Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用碳酸鈉粉末、碳酸鈣粉末、塊狀大理石、稀鹽酸、濃鹽酸、稀硫酸這幾種藥品，探究哪些藥品適合在實(shí)驗(yàn)室制取CO2．請(qǐng)你參與下列的探究并回答問(wèn)題．

（提出問(wèn)題）上述哪些物質(zhì)間的反應(yīng)適合在實(shí)驗(yàn)室制取CO2？

（方案設(shè)計(jì)）大家經(jīng)過(guò)討論，一致認(rèn)為濃鹽酸不適合用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2，你認(rèn)為原因是_____；討論后大家設(shè)計(jì)了如下四個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析．

（實(shí)驗(yàn)與結(jié)論）

（1）請(qǐng)你填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告中①、②處的內(nèi)容．

實(shí)驗(yàn)	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
A	劇烈反應(yīng)，迅速放出大量氣泡	反應(yīng)速率過(guò)快，氣體不便收集
B	劇烈反應(yīng)，迅速放出大量氣泡	反應(yīng)速率過(guò)快，氣體不便收集
C	產(chǎn)生氣泡，速率迅速減慢，反應(yīng)幾乎停止	無(wú)法持續(xù)產(chǎn)生CO2
D	①_____	②_____

（2）根據(jù)探究結(jié)論，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品是_____和_____，反應(yīng)原理為_____ （ 用化學(xué)方程式表示）；

（拓展與遷移）

（1）由上述探究可知，在確定實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)原理時(shí)，要考慮諸多因素，例如反應(yīng)速率要適中，便于收集等．請(qǐng)你再寫出一種需要考慮的因素：_____；

（2）如圖是一種滅火器的工作原理示意圖，其中用碳酸鈉和濃鹽酸反應(yīng)來(lái)產(chǎn)生CO2的理由是_____．

Answer 1

【答案】因濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，使收集到的二氧化碳不純，所以濃鹽酸不適合用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2 D中稀鹽酸與大理石反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡 反應(yīng)速率適中，氣體便于收集 大理石 稀鹽酸 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 制得的氣體要純凈 能夠迅速產(chǎn)生大量CO2

【解析】

解：[方案設(shè)計(jì)]因濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，使收集到的二氧化碳不純，所以濃鹽酸不適合用于實(shí)驗(yàn)室制取CO2；

[實(shí)驗(yàn)與結(jié)論]（1）D中稀鹽酸與大理石反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡；反應(yīng)速率適中，氣體便于收集；

（2）AB反應(yīng)速率過(guò)快，氣體不便收集，C中反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鈣，覆蓋在碳酸鈣表面，阻止反應(yīng)，無(wú)法持續(xù)產(chǎn)生CO2；D中塊狀大理石與稀鹽酸，反應(yīng)速率適中，便于氣體的收集，可用于實(shí)驗(yàn)室二氧化碳的制取，制取二氧化碳的反應(yīng)原理為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；

[拓展與遷移]

（1）在確定實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原理時(shí)時(shí)：要從原理是否科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理，裝置和操作是否安全、簡(jiǎn)便、現(xiàn)象明顯，藥品是否易得、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保節(jié)能，反應(yīng)速率要適中，便于收集等，還要考慮制取的氣體要純凈；

（2）碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)速率快，用碳酸鈉和濃鹽酸反應(yīng)來(lái)產(chǎn)生CO2，因?yàn)樗幤窛舛燃哟�，則產(chǎn)生二氧化碳的速率更快，量更多.