Question

为了研究CO₂的性质，需要制取并收集干燥的CO₂气体．以下是老师提供的一些实验装置．请回答以下问题：

（1）制取并收集干燥的CO₂气体，可采用的装置组合是

 

（填字母）；
（2）实验室制取CO₂的化学方程式为

 

；
（3）若实验室要制取17.6g的CO₂，则需要含碳酸钙80%的石灰石的质量为

 

；
（4）若在上述实验中无法收集到预定质量的气体，则可能的原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）①二氧化碳的制取：固体+液体反应，不需加热，发生装置选A；②干燥的CO₂气体：用D装置，利用浓硫酸的吸水性能把气体中的水蒸气吸收而除去；③收集二氧化碳气体只能用向上排空气集气法，因为其密度比空气大，选用B装置．
（2）根据书写化学方程式的原则书写
（3）根据化学方程式，已知生成的二氧化碳的质量可求出石灰石的质量．
（4）本小题，为开放性题目，可能的原因有多种答案．

解答：解：（1）A装置为制取装置，所用漏斗为分液漏斗，这种漏斗的优点是可以控制液体的滴加速度；干燥二氧化碳气体应该用D装置，利用浓硫酸的吸水性，不能用氢氧化钠溶液，因为NaOH溶液能和二氧化碳反应；收集二氧化碳气体只能用向上排空气集气法，因为二氧化碳气体密度比空气大，且能溶于水．
（2）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（3）设需含碳酸钙80%的石灰石的质量为x
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
100                 44
80%×x              1.76g

100

80%×x

=

44

1.76g

   x=5g
答：需含碳酸钙80%的石灰石的质量为5g；
（4）实验中气体无法收集满，则可能的原因是：药品量不足或气密性不好等
故答案为：（1）A、D、B      （2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑      （3）5g；（4）药品量不足或气密性不好等

点评：该题为实验室制取二氧化碳的一道综合题，考查二氧化碳的实验室制法原理、制取装置、收集装置的选择，以及二氧化碳的某些性质：NaOH溶液能和二氧化碳反应．