研究二氧化碳气体的制备及相关性质。
Ⅰ.制取二氧化碳气体
(1)写出实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。用向上排空气法收集二氧化碳的原因是 相同条件下二氧化碳密度比空气大,且不与空气中主要成分发生反应相同条件下二氧化碳密度比空气大,且不与空气中主要成分发生反应。
(2)实验室制取气体的一般思路和方法:
①选择适当的反应,包括 反应物和反应条件反应物和反应条件;
②选择合适的 实验装置实验装置;
③验证所制得的气体。
(3)小明为验证制得的气体是二氧化碳,将反应生成的气体通入盛有少量澄清石灰水的试管中,观察到澄清石灰水没有变浑浊,小明猜想可能是盐酸具有 挥发性挥发性,制取的二氧化碳中常混有少量 氯化氢氯化氢气体(填名称)。为使验证实验成功,可将气体先通过足量的 CC(填字母),再通入少量澄清石灰水中,观察到预期的现象,证明是二氧化碳。
A.氢氧化钠溶液
B.碳酸氢钠溶液
C.硝酸银溶液
Ⅱ.实验结束清洗仪器,小明同学发现试管中变浑浊的石灰水又澄清了这一异常现象。
【查阅资料】
①二氧化碳与水、碳酸钙能通过化合反应生成碳酸氢钙,碳酸氢钙可溶于水。
②电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱,相同温度下同种溶液离子浓度越大,电导率越大。
③浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少,悬浮物越多则透光率越小,浊度值越小,溶液透明时浊度值(透光率)为100%。
【实验验证】
该同学将制得的二氧化碳持续通入少量澄清石灰水中,用电导率传感器采集数据,如图2所示。

【分析推理】
(1)实验中0~10s澄清石灰水变浑浊、溶液电导率降低的原因是 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2OCa(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(用化学方程式表示)。
(2)10s后浑浊的液体又逐渐变澄清、溶液的电导率上升,是因为 CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2,溶液中Ca2+、HCO-3等浓度变大CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2,溶液中Ca2+、HCO-3等浓度变大。
【实验再探究】
若同时使用浊度传感器测定反应过程中澄清石灰水浑浊的情况,反应过程中溶液浊度与时间变化的曲线如图2,下列说法不正确的是 AA(填字母)。
A.AB段溶液浊度变小是因为有氢氧化钙固体析出
B.BC段浊度上升,此过程发生的反应与AB段的不同
C.最终溶液并未完全澄清
HC
O
-
3
HC
O
-
3
【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;相同条件下二氧化碳密度比空气大,且不与空气中主要成分发生反应;反应物和反应条件;实验装置;挥发性;氯化氢;C;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2,溶液中Ca2+、等浓度变大;A
HC
O
-
3
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:45引用:2难度:0.6
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1.实验室制取气体所需的装置如图所示,请回答以下问题。
(1)a仪器名称
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取CO2,发生装置应选用发布:2024/12/8 10:30:2组卷:50引用:4难度:0.5 -
2.实验室可用如图装置制取二氧化碳;已知常温下CO2滩溶于饱和NaHCO3溶液。
(1)写出A装置中发生反应的化学方程式。
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3.用图-1所示装置制取干燥的CO2,并对CO2的部分性质进行探究。
(1)装置A中发生反应的化学方程式为
(2)①装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是
②装置C中试剂X应该选用
a.稀H2SO4
b.浓H2SO4
c.KOH溶液
(3)收集CO2并验满。将集满CO2的锥形瓶与盛有足量NaOH溶液的注射器和传感器密封连接,缓慢的将NaOH溶液注入到锥形瓶中,采集信息形成图像。见图-2。
①检验装置D中CO2已经集满的方法是
②随着反应的进行,锥形瓶中压强降低的原因是
③反应结束后锥形瓶中的压强保持在40kPa说明
(4)取2mL饱和澄清石灰水于试管中,用4mL蒸馏水稀释,向其中缓慢通入足量CO2。测定反应体系的电导率变化如图-3所示。(忽略反应前后溶液体积的变化)
【查阅资料】
材料一:溶液的导电能力越强,溶液的电导率越大。
材料二:单位体积溶液中某离子的个数越多,则该离子的浓度越大,溶液的导电能力越强。相同浓度的不同离子导电能力不同。
材料三:Ca( OH)2溶于水能完全解离出Ca2+和OH-。
CaCO3遇到溶有CO2的水时,能反应生成易溶于水的Ca( HCO3)2,Ca( HCO3)2在水中能完全解离出Ca2+和。HCO-3
①石灰水中通入CO2气体,溶液的电导率先逐渐降低的主要原因是
②反应最终电导率的稳定值低于初始值的可能原因是发布:2024/12/25 13:0:1组卷:841引用:3难度:0.6