Question

人造大理石的主要成分是有機化合物，一般不與酸、堿發生化學反應，天然大理石的主要成分是碳酸鈣．現有一塊大理石樣品，某同學為了檢驗該樣品是人造大理石還是天然大理石，做了如下實驗：
（1）請幫助該同學完成實驗方案：在橫線上填寫所需試劑，在最后一個方框內填寫實驗結論．
（2）如果該樣品是天然大理石，請回答下列問題
①檢驗時可能發生反應的化學方程式為：

 

；
②用其在實驗室制取二氧化碳，則需要的儀器有

 

（將其標號填在橫線上）；

③小明為了檢驗產生的氣體是CO₂，將生成的氣體通入 澄清的石灰水中，現象是

 

．
（3）用上圖中的a、b、c、d、e、g等儀器組裝成另一套制取氣體的裝置：
①其中a、b儀器的名稱分別為：

 

、

 

；
②則該裝置可用來制取的氣體是

 

，反應的化學方程式為

 

．

Answer 1

分析：回憶初中化學課本中的氣體的實驗室制法、反應原理、注意事項，弄清在實驗室制取這種氣體所需的裝置．

解答：解：（1）因為人造大理石的主要成分是有機化合物，一般不與酸、堿發生化學反應，天然大理石的主要成分是碳酸鈣，能與酸反應放出二氧化碳氣體，所以可以在大理石樣品中加入稀鹽酸，如果放出氣體可以說明樣品是天然大理石；無氣體產生，則說明是人造大理石，故第一個橫線上應該填：鹽酸，又因為樣品加入酸后無氣體，所以實驗結論是：該樣品是人造大理石．
（2）如果該樣品是天然大理石，因為大理石的主要成分是碳酸鈣，能與酸反應放出二氧化碳氣體，故發生反應是：
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
故①應填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
②根據實驗室制取二氧化碳的裝置可知，需要用a作反應器，因為制取二氧化碳的反應不需要加熱，所以不選b，用d來收集氣體，因為二氧化碳的密度比空氣大，需要用向上排空氣法收集，故導氣管應該使用f，不能用g，c是固定裝置，通過分析需要的儀器是：a、c、d、f
③因為初中化學中檢驗二氧化碳的方法是：將氣體通入澄清的石灰水中，如果氣體能使澄清的石灰水變渾濁，則可以判斷該氣體是二氧化碳．
故應填：通入澄清的石灰水，現象是澄清的石灰水變渾濁．
（3）①a儀器的名稱是：試管．b儀器的名稱是：酒精燈．
②如果用上圖中的a、b、c、d、e、g等儀器組裝成另一套制取氣體的裝置，分析可知，因為裝置中有b，說明制取這種氣體的反應需要加熱，裝置中用到e g，說明這種氣體使用排水法收集，氣體難溶于水．在初中學習的氣體實驗室制法中主要氧氣，氫氣，二氧化碳，而氫氣、二氧化碳的實驗室制取不需要加熱，故可知圖中的a、b、c、d、e、g等儀器可以組裝成制取氧氣的裝置．反應方程式為：2KMnO₄

△   .

K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑

點評：弄清氣體的實驗室制取原理，反應裝置，裝置中各儀器的作用，實驗中的注意事項．