Question

3．化學(xué)復(fù)習(xí)課上，某實驗小組同學(xué)利用鹽酸與大理石反應(yīng)制取二氧化碳時，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的氣體經(jīng)反復(fù)實驗也不能使澄清石灰水變渾濁．
【做出猜想】
甲：澄清石灰水可能保存不當(dāng)已完全變質(zhì)．
乙：用濃鹽酸進(jìn)行實驗，制得的二氧化碳中混有氯化氫氣體，寫出二氧化碳中的氣體雜質(zhì)與澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
【進(jìn)行實驗】
1．通過實驗證明原瓶中的澄清石灰水沒有變質(zhì)，猜想甲是錯誤的，請你寫出實驗方法：取適量澄清石灰水于試管中，向試管中滴加幾滴酚酞試液，酚酞試液變紅色．
2．取原瓶中的鹽酸少量，加適量水稀釋后再與大理石反應(yīng)，將產(chǎn)生的氣體通入從原瓶取出的少量澄清石灰水中，結(jié)果石灰水邊渾濁，由此證明猜想乙是正確的．
【拓展與交流】
為了除去上述實驗中二氧化碳?xì)怏w內(nèi)的雜質(zhì)，得到純凈干燥的二氧化碳?xì)怏w，設(shè)計了如圖所示裝置，a瓶內(nèi)的液體是C（填編號，下同），b瓶內(nèi)的液體是B．
A．濃NaOH溶液　 B．濃H₂SO₄　 C．NaHCO₃溶液
老師說：“化學(xué)實驗中難免失敗或者有意外現(xiàn)象發(fā)生，通過查閱資料或請教他人、再進(jìn)行實驗后認(rèn)真分析，常常會有意想不到的收貨．”
例如：稀硫酸和塊狀大理石不能用于實驗室制取二氧化碳，因為稀硫酸與塊狀大理石中的碳酸鈣反應(yīng)生成硫酸鈣較多時不再溶解，會附著在大理石表面，阻止硫酸和碳酸鈣進(jìn)一步反應(yīng)，而大理石粉末與稀硫酸可以持續(xù)劇烈反應(yīng)，有時也可以用于實驗室制取二氧化碳，大理石粉末與稀硫酸持續(xù)劇烈反應(yīng)的原因是：大理石粉末和稀硫酸充分接觸．
再如：足量CO₂通入澄清石灰水時，石灰水先變渾濁，然后逐漸澄清，這是因為還發(fā)生了反應(yīng)：CaCO₃+H₂O+CO₂═Ca（HCO₃）_x，Ca（HCO₃）_x易溶于水，x=2．

Answer 1

分析 【做出猜想】
濃鹽酸易揮發(fā)；
氫氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水；
【進(jìn)行實驗】
澄清石灰水顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
【拓展與交流】
飽和碳酸氫鈉溶液能夠吸收氯化氫氣體，不能吸收二氧化碳?xì)怏w；
濃硫酸具有吸水性，可以用來干燥二氧化碳?xì)怏w；
反應(yīng)物檢查越充分，反應(yīng)速率越快；
化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，即反應(yīng)前后元素種類不變，原子種類和總個數(shù)不變．

解答 解：【做出猜想】
乙：用濃鹽酸進(jìn)行實驗，制得的二氧化碳中混有氯化氫氣體；
二氧化碳中的氣體雜質(zhì)氯化氫與澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
故填：氯化氫；Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
【進(jìn)行實驗】
1．實驗方法是：取適量澄清石灰水于試管中，向試管中滴加幾滴酚酞試液，酚酞試液變紅色，說明澄清石灰水沒有變質(zhì)．
故填：取適量澄清石灰水于試管中，向試管中滴加幾滴酚酞試液，酚酞試液變紅色．
【拓展與交流】
為了除去上述實驗中二氧化碳?xì)怏w內(nèi)的雜質(zhì)，得到純凈干燥的二氧化碳?xì)怏w，設(shè)計了如圖所示裝置，a瓶內(nèi)的液體是碳酸氫鈉溶液，用來吸收氯化氫氣體，b瓶內(nèi)的液體是濃硫酸，用來吸收水蒸氣．
故填：C；B．
大理石粉末與稀硫酸可以持續(xù)劇烈反應(yīng)，有時也可以用于實驗室制取二氧化碳，大理石粉末與稀硫酸持續(xù)劇烈反應(yīng)的原因是大理石粉末和稀硫酸充分接觸．
故填：大理石粉末和稀硫酸充分接觸．
由CaCO₃+H₂O+CO₂=Ca（HCO₃）_x可知，反應(yīng)前鈣原子是1個，碳原子是2個，氫原子是2個，氧原子是6個，反應(yīng)后鈣原子是1個，碳原子是2個，氫原子是2個，氧原子是6個，因此x=2．
故填：2．
答案：
【做出猜想】氯化氫；Ca（OH）₂+2HCl═CaCl₂+2H₂O．
【進(jìn)行實驗】取適量澄清石灰水于試管中，向試管中滴加幾滴酚酞試液，酚酞試液變紅色．
【拓展與交流】C；B；大理石粉末和稀硫酸充分接觸；2．

點評 合理設(shè)計實驗，科學(xué)地進(jìn)行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進(jìn)行實驗、分析實驗，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．