Question

小明同學在實驗操作考核中，抽到的題目是“二氧化碳的制取、收集和驗滿”．

（1）要制取二氧化碳，小明同學應該從以上藥品中選擇________和________反應．
（2）選擇以上藥品的理由是________（填序號）
①不能用濃鹽酸，因為濃鹽酸易揮發，使氯化氫氣體混入二氧化碳氣體中．
②一般不選用碳酸鈉粉末，因為它與酸反應速度太快，不便于收集．
③可用木炭和氧氣反應，因為反應可生成二氧化碳．
④可用稀鹽酸與石灰石反應，因為反應速度適中，條件要求不高，氣體產物純凈，易于收集．
（3）寫出你選擇的藥品制取二氧化碳的化學方程式________．
（4）下圖是小明實驗時的主要步驟，這些步驟的正確順序是（填字母標號，下同）________，其中操作有誤的是________．

a．加入藥品　 b．收集氣體　 c．檢查裝置氣密性　 d．驗滿
（5）用制取二氧化碳的氣體發生裝置還可以制取其它氣體．請舉出一例：可制取的氣體是________，制氣反應的化學方程式是________，從反應物的狀態和反應條件說明為什么可用制二氧化碳的裝置制該氣體________．

Answer 1

解：制取二氧化碳時，對于藥品有一定的要求，固體不能選擇碳酸鈉，因為它與酸反應速度太快，一般選擇塊狀的大理石或石灰石；液體一般為稀鹽酸，而不選擇濃鹽酸，因為濃鹽酸具有較強的揮發性，使制得的二氧化碳不純，也不能選擇硫酸，因為硫酸與碳酸鈣反應時，生成的硫酸鈣微溶于水，當生成較多量的硫酸鈣時，硫酸鈣就成為固體沉淀，附著在大理石表面，從而阻止反應的進一步進行．盡管木炭與氧氣反應能生成氧氣，但生成的二氧化碳與氧氣不宜分離，也不易收集，所以制取二氧化碳時，不使用木炭和氧氣來制取．利用固液不加熱反應制取氣體的一般步驟為：檢查裝置的氣密性、裝固體、倒液體、收集、驗滿、整理．利用固液不加熱裝置制取的氣體有很多，如利用金屬（如Zn）和稀硫酸制取氫氣；利用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣等．選擇制取氣體的裝置時，主要考慮反應物的狀態、反應條件．
故答案為：（1）稀鹽酸 大理石；（2）①②④；（3）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；（4）cabd d；（5）氧氣 2H₂O₂2H₂O+O₂↑該反應為固體和液體不需加熱的反應，與制二氧化碳的反應物狀態和條件相同故可用制二氧化碳的裝置．
分析：（1）反應物的選擇要考慮是否適于收集，是否混有氣體雜質，是否便于操作；（2）①濃鹽酸會發出氯化氫氣體使制得的二氧化碳中混有雜質②碳酸鈉粉末與酸接觸面積大，反應速度快不利收集③不利于操作和收集④理由充分適合于實驗室制取二氧化碳；（3）注意氣體上升符號的標法；（4）基本步驟是先查氣密性、裝藥品、收集、驗滿；（5）反應物為固體與固體需加熱，固體與也提不需要加熱．
點評：氧氣和二氧化碳是初中化學中的兩種重要氣體，這兩種氣體制取時，可以都選用相同的裝置：固液不加熱裝置．且二氧化碳制取時，對于藥品有很多要求：固體為塊狀的大理石或石灰石，液體為稀鹽酸．