Question

13．重慶一中某化學小組為探究二氧化碳的制取及性質，設計了如下實驗．

（1）A為實驗室制取二氧化碳的實驗，該反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O．
（2）請用化學方程式解釋D中紫色石蕊變紅的原因二氧化碳能與水反應生成的碳酸呈酸性，若要證明大理石中含碳酸根離子，只需將D中試劑換為澄清的石灰水（填試劑名稱）．
（3）用兩種方法收集氣體時，測得B、C中氧氣體積分數隨時間的變化關系如圖甲所示，你認為能（填“能”或“不能”）用排水法收集二氧化碳．下列關于C的措施中能減少二氧化碳在水中溶解量的是①③（填序號）．
①在水面添加一層植物油       ②收集氣體時不斷振蕩C      ③用熱水替換冷水
（4）已知：常溫下1體積水最多溶解1體積二氧化碳，得到pH值約為5.6的飽和溶液．實檢結束后，若測得D中溶液pH值小于5.6，則乙、丙、丁圖象與E中變化相符合的是乙、丁（填序號）．

（5）為判別E中NaOH是否還有剩余，應向E中加入的試劑有④（填序號）．
①稀鹽酸    ②氯化鋇溶液    ③氫氧化鋇溶液     ④硫酸銅溶液．

Answer 1

分析 （1）據實驗室制取二氧化碳的原理解答；
（2）根據二氧化碳與水反應生成碳酸呈酸性、碳酸鈣和鹽酸反應生成使石灰水變渾濁的二氧化碳分析；
（3）根據圖甲、氣體的溶解度進行判斷；
（4）根據E中二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水，結合圖，進行分析；
（5）根據氫氧化鈉與硫酸銅反應的現象，進行分析．

解答 解：（1）二氧化碳的實驗室制法是用稀鹽酸與大理石（或石灰石．其主要成分都是碳酸鈣）反應來制取．其反應原理是CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）二氧化碳能與水反應生成碳酸，碳酸呈酸性，能使石蕊試液變紅，若要證明大理石中含碳酸根離子，只需將D中試劑換為澄清的石灰水，因為A中產生的二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁；
（3）通過圖甲知能用排水法收集二氧化碳；在水面添加一層植物油可防止二氧化碳溶于水，由于氣體的溶解度隨溫度的升高而減小，用熱水替換冷水可減少二氧化碳在水中溶解量；
（4）已知：常溫下1體積水最多溶解1體積二氧化碳，得到pH值約為5.6的飽和溶液．實驗結束后，若測得D中溶液pH值小于5.6，則乙、丙、丁圖象與E中變化相符合的是乙丁．
（5）為判別E中NaOH是否還有剩余，應向E中加入的試劑有硫酸銅溶液．
故答案為：
（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；
（2）二氧化碳能與水反應生成的碳酸呈酸性；澄清的石灰水；
（3）能、①③；
（4）乙丁；
（5）④．

點評 本題考查了常見氣體的制取、干燥、除雜、收集及反應原理的書寫等．綜合性較強，在利用氧氣的性質測定塑料的組成元素時，要注意區分各步操作的作用和目的，利用質量守恒定律進行相關問題的分析．