Question

【題目】在研究人呼出的氣體與空氣中二氧化碳有什么不同時，實驗小組曾用排水法收集一瓶氣體與空氣進行對比實驗（如下圖）。
（1）對比實驗中看到的現(xiàn)象是 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為。

（2）【提出問題】實驗室制取二氧化碳時能不能用排水法收集？
【查閱資料】通常情況下：二氧化碳在飽和碳酸氫鈉溶液中
不溶；1體積水約能溶解1體積二氧化碳。
【進行實驗】實驗小組設(shè)計了如下圖實驗裝置進行探究。


A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。
（3）A中充滿二氧化碳的目的是。
（4）實驗室用排水法收集氣體的方法通常如右圖所示，則實驗小組的研究中，實驗裝置B還有缺陷，你認為改進的方法是。

（5）改進裝置后，再次按照實驗1和2的過程進行實驗，實驗結(jié)果為“量筒內(nèi)液體體積，實驗2比實驗1少約10%”，說明二氧化碳可以用排水法進行收集。你認為二氧化碳能用排水法收集的原因是。

Answer 1

【答案】
（1）人呼出氣體瓶中的石灰水變渾濁,空氣瓶中無明顯變化,Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3↓+ H2O
（2）CaCO3 + 2HCl= CaCl2 + H2O + CO2↑
（3）排出A裝置中的空氣
（4）CO2溶解速度慢
（5）將裝置B的左側(cè)短導(dǎo)管換成長導(dǎo)管并伸到集氣瓶的底部
【解析】人體呼出氣體中含有大量的二氧化碳，故分別滴入澄清石灰水，現(xiàn)象是：人呼出氣體瓶中的石灰水變渾濁，空氣瓶中無明顯變化；二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O；（2）碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳：CaCO3 + 2HCl= CaCl2 + H2O + CO2↑；（3）該實驗主要通過量筒中液體體積的變化判斷出二氧化碳的溶解性，為了避免空氣的影響，故A中充滿二氧化碳的目的是排出A裝置中的空氣；（4）判斷二氧化碳的溶解性，那么要使二氧化碳與水充分接觸，故要將裝置B的左側(cè)短導(dǎo)管換成長導(dǎo)管并伸到集氣瓶的底部；（5）由于二氧化碳的溶解速度慢，且溶解會得到飽和，故可用排水法收集。
故答案為：（1）人呼出氣體瓶中的石灰水變渾濁，空氣瓶中無明顯變化；Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3↓+ H2O；（2）CaCO3 + 2HCl= CaCl2 + H2O + CO2↑；（3）排出A裝置中的空氣 ；（4）CO2溶解速度慢；（5）將裝置B的左側(cè)短導(dǎo)管換成長導(dǎo)管并伸到集氣瓶的底部

（1）呼出氣體中的二氧化碳比空氣中的多，通入澄清石灰水中會變渾濁，方程式為氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水
（2）石灰石的主要成分是碳酸鈣，稀鹽酸和碳酸鈣反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳
（3）充入二氧化碳避免了空氣的干擾
（4）二氧化碳溶于水會與水反應(yīng)
（5）二氧化易碳溶于水