Question

13．某學習小組圍繞“氣體實驗室制取”進行了研討．請你參與完成下面的問題．

（1）原理分析：實驗室制取CO₂的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．不用Na₂CO₃與鹽酸反應制取CO₂的原因是反應速率太快．
（2）發生裝置：圖①裝置中儀器a的名稱是錐形瓶．實驗室常用無水醋酸鈉固體與堿石灰在加熱的情況下制CH₄，應選圖②（填序號）發生裝置．
（3）收集裝置：實驗室收集NH₃（極易溶于水）應采用的方法是向下排空氣法．收集有毒氣體SO₂時，常采用③收集裝置，氣體應從c（填字母）端通入．
（4）實驗室檢驗CO₂的方法通入澄清的石灰水，如果變渾濁，則為二氧化碳，反應的化學方程式是CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

Answer 1

分析 （1）實驗室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳，反應不需要加熱，大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣，能和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳；  反應物接觸越充分，反應速率越快；
（2）根據制取氣體的反應物狀態、反應條件、氣體的性質可以選擇發生裝置和收集裝置；
（3）二氧化硫的密度比空氣大．
（4）檢驗二氧化碳使用澄清的石灰水，據此進行分析解答．

解答 解：（1）實驗室制取CO₂的化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
不用Na₂CO₃與鹽酸反應制取CO₂的原因是：碳酸鈉易溶于水，能和稀鹽酸充分接觸，會導致反應速率過快．
故填：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；反應速率太快．
（2）圖①裝置中儀器a的名稱是錐形瓶，常用作反應容器；
實驗室常用無水醋酸鈉固體與堿石灰在加熱的情況下制CH₄，應選圖②發生裝置．
故填：錐形瓶；②．
（3）氨氣的密度比空氣小，極易溶于水，因此只能用向下排空氣法收集；收集有毒氣體SO₂時，常采用③收集裝置，氣體應從長管進入，因為二氧化硫的密度比空氣的密度大；
故填：向下排空氣法；c．
（4）常用澄清的石灰水檢驗二氧化碳氣體，反應的化學方程式為：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
故填：通入澄清的石灰水，如果變渾濁，則為二氧化碳，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
故答案為：
（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑． 反應速率太快．（2）錐形瓶． ②．（3）向下排空氣法． c．
（4）通入澄清的石灰水，如果變渾濁，則為二氧化碳，CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．

點評 本考點主要考查了儀器的名稱、氣體的制取裝置和收集裝置的選擇，同時也考查了化學方程式的書寫等，綜合性比較強．氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態和反應的條件有關；氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關．