Question

【題目】某興趣小組開(kāi)展“關(guān)于二氧化碳制取方法”的探究實(shí)驗(yàn)。

資料收集:氫氧化鈉和氫氧化鈣的化學(xué)性質(zhì)相似，都能與二氧化碳反應(yīng),但Ca(OH)2微溶于水，NaOH易溶于水。

[實(shí)驗(yàn)1]用圖1中的裝置制取CO2氣體

（1）圖A中,注射器代替長(zhǎng)頸漏斗的優(yōu)點(diǎn)是______________(寫(xiě)一條)

（2）檢查裝置A的氣密性:用彈簧夾夾緊右側(cè)橡皮管，往外抽拉注射器活塞，過(guò)一會(huì)后,若觀察到____________則裝置氣密性良好。

（3）實(shí)驗(yàn)制取二氧化碳,圖A錐形瓶中所裝的藥品是____________。

（4）先用排空氣法收集一瓶二氧化碳?xì)怏w，此時(shí)應(yīng)選用的收集裝置為_____(填序號(hào))；再用排水法收集一瓶二氧化碳?xì)怏w，試分析能用排水法收集二氧化碳?xì)怏w的合理原因:______________。

[實(shí)驗(yàn)2]利用數(shù)字化儀器探究上述兩種方法收集的二氧化碳?xì)怏w的含量。

用圖2裝置,將注射器中等量，等濃度的氫氧化鈉溶液分別注入用排水法和排空氣法收集的CO2氣體的錐形瓶?jī)?nèi)(氫氧化鈉溶液均過(guò)量)，得到壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖3所示。

（5）注射器中的藥品不選用Ca(OH)2 溶液的理由是_________________。

（6）100s內(nèi)，錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)迅速降低的原因是_______________(用化學(xué)方程式表示)；300s后，壓強(qiáng)不再變化的原因是_________________。

（7）通過(guò)該實(shí)驗(yàn)，證明二氧化碳含量更高的收集方法是_________________。

Answer 1

【答案】控制反應(yīng)速率(或節(jié)約藥品) 活塞回到原刻度 大理石/石灰石(注:填碳酸鈣、CaCO3不得分) B 二氧化碳的產(chǎn)生速率大于溶解速率(或從二氧化碳的溶解能力、或從生成碳酸的穩(wěn)定性等方面回答都可以) Ca(OH)2微溶于水，不能將CO2完全反應(yīng)(或NaOH易溶于水等)(答對(duì)一點(diǎn)即可) 剩余的氣體不是二氧化碳(或錐形瓶?jī)?nèi)二氧化碳已反應(yīng)完等) 排水法

【解析】

（1）注射器能控制液體的滴加速率，從而能控制反應(yīng)的速率。圖A中，注射器代替長(zhǎng)頸漏斗的優(yōu)點(diǎn)是控制反應(yīng)速率(或節(jié)約藥品)；

（2）檢查裝置A的氣密性:用彈簧夾夾緊右側(cè)橡皮管，往外抽拉注射器活塞，過(guò)一會(huì)后，若觀察到活塞回到原刻度則裝置氣密性良好；

（3）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石與鹽酸反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)制取二氧化碳，圖A錐形瓶中所裝的藥品是大理石或石灰石；

（4）二氧化碳密度大于空氣，可用向上排空氣法收集。先用排空氣法收集一瓶二氧化碳?xì)怏w，此時(shí)應(yīng)選用的收集裝置為B；再用排水法收集一瓶二氧化碳?xì)怏w，能用排水法收集二氧化碳?xì)怏w的合理原因: 二氧化碳的產(chǎn)生速率大于溶解速率(或從二氧化碳的溶解能力或從生成碳酸的穩(wěn)定性等方面回答都可以)；

（5）注射器中的藥品不選用Ca(OH)2 溶液的理由是Ca(OH)2微溶于水，不能將CO2完全反應(yīng)(或NaOH易溶于水等)；

（6）氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水。100s內(nèi)，錐形瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)迅速降低的原因是；300s后，壓強(qiáng)不再變化的原因是剩余的氣體不是二氧化碳(或錐形瓶?jī)?nèi)二氧化碳已反應(yīng)完全等)；

（7）根據(jù)圖3可知，相同時(shí)間內(nèi)，氫氧化鈉能吸收較多二氧化碳是排水法收集的，證明二氧化碳含量更高的收集方法是排水法。