Question

7．【提出問題】實驗室制取二氧化碳時能不能用排水法收集？

【查閱資料】通常情況下：二氧化碳在飽和碳酸氫鈉溶液中不溶；1體積水約能溶解1體積二氧化碳．
【進行實驗】實驗小組設計了如圖1實驗裝置進行探究．

實驗	實驗過程	實驗結果
1	A中加入足量石灰石，并充滿二氧化碳；B中盛滿飽和碳酸氫鈉溶液．將10ml稀鹽酸注入瓶中．	量筒內液體體積，實驗2比實驗1少約10%．
2	A中加入足量石灰石，并充滿二氧化碳；B中盛滿蒸餾水．將10ml同種稀鹽酸注入瓶中．

（1）A中發生反應的化學方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）A中充滿二氧化碳的目的是避免空氣對實驗產生干擾．
（3）實驗室用排水法收集氣體的方法通常如圖2所示，該小組同學用與實驗1和2相同的發生裝置及藥品，采用右圖裝置收集二氧化碳，發現最終收集到的二氧化碳比實驗2約少10%，原因是二氧化碳溶于水，會與水反應．
【反思拓展】可以用排水法收集到二氧化碳，你認為原因是二氧化碳溶解速度慢，能夠收集滿二氧化碳．寫出一點排水法收集CO₂的優點收集到的氣體比較純．

Answer 1

分析 （1）根據碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳進行分析；
（2）根據裝置中的空氣對體積的測定也會產生影響進行分析；
（3）根據二氧化碳溶于水，會與水反應進行分析；根據排水法收集到的二氧化碳氣體比較純．

解答 解：（1）碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）裝置中的空氣對體積的測定也會產生影響，所以A中充滿二氧化碳的目的是：避免空氣對實驗產生干擾；
（3）二氧化碳溶于水，會與水反應，發現最終收集到的二氧化碳比實驗1約少10%；’通過分析可知，二氧化碳能用排水法收集的原因是：二氧化碳溶解速度慢，二氧化碳不會溶于水或與水反應．
排水法收集CO₂的優點，是收集到的氣體比較純．
故答案為：（1）CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）避免空氣對實驗產生干擾；
（3）二氧化碳溶于水，會與水反應；二氧化碳溶解速度慢，能夠收集滿二氧化碳；收集到的氣體比較純

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結合學過的知識和題中的提示進行解