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④ 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
(1)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,方程式为CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +CO 2 ↑+H 2 O;药品为固体大理石和液体稀盐酸,反应条件是常温,发生装置选B;二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,其密度比空气大,用向上排空气法收集,装置为E. (2)高锰酸钾受热易先变成纤细粉末,易随气流进入并堵塞导管,故要在试管口处放一团棉花;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,方程式为2KMnO 4 K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑;A装置适宜涉及加热固体的反应,故可用于木炭还原氧化铜. (3)装置F是个“万能瓶”,因浓硫酸有吸水性,常作气体干燥剂,在F瓶中装入浓硫酸,可用来干燥某些气体;用F收集氧气并测量制得氧气的体积,需在瓶内先装满水,因水的密度比气体大,气体从b处导管通入,才能排出水,再添加一个量筒,通过量排出水的体积判断气体的体积. (4)由表中数据可知:第三次加入5g稀盐酸后,样品中的碳酸钙已经完全反应,且碳酸钙的质量为3g. 设稀盐酸中溶质的质量为x CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑ 100 73 3g X = X=2.19g 稀盐酸的溶质质量分数为: ×100%=14.6% 答:稀盐酸的溶质质量分数为14.6%. 故答案为:(1)B、E;CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +CO 2 ↑+H 2 O;(2)需要在导管口处放一团棉花;2KMnO 4 K 2 MnO 4 +MnO 2 +O 2 ↑;③;(3)浓硫酸;b;量筒; (4)由表中数据可知:第三次加入5g稀盐酸后,样品中的碳酸钙已经完全反应,且碳酸钙的质量为3g. 设稀盐酸中溶质的质量为x CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑ 100 73 3g X = X=2.19g 稀盐酸的溶质质量分数为: ×100%=14.6% 答:稀盐酸的溶质质量分数为14.6%. |
⑤ 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
⑥ 用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的装置
是这样的,之前加入的稀盐酸反应完了,而大理石还有剩余,此时加入稀盐酸回反应就继续了。至于答澄清石灰水为何会变澄清是由于通入过量的二氧化碳,之前产生的碳酸钙会和二氧化碳反应生成碳酸氢钙,这是易溶解的,所以石灰水会变澄清。懂了吗?
⑦ 如图是实验中用于制取和收集气体的装置图.(1)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,发生装置选择______ (填
(来1)实验室制取CO2,是在常自温下,用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集,故答案为:B;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;E
(2)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,故答案为:A
⑧ 如图是实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图,请根据题目要求回答下列问题:
(1)认识常见仪器的名称,故填:长颈漏斗;烧杯;
(2)二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水;二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊试液变红色;故填:CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;紫色石蕊溶液变红色;
(3)因为二氧化碳的密度比空气大,且不燃烧也不支持燃烧,故看到:下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭;故填:下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭;灭火;
(4)二氧化碳的密度大于空气的密度,用E装置收集二氧化碳时,可从c端进,以排净瓶底的空气.故填:c端.
⑨ 如图是实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳的实验装置图.请回答:(1)指出仪器名称:a______,b___
(1)图抄中所标仪器的名称为:a、锥袭形瓶;b、胶皮管;c、集气瓶; (2)大理石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应的化学方程式为:CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑; (3)二氧化碳的密度比空气大且能够溶于水,所以应该用向上排空气法收集,而二氧化碳不能支持燃烧,且不能燃烧,所以用燃着的木条来进行验满,即将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则说明收集满了; (4)二氧化碳不能支持燃烧,也不能燃烧,且密度比空气的密度大,所以可以用来灭火. 故答案为:(1)锥形瓶;胶皮管;集气瓶; (2)CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑; (3)向上排空气法;将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则说明收集满了; (4)灭火. |
⑩ ①实验室制取二氧化碳,结合实验装置图回答有关问题Ⅰ.仪器a的名称是______.Ⅱ.用大理石和稀盐酸制取
(1)试管是常用的反应容器;实验室是用石灰石和稀盐酸来制取二氧化碳的,碳酸钙版和盐酸互相交换成分权生成氯化钙和水和二氧化碳,配平即可;本题中对二氧化碳的制法进行了改进,加了多孔隔板,可以控制反应的发生和停止;故答案为:试管;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;C;
(2)酸可以用紫色石蕊试液鉴别,紫色变红色,证明有盐酸;也可以用含碳酸根的盐鉴别,只要有气泡冒出,证明有氢离子;丙同学取样于试管中,滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解,不能得出一定含有盐酸,因为氯化钙溶液中也有氯离子,会出现同样的现象.故答案为:紫色石蕊;有气泡冒出;氯化钙溶液中也有氯离子,会出现同样的现象;