Question

某班同學在實驗室選用下圖裝置進行CO₂的制取和驗證性質的分組實驗．

（1）實驗室制取和收集CO₂應該選擇________裝置（填裝置編號），反應的化學方程式為________．
（2）若將制得的CO₂通入澄清的石灰水中，未見渾濁．小張認為可能是錯用了較濃的鹽酸，使制得的CO₂中混入了氯化氫氣體．為了驗證小張的想法，甲、乙兩組同學選擇圖中的G或H裝置與發生裝置連接進行實驗．你認為：
①甲組同學選擇G裝置，他們________（填“能”或“不能”）證實這一想法，理由是________．
②乙組同學選擇H裝置，他們________（填“能”或“不能”）證實這一想法，理由是________．

Answer 1

解：（1）反應物的狀態是固態和液態，反應條件是常溫，應選固-液不加熱型的發生裝置，二氧化碳的密度比空氣大，能溶于水，只能用向上排空氣法收集；碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳．故答案為：C與E；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
（2）①氯化氫氣體的水溶液是鹽酸，能使紫色的石蕊溶液變紅，二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸也能使紫色的石蕊溶液變紅，所以不管二氧化碳中有沒有氯化氫氣體，紫色的石蕊溶液都會變紅，因而不能使用該裝置．故答案為：不能；HCl與CO₂溶于水都能使石蕊試液變紅
②氯化氫氣體的水溶液鹽酸和硝酸銀反應生成不溶于稀硝酸的白色沉淀，而二氧化碳和硝酸銀不反應，沒有白色沉淀生成，也有可能會生成少量的碳酸銀，會造成溶液渾濁，但碳酸銀和硝酸反應，渾濁又會消失．所以若使用的是濃鹽酸，會看到有白色沉淀生成，若使用的是稀鹽酸，將沒有白色沉淀生成．故答案為：能；HCl能夠生成白色AgCl沉淀，而CO₂不會產生白色沉淀
分析：（1）發生裝置主要由反應物的狀態和反應條件決定，收集裝置主要由氣體的密度和溶水性決定；熟記常用的化學方程式．
（2）①根據酸堿指示劑的變色情況進行分析，二氧化碳和水反應生成的碳酸能使紫色的石蕊溶液變紅，氯化氫氣體的水溶液鹽酸也能使紫色的石蕊溶液變紅．
②根據酸、堿、鹽、的化學性質進行分析，鹽酸和硝酸銀反應生成氯化銀白色沉淀，二氧化碳和硝酸銀不反應．
點評：將二氧化碳通入紫色的石蕊溶液，紫色的石蕊溶液會變紅，不是二氧化碳顯酸性，使紫色的石蕊變紅，而是二氧化碳和水反應生成的碳酸使紫色的石蕊溶液變紅．