Question

（2013?工業園區二模）二氧化碳是一種奇妙的氣體，在實驗室可以很方便地制取．
步驟一：在組裝氣體發生裝置時，通常情況下，在玻璃導管和乳膠管連接時，

左

（填“左”或“右”）手拿乳膠管，另一只手拿玻璃導管，并將玻璃導管用水潤濕，然后輕輕旋轉而入；
步驟二：在檢驗氣體發生裝置的氣密性時，將以下操作按先后順序填在橫線中

BA

（填A B或B A）；
A．用手握住發生裝置的大試管；
B．將發生裝置的長直角導管長的一端浸入水槽內水中；
步驟三：反應并收集氣體．收集二氧化碳可以用排水法或向上排空氣法．到底哪種方法更好，甲、乙兩同學分別用排水法和排空氣法做如下實驗研究（用的藥品與發生裝置一樣）

1、比較收集時間分別收集滿一個集氣瓶的二氧化碳，記錄時間	甲：收集時間較短 乙：收集時間較長	原因 D （選擇下列序號填空 ）
2、比較收集到氣體的濃度分別朝兩個集氣瓶中加入兩滴管的澄清石灰水	甲：石灰水先變渾濁后變澄清 乙：石灰水先變渾濁后變澄清且甲中石灰水恢復澄清的時間比乙 A	原因 EF （選擇下列序號填空 ）

A．時間短
B．時間長
C．產生氣體速度不一樣
D．氣態分子間隔大，運動速度快，不同氣體分子更易混合，不易分離
E．過量的二氧化碳參與反應
F．甲收集到的二氧化碳純度更高
結論：綜上所述，排水法收集二氧化碳更好，但仍有不足之處，請寫出一點

混有少量水蒸氣

；
步驟四：同學對實驗室制二氧化碳氣體后余下的廢液進行分析和實驗，其過程如下：
（1）為檢驗溶液中鹽酸的存在，該同學首先對廢液進行微熱處理，其目的是

除去少量溶解在溶液中的二氧化碳

；測出該廢液的pH＜7，則廢液中大量存在的陽離子為

Ca²⁺、H⁺

；
（2）該同學取少量廢液向其中逐滴滴加碳酸鈉溶液，其實驗現象如下：
剛開始滴入少量碳酸鈉溶液時，溶液中出現白色沉淀，靜置后沉淀逐漸下沉并逐漸消失，有少量氣泡產生（一開始時幾乎看不到氣泡）．隨著碳酸鈉溶液的不斷滴入，沉淀、沉淀下沉、沉淀逐漸消失并有氣泡產生的現象不斷重復出現．等到碳酸鈉加到一定量后，白色沉淀不再消失且逐漸增多而氣泡卻不再產生．則，剛開始時產生白色沉淀消失的原因是

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O

 （用化學方程式表示）；下列圖象中的

C

（填序號）能表示得到的白色沉淀的質量隨碳酸鈉溶液不斷滴入的變化情況．

Answer 1

分析：步驟一、根據玻璃管和橡膠塞的連接方法回答：將玻璃管插入帶孔橡膠塞前，一般是左手拿乳膠管，右手拿玻璃導管，并將玻璃導管用水潤濕，然后輕輕旋轉而入；
步驟二、根據裝置內氣壓的變化來檢查裝置氣密性：先將發生裝置的長直角導管長的一端浸入水槽內水中，再用手握住發生裝置的大試管，觀察導管口是否產生氣泡；
步驟三：通過表格數據的對比實驗來探究排水法和向上排空氣法哪種方法好并從選項中選擇合適的解釋；
結論：根據用排水法收集氣體缺點解答；
步驟4：（1）由于二氧化碳受熱易分解或蒸發，分析對廢液進行微熱處理的目的；運用pH＜7說明溶液呈酸性，并結合碳酸鈣和稀鹽酸反應的產物解答；
（2）根據碳酸鈣與鹽酸反應及鹽酸過量，結合題目提供的信息分析坐標．

解答：解：步驟一：將玻璃管插入帶孔橡膠塞前，一般是左手拿乳膠管，右手拿玻璃導管，并將玻璃導管用水潤濕，然后輕輕旋轉而入；
故答案：左；
步驟二：檢查裝置的氣密性的步驟是：先將發生裝置的長直角導管長的一端浸入水槽內水中，再用手握住發生裝置的大試管，觀察導管口是否產生氣泡；
故答案：BA；
步驟三：對比實驗來探究排水法和排空氣法哪種方法好，在比較分別收集滿一個集氣瓶的二氧化碳的收集時間，通過記錄甲收集時間較短而乙收集時間較長，說明排水法收集二氧化碳快，因為用排空氣法收集二氧化碳時氣態分子間隔大，運動速度快，不同氣體分子更易混合，不易分離，所以就慢；
比較收集到氣體的濃度分別朝兩個集氣瓶中加入兩滴管的澄清石灰水，由于氫氧化鈣和二氧化碳反應產生白色的沉淀，但碳酸鈣在過量的二氧化碳中會產生可溶性的碳酸氫鈣，因而會變澄清；排水集氣法收集的氣體較純凈，濃度大，所以石灰水變渾濁后變澄清的快；
故答案為：

		D
	A．	EF

結論：運用排水法收集二氧化碳是水蒸氣會混入氣體中；
故答案：混有少量水蒸氣
步驟4：（1）對廢液進行微熱處理，其目的是除去少量溶解在溶液中的二氧化碳；碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳故，溶液中含有鈣離子，由題意知溶液的pH＜7說明溶液呈酸性．
故（1）答案：除去少量溶解在溶液中的二氧化碳；Ca²⁺； H⁺；
（2）剛開始時產生白色沉淀消失的原因是因為產生的沉淀與鹽酸反應，反應的方程式為：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；滴加碳酸鈉先和溶液中的酸反應，等酸反應完后，再和溶液中的氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀，故符合現象的坐標是C；
故（2）答案：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；C．

點評：本題綜合考查了實驗室制取二氧化碳的知識、二氧化碳的性質、并進行了超常規的收集方法的探究，側重知識的運用和信息的獲取能力的考查，難度較大，注意獲取有用的信息．