Question

【題目】化學(xué)興趣小組同學(xué)利用圖1裝置制備干燥的二氧化碳?xì)怏w并探究其性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，燒杯中飽和石灰水先變渾濁，后逐漸澄清。

(1)組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，加藥品前應(yīng)先進(jìn)行的操作是______，裝置A中甲的名稱是______。裝置B中盛裝的試劑是______。

(2)為探究“飽和石灰水渾濁后變澄清的原因”，該小組同學(xué)開展了如下活動：

（查閱文獻(xiàn)）碳酸鹽與二氧化碳、水反應(yīng)生成可溶于水的碳酸氫鹽。

（提出假設(shè)）

假設(shè)1：揮發(fā)出的HCl使渾濁變澄清。反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。

假設(shè)2：碳酸鈣與二氧化碳、水反應(yīng)生成可溶于水的碳酸氫鈣，從而渾濁變澄清。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）為除去CO2中的HCl，小組同學(xué)在圖1中增加圖2裝置，裝置2中盛裝的試劑是______(填選項(xiàng)序號)。

A．濃硫酸 B．NaOH溶液

C．飽和Na2CO3溶液 D．飽和 NaHCO3溶液

（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）飽和石灰水渾濁后，繼續(xù)通入足量CO2，沉淀部分溶解但最終并未完全澄清。

（得出結(jié)論）由以上探究可得出結(jié)論______。

(3)該興趣小組在老師指導(dǎo)下，用PH傳感器測得圖1燒杯中溶液的PH隨通入二氧化碳的變化曲線如圖

BC段產(chǎn)生的現(xiàn)象是______。參加反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。

Answer 1

【答案】檢驗(yàn)裝置氣密性 分液漏斗 濃硫酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ D 二氧化碳只能使飽和石灰水生成的沉淀部分溶解，揮發(fā)出的氯化氫氣體能使飽和的石灰水生成的沉淀溶解變澄清 有白色沉淀生成 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O

【解析】

（1）組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，加藥品前應(yīng)先進(jìn)行的操作是檢驗(yàn)裝置氣密性，故填檢驗(yàn)裝置氣密性；由圖示可知，裝置A中甲的名稱是分液漏斗，故填分液漏斗；裝置B中盛裝的試劑是濃硫酸，濃硫酸具有吸水性，可以干燥生成的二氧化碳?xì)怏w，故填濃硫酸；

（2）

[提出假設(shè)]

假設(shè)1：揮發(fā)出的HCl使渾濁變澄清，是由于氯化氫氣體溶于水生成的稀鹽酸能與碳酸鈣反應(yīng)生成了氯化鈣、二氧化碳和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式故填CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]

A、濃硫酸具有吸水性，但不和稀鹽酸反應(yīng)，不能除去二氧化碳中的氯化氫，故不符合題意；

B、氫氧化鈉溶液既能和氯化氫反應(yīng)，也能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故不符合題意；

C、碳酸鈉溶液既能和氯化氫反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，也能和二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸氫鈉，故不符合題意；D、碳酸氫鈉溶液能和氯化氫反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，且不和二氧化碳反應(yīng)，符合除雜的原則，故符合題意，故填D；

[得出結(jié)論]

飽和石灰水渾濁后，繼續(xù)通入足量CO2，沉淀部分溶解但最終并未完全澄清，而揮發(fā)出來的氯化氫使飽和石灰水產(chǎn)生的渾濁最終變澄清，故填二氧化碳只能使飽和石灰水生成的沉淀部分溶解，揮發(fā)出的氯化氫氣體能使飽和的石灰水生成的沉淀溶解變澄清；

（3）由圖示可知，反應(yīng)剛開始時(shí)排出空氣，pH值幾乎不變，生成的二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，揮發(fā)出的氯化氫與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水，所以BC段中溶液pH減小，且有白色沉淀生成，故填有白色沉淀生成；化學(xué)方程式故填CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O。