大理石和稀盐酸反应装置及作用

A. 大理石跟稀盐酸反应制取二氧化碳实验的步骤、注意事项及原因

一. 反应原理

CaCO3＋2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

三. 实验步骤

“查”：检查装置的气密性。

“装”：从锥形瓶口装大理石，塞紧塞子。

“加”：从长颈漏斗（或分液漏斗）加入稀盐酸。

“收”：收集气体。

“验满”：用燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭证明已收集满。

五. 注意事项

装置注意事项：发生装置的导管露出塞子即可，不能伸入过长；长颈漏斗下端要伸入液面以下。

操作注意事项：用向上排空气法收集二氧化碳时导管要伸入集气瓶底部。

六. 实验室制取二氧化碳析疑

（一）为什么选用大理石或石灰石制取二氧化碳?

答：大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙。碳酸盐跟酸起反应，一般都有二氧化碳生成。若选用可溶性的碳酸盐（如碳酸钠等），与酸反应速度过快，难以控制；若选用不溶性碳酸盐（如碳酸镁等），则其来源一般较少。大理石或石灰石与酸反应适中，其在自然界中含量也极其丰富，价格低廉。所以，选用大理石或石灰石制二氧化碳。

（二）实验室制取二氧化碳时，为什么最好选用稀盐酸?

答：如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应，有关化学方程式为：CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑，结果生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢。

如果用硝酸与大理石或石灰石反应，由于硝酸是一种不稳定性的酸，在见光或受热时易分解：4HNO3＝ 4NO2↑＋O2↑＋2H2O，从而使制得的CO2中混有NO2和O2等杂质。

如果用浓盐酸和大理石或石灰石反应，由于浓盐酸具有挥发性，使制得的CO2中混有较多的氯化氢气体。

用稀盐酸和大理石或石灰石反应，所得CO2气体平稳，气体又较为纯净，所以选用稀盐酸制CO2最合适。

（三）实验室制取二氧化碳装置，需要哪些仪器?使用时应注意什么事项？

答：仪器有广口瓶（平底烧瓶、锥形瓶等）、长颈漏斗、双孔橡皮塞、导管、集气瓶。

使用时应注意的事项有：（1）要用镊子夹取石灰石或大理石。装入广口瓶（平底烧瓶、锥形瓶等）时要注意“一横、二放、三竖”。

（2）插入广口瓶（平底烧瓶、锥形瓶等）内的导管不能伸入液面以下，也不宜过长，只需刚刚露出塞子即可，这样才能有利于气体导出。

（3）稀盐酸应从长颈漏斗加入，长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下，防止反应生成的气体从长颈漏斗逸出。

（4）不能用酒精灯加热制CO2。

（四）怎样证明生成的气体是二氧化碳?

答：把产生的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，若石灰水变浑浊，则证明生成的气体是CO2

B. “实验室制取二氧化碳” 实验步骤

大理石与稀盐酸反应制取

1、实验用品：

锥形瓶、集气瓶、烧杯、量筒、带导管得弹孔橡皮塞、镊子、钥匙、玻璃片、火柴、碳酸钙（大理石）、稀盐酸

2、实验步骤：

①“查”：检查装置的气密性。

3、反应原理

反应方程式：

CaCO3＋2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

(2)大理石和稀盐酸反应装置及作用扩展阅读

注意事项

①反应时可能挥发出的氯化氢（HCl）气体，可通过饱和碳酸氢钠（NaHCO3）溶液除去生成气体中的氯化氢气体。

②必要时可用装有浓硫酸的洗气瓶除去生成气体中水蒸气。

③不能用碳酸钙和浓盐酸反应，原因：浓盐酸易挥发出大量氯化氢气体，使碳酸氢钠无法完全去除，制得的二氧化碳纯度会下降。

④在实验室中是用大理石（CaCO₃）和稀盐酸反应来制取二氧化碳。

⑤不能用Na₂CO₃（苏打）和NaHCO₃代替CaCO₃（小苏打）跟盐酸反应来制取二氧化碳，

⑥不能用稀硫酸代替盐酸，原因：稀硫酸跟大理石（CaCO₃）反应会生成了微溶入水的硫酸钙（CaSO₄）沉淀覆盖在大理石的表面上，阻碍了反应的继续进行，而使反应非常缓慢。

⑦不能用MgCO₃（镁盐）代CaCO₃（钙盐），原因：虽然MgCO₃跟盐酸与CaCO₃跟盐酸反应相似，但由于MgCO₃的来源较少，不如CaCO₃廉价易得。

⑧不能用硝酸代替盐酸，若用硝酸代替盐酸，则制得的CO₂中就会有少量的NO₂和O₂。此外，硝酸的价格较盐酸贵，故通常不用硝酸代替盐酸。

网络-二氧化碳

C. 根据下图所示装置回答问题：（1）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，应选用的装置是______，请写

（1）根据实验室制取二氧化碳的药品（固体大理石和液态稀盐酸）的状态选择版发生装置权B，生成的还有氯化钙和水；
（2）A装置可制取原料是固态的气体，但用高锰酸钾来制取氧气，要注意防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，管口应塞一小团棉花，化学方程式参考课本反应原理；只要是反应物是固态加热型的都可使用A装置，②由于一氧化碳还原氧化铁是高温，故不可用；
（3）由于氧气密度大于空气，气体从b处导管通入；借测量水的体积来测量氧气的体积，故用量筒来测量液体体积．
故正确答案：
（1）B，CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑+H₂O
（2）在试管口塞一小团棉花，2KMnO₄