Question

為了研究CO₂的性質(zhì)，需要制取并收集干燥的CO₂氣體．以下是老師提供的一些實驗裝置．

（1）若要收集干燥的CO₂氣體，可采用的裝置組合是______（寫裝置編號）；
（2）實驗室制取CO₂的化學(xué)方程式為______；
（3）若實驗室要制取2.2g的CO₂，則需要含碳酸鈣80%的石灰石的質(zhì)量為______g；
（4）小明根據(jù)（3）計算的數(shù)據(jù)稱量相關(guān)的石灰石進(jìn)行實驗，無法收集到預(yù)定質(zhì)量的氣體．經(jīng)檢驗，該裝置的氣密性良好，你覺得可能的原因是______．

Answer 1

解：解：（1）收集二氧化碳?xì)怏w只能用向上排空氣集氣法，因為二氧化碳?xì)怏w密度比空氣大，且能溶于水，所以應(yīng)該用B裝置來作為收集裝置，而干燥二氧化碳?xì)怏w應(yīng)該用D裝置，利用濃硫酸的吸水性，不能用氫氧化鈉溶液，因為NaOH溶液能和二氧化碳反應(yīng)；
（2）實驗室中用大理石和稀鹽酸反應(yīng)來制取二氧化碳，大理石的主要成分碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl ₂+H₂O+CO₂↑；
（3）設(shè)需含碳酸鈣80%的石灰石的質(zhì)量為x
CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
100 44
80%x 2.2g
=
x=6.25g
答：需含碳酸鈣80%的石灰石的質(zhì)量為6.25g；
（4）在確保氣密性良好的前提下實驗中氣體無法收集滿，則可能的原因是：鹽酸或大理石的量不足．
故答案為：（1）D、B；
（2）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）6.25g；
（4）鹽酸的量不足．
分析：（1）①二氧化碳的制取：固體+液體反應(yīng)，不需加熱，發(fā)生裝置選A；②干燥的CO2氣體：用D裝置，利用濃硫酸的吸水性能把氣體中的水蒸氣吸收而除去；③收集二氧化碳?xì)怏w只能用向上排空氣集氣法，因為其密度比空氣大，選用B裝置．
（2）根據(jù)書寫化學(xué)方程式的原則書寫
（3）根據(jù)化學(xué)方程式，已知生成的二氧化碳的質(zhì)量可求出石灰石的質(zhì)量．
（4）本小題，為開放性題目，可能的原因有多種答案．
點評：該題為實驗室制取二氧化碳的一道綜合題，考查二氧化碳的實驗室制法原理、制取裝置、收集裝置的選擇，以及二氧化碳的某些性質(zhì)：NaOH溶液能和二氧化碳反應(yīng)．