Question

某實驗小組的同學用碳酸鈉粉末、碳酸鈣粉末、塊狀大理石、稀鹽酸、濃鹽酸、稀硫酸這幾種藥品，探究哪些藥品適合在實驗室制取CO₂．請你參與下列的探究并回答問題．
【提出問題】上述哪些物質間的反應適合在實驗室制取CO₂？
【方案設計】大家經過討論，一致認為濃鹽酸不適合用于實驗室制取CO₂，你認為原因是

 

；
討論后大家設計了如下四個實驗進行對比分析．
【實驗與結論】
（1）請你填寫實驗報告中①、②處的內容．

實驗	實驗現(xiàn)象	實驗內容
A	劇烈反應，迅速放出大量氣泡	反應速率過快，氣體不便收集
B	劇烈反應，迅速放出大量氣泡	反應速率過快，氣體不便收集
C	產生氣泡，速率迅速減慢，反應幾乎停止	無法持續(xù)產生CO2
D	①	②

（2）根據探究結論，實驗室制取二氧化碳的藥品是

 

和

 

，反應原理為

 

 （ 用化學方程式表示）；
【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原理時，要考慮諸多因素，例如反應速率要適中，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來產生CO₂的理由是

 

．

Answer 1

考點：二氧化碳的實驗室制法,實驗室制取氣體的思路,書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式

專題：常見氣體的實驗室制法、檢驗、干燥與凈化

分析：根據濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，實驗室制取氣體的反應原理進行分析解答本題．

解答：解：【方案設計】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；
【實驗與結論】（1）D中稀鹽酸與大理石反應產生大量氣泡；反應速率適中，氣體便于收集；
（2）AB反應速率過快，氣體不便收集，C中反應產生硫酸鈣，覆蓋在碳酸鈣表面，阻止反應，無法持續(xù)產生CO₂；D中塊狀大理石與稀鹽酸，反應速率適中，便于氣體的收集，可用于實驗室二氧化碳的制取，制取二氧化碳的反應原理為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【拓展與遷移】
（1）在確定實驗反應原理時時：要從原理是否科學、嚴謹、合理，裝置和操作是否安全、簡便、現(xiàn)象明顯，藥品是否易得、經濟、環(huán)保節(jié)能，反應速率要適中，便于收集等，還要考慮制取的氣體要純凈；
（2）碳酸鈉和稀鹽酸反應速率快，用碳酸鈉和濃鹽酸反應來產生CO₂，因為藥品濃度加大，則產生二氧化碳的速率更快，量更多；
故答案為：
【方案設計】濃鹽酸易揮發(fā)，使制出的CO₂不純；
【實驗與結論】
（1）①產生大量氣泡；②反應速率適中，氣體便于收集；
（2）大理石；稀鹽酸；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
【拓展與遷移】
（1）制得的氣體要純凈；
（2）能夠迅速產生大量CO₂．

點評：本題考查學生根據濃鹽酸揮具有揮發(fā)性，實驗室制取氣體的反應原理進行分析解題的能力，要細心解答．