Question

某課外活動小組的同學(xué)利用下列裝置探究CO₂的實驗室制法．

（1）甲同學(xué)用大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取CO₂，應(yīng)該選用的發(fā)生裝置和收集裝置依次是

 

（填序號），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

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若甲同學(xué)選用的酸是濃鹽酸，則制得的氣體通入澄清石灰水時產(chǎn)生的現(xiàn)象可能是

 

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（2）加熱固體NaHCO₃或固體NH₄HCO₃也能產(chǎn)生CO₂，例如加熱NaHCO₃固體的化學(xué)方程式為：2NaHCO₃ 

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Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O
固體NH₄HCO₃受熱分解的條件的反應(yīng)我們已學(xué)過，由受熱分解的條件可知NH₄HCO₃、Na₂CO₃、NaHCO₃熱穩(wěn)定性是

 

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（3）乙利用加熱NaHC03的方法制取CO₂，應(yīng)選用的發(fā)生裝置應(yīng)是圖中的

 

（填序號），他不選用加熱NH₄HCO₃制取CO₂的原因是

 

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Answer 1

分析：（1）根據(jù)發(fā)生裝置和收集裝置的選擇方法和方程式的寫法來考慮；根據(jù)濃鹽酸的揮發(fā)性考慮實驗現(xiàn)象；（2）受熱易分解的屬于穩(wěn)定性差的，受熱不易分解的屬于穩(wěn)定性強(qiáng)的；（3）根據(jù)發(fā)生裝置的選擇方法考慮，再根據(jù)碳酸氫銨受熱分解的產(chǎn)物來尋找原因．

解答：解：（1）發(fā)生裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)有關(guān)，固體和液體，不需要加熱，如果固體與固體反應(yīng)制取氣體需要加熱，收集方法的選擇是根據(jù)：難溶于水或不易溶于水用排水法收集，密度比空氣大用向上排空氣法收集，密度比空氣小用向下排空氣法收集；由于制取二氧化碳用大理石與稀鹽酸反應(yīng)，屬于固體和液體，所以不需要加熱，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集；實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)物是碳酸鈣和鹽酸，生成物是氯化鈣、水、二氧化碳，用觀察法配平即可；因為濃鹽酸具有較強(qiáng)的揮發(fā)性，使制得的二氧化碳不純混有氯化氫，進(jìn)入澄清石灰水中時溶于水形成鹽酸，會與碳酸鈣反應(yīng)，所以看不到沉淀；
（2）由于NH₄HCO₃略微受熱就能分解，NaHCO₃受熱一段時間才分解，碳酸鈉受熱根本就不分解，所以他們的穩(wěn)定性越來越強(qiáng)；
（3）根據(jù)題給信息加熱NaHC0₃的方法制取CO₂，可知反應(yīng)需要加熱，所以選擇A裝置；不選用加熱NH₄HCO₃制取CO₂的原因是碳酸氫銨受熱分解時還產(chǎn)生了氨氣，所以會使制得的二氧化碳不純．
故答案為：（1）BD；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；可能無明顯現(xiàn)象，或者有少許沉淀生成；（2）Na₂CO₃、NaHCO₃、NH₄HCO₃；（3）A；產(chǎn)生的氣體是混合氣體，還需要分離，增加了操作難度．

點評：通過回答本題知道了收集裝置的選擇方法是根據(jù)氣體的密度和在水中的溶解性有關(guān)，發(fā)生裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)有關(guān)；受熱易分解的物質(zhì)屬于穩(wěn)定性差的，受熱不易分解的物質(zhì)屬于穩(wěn)定性強(qiáng)的．