Question

18．實驗室常制取某些氣體，請你根據所學知識回答下列問題：

（1）實驗室制取氧氣時，若用如圖裝置收集氧氣，則氣體應從b進（填“a”或“b”）．
（2）小明取一定濃度的鹽酸與石灰石反應制取氣體，反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；將生成的氣體通入澄清石灰水中，未見變渾濁．為探究其原因，進行了如下過程：
【作出猜想】A．石灰水已經完全變質；  B．氣體中有揮發出來的HCl氣體．
【實驗探究】
①取少量石灰水于試管中，并向試管中滴加幾滴無色酚酞試液，振蕩，觀察到溶液變紅色．于是排除了猜想A，你認為排除猜想A的理由是酚酞溶液變紅，說明溶液中存在堿性物質．
②小明想探究所得氣體中是否有揮發出來的HCl氣體，設計如下實驗．請你幫他完成實驗，填寫以下表格：

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
將生成的氣體通入AgNO3溶液中	產生白色沉淀	氣體中有HCl

【實驗思考】要除去所制得的二氧化碳氣體中的HCl氣體，一般選用碳酸氫鈉溶液．
【拓展延伸】假如用100克14.6%的稀鹽酸和足量的石灰石反應，反應停止后，問可以收集的氣體的質量為多少？

Answer 1

分析 （1）根據氧氣的密度比水小來分析；
（2）根據碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳進行分析；
【實驗探究】①根據堿能使酚酞變紅色進行分析；
②根據氯離子和銀離子會生成氯化銀沉淀進行分析；
【實驗思考】根據氯化氫的性質來分析；
【拓展延伸】根據碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，依據鹽酸的質量進行計算．

解答 解：（1）氧氣的密度比水小，所以應從短管進入；故填：b；
（2）碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
【實驗探究】①堿能使酚酞變紅色，所以排除猜想A的理由是：酚酞試液變紅，說明溶液中存在堿性物質Ca（OH）₂；故填：酚酞溶液變紅，說明溶液中存在堿性物質；
②氯離子和銀離子會生成氯化銀沉淀，氯化氫溶于水形成鹽酸，所以

實驗步驟	實驗現象	實驗結論
將生成的氣體通入AgNO3 溶液中	產生白色沉淀	氣體中有HCl

【實驗思考】要除去二氧化碳氣體中的氯化氫氣體，應該用碳酸氫鈉溶液，因為碳酸氫鈉不能和二氧化碳反應，能和稀鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳．
故填：碳酸氫鈉；
【拓展延伸】解：生成二氧化碳的質量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+CO₂↑++H₂O
             73                44
     100g×14.6%           x
$\frac{73}{44}=\frac{100g×14.6%}{x}$
x=8.8g
答：可以收集的氣體的質量為8.8g．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．