成長導(dǎo)管并伸到集氣瓶的底部；二氧化碳溶解速度慢，二氧化碳不會溶于水或與水反應(yīng)；（3）紅，H2O+CO2=H2CO3 ．
【考點精析】認真審題，首先需要了解二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)(化學(xué)性質(zhì)：一般情況下不能燃燒,也不支持燃燒，不能供給呼吸；與水反應(yīng)生成碳酸；能使澄清的石灰水變渾濁；與灼熱的碳反應(yīng))，還要掌握書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式(注意：a、配平 b、條件 c、箭號)的相關(guān)知識才是答題的關(guān)鍵．