Question

【題目】某化學興趣小組選用如下圖所示裝置，進行CO2制取和性質實驗，請你根據所學知識，依圖回答下列問題：

(1)請寫出A中發生的化學反應的化學式表達式____________________________，如用分液漏斗替換長頸漏斗，優點是___________________________。收集少量CO2氣體應選擇__________(填裝置序號)。

(2)若將裝置A與D相連，則將看到裝置D中的現象是_______________________，裝置D中發生的化學反應的化學式表達式________________________________。

(3)若將裝置A與E相連裝置,E中發生的化學反應的化學式表達式____________________。

(4)若A與F連接，則F中低的蠟燭先熄滅，高的蠟燭后熄滅，由此說明了CO2的性質有_____________________(物理性質)， ___________________(化學性質), 由此可知，二氧化碳可用于_________。

(5)C+O2CO2是我們熟悉的反應，生成物也只有CO2，為什么在實驗室我們不利用碳的燃燒來制取CO2，其主要原因是________________________。(答出1條)

Answer 1

【答案】 化學式表達式略 可控制反應速率 B 紫色石蕊變紅 化學式表達式略 化學式表達式略 密度大于空氣 通常，不可燃不助燃 滅火 往往不純凈

【解析】(1)根據反應原理以及分液漏斗的特點分析；

(2)根據二氧化碳的性質及酸的性質分析；

(3)根據二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁分析；

(4)根據二氧化碳熄滅階梯上蠟燭的實驗現象，可以判斷二氧化碳的物理性質和化學性質，并且可以判斷二氧化碳的用途；

(5)用碳的燃燒來制取二氧化碳時，反應物中有氣體參加，很難收集到純凈的二氧化碳氣體，或者燃燒的條件下，很難將其控制在一個密閉的環境中進行，因而無法收集。

解：(1)大理石與稀鹽酸反應生成二氧化碳、水和二氧化碳，反應的化學式表達式為：CaCO3 + 2HCl→CaCl2 + H2O + CO2；將長頸漏斗換成分液漏斗，分液漏斗可以定量控制液體的用量，其優點是：可控制反應速率；因為二氧化碳的密度比空氣大，收集少量CO2氣體應選擇B；

(2)二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液變紅，故若將裝置A與D相連，則將看到裝置D中的現象是紫色石蕊變紅，裝置D中發生的化學反應的化學式表達式：CO2+H2O→H2CO3；

(3)二氧化碳與澄清石灰水反應生成白色碳酸鈣沉淀和水，故E中發生的化學反應的化學式表達式：CO2 + Ca(OH)2→CaCO3+ H2O；

(4)二氧化碳密度比空氣大，不需要通過化學變化表現出來，屬于二氧化碳的物理性質，二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒，需要通過化學變化表現出來，屬于二氧化碳的化學性質。因為二氧化碳密度比空氣大，不能燃燒，也不支持燃燒，所以可以用來滅火；

(5)用碳的燃燒來制取二氧化碳時，反應物中有氣體參加，很難收集到純凈的二氧化碳氣體，或者燃燒的條件下，很難將其控制在一個密閉的環境中進行，因而無法收集。故在實驗室我們不利用碳的燃燒來制取CO2，其主要原因是：反應物中有氣體參加，收集到的氣體往往不純。