Question

18、某實驗探究小組的同學為了探究二氧化碳的性質，需要制取并收集干燥的CO₂氣體．以下是老師提供的一些實驗裝置．

（1）制取并收集干燥的CO₂氣體，可采用的裝置組合是

ADB

（填字母）．
（2）實驗室制取CO₂的化學方程式為

CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．
（3）實驗室制取CO₂，

不能

（填“能”或“不能”）將稀鹽酸換成濃鹽酸，理由是：

因為濃鹽酸具有很強的揮發性，使產生的二氧化碳中混有氯化氫氣體

．
（4）該小組探究二氧化碳與氫氧化鈉的反應時，發現二氧化碳與氫氧化鈉反應無明顯的現象，為探究二氧化碳和氫氧化鈉確實發生了化學反應，四位同學分別設計出了下列4種實驗裝置，請你和他們一起完成相關的探究報告：
①如你選擇裝置（1）來完成該探究活動，請簡述出現的實驗現象：

液體幾乎充滿試管

．試分析產生該實驗現象的原因是：

因為二氧化碳與氫氧化鈉反應，使氣壓減小，液面上升

．
②小華同學質疑上述實驗設計，認為上述實驗均無法證明二氧化碳與氫氧化鈉確已反應，該同學質疑的依據是

因為二氧化碳可溶于水且與水反應，可能也產生相同的現象

．
③為了回答小華同學的質疑，請你在上述實驗的基礎上，補充設計一個實驗證明CO₂和NaOH肯定發生了化學反應．

采用與此題裝置（1）相同的裝置，用水代替氫氧化鈉進行相同的實驗

．（可圖示說明）
（5）他們還想通過探究活動驗證二氧化碳氣體具有“溫室效應”，請幫他們設計一個實驗方案（可圖示說明）．

Answer 1

分析：此題綜合考查來了二氧化碳的實驗室制取原理、裝置的連接、物質的驗證、實驗設計方案與評價、化學方程式的書寫與配平等等．

解答：解：（1）由于實驗室制取二氧化碳用石灰石和稀鹽酸，屬于固液不需要加熱的反應，所以發生裝置選A；又因二氧化碳溶于水，所以收集裝置選B；又因為二氧化碳需要干燥，所以干燥劑選濃硫酸D．
（2）CaCO₃和HCl反應屬于鹽和酸生成新鹽CaCl₂和新酸H₂CO₃的過程；H₂CO₃不穩定又分解為H₂O、CO₂；
（3）此步涉及了濃鹽酸的揮發性，致使制作的二氧化碳中含有氯化氫氣體；
（4）①因為二氧化碳和氫氧化鈉發生了化學反應時，由于其生成物是碳酸鈉和水，外觀看不出有什么現象．但是從物理壓強的角度，因為二氧化碳與氫氧化鈉反應，使氣壓減小，液面上升；
②考慮要全面，由于二氧化碳也溶于水，也可以出現類似的現象；
③用水做類似裝置（1）相同的裝置的實驗，看看最終液面上升的高低；
（5）可以取同樣大小溫度計試管，一個不通二氧化碳，另一個通入二氧化碳，看經過相同的時間，試管內的溫度．
故答案為：（1）ADB（1分）
（2）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑（1分）
（3）不能，因為濃鹽酸具有很強的揮發性，使產生的二氧化碳中混有氯化氫氣體．（1分）
（4）①液體幾乎充滿試管．（1分）．因為二氧化碳與氫氧化鈉反應，使氣壓減小，液面上升．（1分）
②因為二氧化碳可溶于水且與水反應，可能也產生相同的現象．（1分）
③采用與此題裝置（1）相同的裝置，用水代替氫氧化鈉進行相同的實驗．（1分）
（5）此題只需能證明二氧化碳具有“溫室效應”，采用控制變量法即可．（1分）

點評：解答此類題型的試題，應結合課本上已有的知識儲備，分別進行篩選，同時注意知識的區別和聯系