Question

某實驗小組的同學(xué)用碳酸鈉粉末、粒狀大理石、稀鹽酸、濃鹽酸、稀硫酸這幾種藥品，探究哪兩種藥品的反應(yīng)適合在實驗室制取CO₂．請你參與下列的探究并回答問題．
【提出問題】上述酸和碳酸鹽的反應(yīng)是否適合在實驗室制取CO₂？
【方案設(shè)計】大家經(jīng)過討論，一致認(rèn)為濃鹽酸不適合用于實驗室制取CO₂，你認(rèn)為原因______．
討論后大家設(shè)計了如下三個實驗進(jìn)行對比分析．

【實驗與結(jié)論】（1）請你填寫實驗報告中①、②處的內(nèi)容．

實驗	實驗現(xiàn)象	實驗內(nèi)容
A	劇烈反應(yīng)，迅速放出大量氣泡	反應(yīng)速率過快，氣體不便收集，不宜于實驗室制取二氧化碳
B	產(chǎn)生氣泡，速率迅速減慢，反應(yīng)幾乎停止．	無法持續(xù)產(chǎn)生CO2，不能用于實驗室制取CO2
C	①______	②______

（2）根據(jù)探究結(jié)論，實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理為______（用化學(xué)方程式表示）．
【拓展與遷移】（1）由上述探究可知，在確定實驗室制取氣體的反應(yīng)原理時，要考慮諸多因素，例如反應(yīng)速率要適中，便于收集等．請你再寫出一種需要考慮的因素：______．
（2）如圖是一種滅火器的工作原理示意圖，其中用碳酸鈉和濃鹽酸反應(yīng)來產(chǎn)生CO₂的理由是______．

Answer 1

解：【方案設(shè)計】因濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，使收集到的二氧化碳不純，所以濃鹽酸不適合用于實驗室制取CO₂；故答案為：濃鹽酸易揮發(fā)，使制出的CO₂不純；
【實驗與結(jié)論】B中反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鈣，覆蓋在碳酸鈣表面，阻止反應(yīng)；C中稀鹽酸與大理石反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡；反應(yīng)速率適中，氣體便于收集；
（1）粒狀大理石與稀鹽酸，反應(yīng)速率適中，便于氣體的收集；
（2）制取二氧化碳的反應(yīng)原理為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑
故答案為：①產(chǎn)生大量氣泡；②反應(yīng)速率適中，氣體便于收集； CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【拓展與遷移】
（1）在確定實驗反應(yīng)原理時時：要從原理是否科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理，裝置和操作是否安全、簡便、現(xiàn)象明顯，藥品是否易得、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保節(jié)能等方面進(jìn)行，故答案為：制出的氣體要純凈；
（2）根據(jù)上述實驗現(xiàn)象可知：滅火器用碳酸鈉和濃鹽酸反應(yīng)來產(chǎn)生CO₂的理由是：增大溶液的濃度，可使反應(yīng)速率增大，能夠迅速產(chǎn)生大量CO₂，用來及時地滅火，使火災(zāi)的危害降到最低．故答案為：能夠迅速產(chǎn)生大量CO₂．
分析：根據(jù)濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，實驗室制取氣體的反應(yīng)原理進(jìn)行分析解答本題．
點評：本題考查學(xué)生根據(jù)濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，實驗室制取氣體的反應(yīng)原理進(jìn)行分析解題的能力．