Question

20．某兴趣小组在进行实验室制取二氧化碳和性质的探究．
（1）选择药品．小明对三组药品进行了研究，实验记录如下：

组别	药品	实验现象
①	块状石灰石和稀盐酸	产生气泡速率适中
②	块状石灰石和稀硫酸	产生气泡速率缓慢并逐渐停止
③	碳酸钠粉末和稀盐酸	产生气泡速率很快

从制取和收集的角度分析，一般选择第①组药品，该组药品发生反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
不选择第③组药品的原因是反应速度太快不利于收集．
（2）选择装置．他选择图中B作为制取的发生装置．你认为他选择的依据是固体和液体发生反应，反应条件是常温，小丽认为利用B装置也可以选择第③组药品来制取二氧化碳，理由是利用分液漏斗控制液体流速，可以控制反应速度．

（3）制取气体．将药品装入所选装置制取气体，并只能用图中D组装置收集．原因是二氧化碳能溶于水，密度比空气大．
（4）气体检验．小明将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变红，因此他确定该气体是二氧化碳．他的检验方法是否正确？不正确请说明理由．因为还有其他气体也可以使紫色石蕊变红色．请写出正确的检验二氧化碳的方法：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O（用化学方程式表示）．

Answer 1

分析 （1）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；   
（2）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置；
（3）二氧化碳能够溶于水，密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧； 
（4）二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红色．

解答 解：（1）从制取和收集的角度分析，一般选择第①组药品，该组药品发生反应的化学方程式为：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
不选择第③组药品的原因是反应速率过快，不易收集气体．
（2）实验室制取二氧化碳气体应选择的发生装置是B，他选择的依据是固体和液体反应，不需要加热．小丽认为利用B装置也可以选择第③组药品来制取二氧化碳，理由是利用分液漏斗控制液体流速，可以控制反应速度；
（3）二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用D装置收集；
（4）检验方法不正确，因为其他气体也可能使石蕊溶液变红，例如氯化氢气体通入石蕊试液中时，石蕊试液变红色．正确的检验二氧化碳的方法将二氧化碳通入澄清的石灰水，用化学方程式表示为：Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．
答案：
（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；反应速度太快不利于收集；
（2）固体和液体发生反应，反应条件是常温；利用分液漏斗控制液体流速，可以控制反应速度
（3）D；二氧化碳能溶于水，密度比空气大；
（4）不正确；  因为还有其他气体也可以使紫色石蕊变红色；Ca（OH）₂+CO₂═CaCO₃↓+H₂O．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．