Question

為了研究CO₂的性質(zhì)，需要制取并收集干燥的CO₂氣體．以下是老師提供的一些實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）制取并收集干燥的CO₂氣體，可采用的裝置組合是________（填字母）．
（2）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的化學(xué)方程式為________．
（3）若在上述實(shí)驗(yàn)中氣體無法收集滿，則可能的原因是________．
（4）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，________（填“能”或“不能”）將稀HCl換成濃HCl，理由是：________．
（5）若取11g石灰石和足量鹽酸反應(yīng)生成了4.4g二氧化碳（假設(shè)無損失），則此石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？（C-12　O-16　Ca-40）

Answer 1

解：（1）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，反應(yīng)物的狀是固體和液體，反應(yīng)條件是常溫，應(yīng)選用發(fā)生裝置A，由于二氧化碳的密度大于空氣的密度，可選用收集裝置B；在收集前用濃硫酸進(jìn)行干燥．所以可采用的裝置組合是ADB；
（2）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂的化學(xué)方程式為：CaCO₃ +2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）若在上述實(shí)驗(yàn)中氣體無法收集滿，則可能的原因是藥品不足、裝置漏氣等；
（4）實(shí)驗(yàn)室制取CO₂，不能將稀HCl換成濃HCl，理由是：因?yàn)闈恹}酸會(huì)揮發(fā)出大量的HCl氣體使制出的氣體不純；
（5）設(shè)石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量為x．
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
100 44
X 4.4g
解得：X=10g
石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是×100%≈90.9%
故答為：（1）ADB； （2）CaCO₃ +2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑； （3）藥品不足、裝置漏氣等；（4）不，因?yàn)闈恹}酸會(huì)揮發(fā)出大量的HCl氣體使制出的氣體不純；（5）石灰石中碳酸鈣質(zhì)量分?jǐn)?shù)是90.9%．
分析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件確定發(fā)生裝置，根據(jù)二氧化碳的收集方法確定收集裝置，制取的二氧化碳常用濃硫酸進(jìn)行干燥；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)，寫出反應(yīng)的方程式；
（3）根據(jù)制取二氧化碳的步驟及注意事項(xiàng)分析；
（4）根據(jù)濃鹽酸的揮發(fā)性進(jìn)行分析．
（5）根據(jù)碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)的方程式由二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈣的質(zhì)量，再求出石灰石中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．
點(diǎn)評(píng)：該題為實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的一道綜合題，考查二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法原理、制取裝置、收集裝置的選擇，以及二氧化碳的某些性質(zhì)：NaOH溶液能和二氧化碳反應(yīng)．