Question

17．通过一年的化学学习，相信你已掌握了实验室制取气体的有关知识．请结合图示回答下列问题．

（1）写出实验室制CO₂的化学方程式：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，收集装置是D．（填装置序号，下同），检验二氧化碳是否收集满的方法是将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了．
（2）F装置可用来测量生成的CO₂气体的体积，在水面上放一层植物油的目的是防止CO₂溶于水且与水反应，植物油上方原有的空气对实验的结果没有（填“有”或“没有”）明显影响．
（3）气体检验．用装置B制取CO₂，将生成的CO₂通入石蕊溶液中，溶液变红，因此他确定该气体是二氧化碳．他的检验方法是否正确？请说明理由不正确，其他气体也可能使石蕊溶液变红（或应该用澄清的石灰水检验二氧化碳）．

Answer 1

分析 （1）收集方法取决于气体的密度和水溶性．是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；
（2）根据实验目的及二氧化碳的水溶性进行分析植物油的作用，根据排水法测气体的体积的原理判断空气的影响；
（3）根据二氧化碳的检验方法来分析．

解答 解：（1）因为二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，故用向上排空气法来收集．实验室制取CO₂，是在常温下，用石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了．
故填：CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；D；将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；
（2）图F是采用排水法测二氧化碳的体积，用量筒测量水的体积从而测二氧化碳的体积；二氧化碳能溶于水，所以要在水的上方放一层植物油，防止二氧化碳溶于水．排水法测气体体积的原理是利用排出水的体积和进入装置中的气体的体积相等的原理进行的，所以在没有二氧化碳生成时，盛水的集气瓶中压强和外界大气压是相等，当有二氧化碳气体生成时，集气瓶内气体压强增大，将水排出，所以油上方的空气对实验结果没有影响．故答案为：防止CO₂溶于水且与水反应；没有；
（3）能使紫色的石蕊试液变红色气体比较多，检验二氧化碳气体应该用澄清的石灰水．故填：不正确，其他气体也可能使石蕊溶液变红（或应该用澄清的石灰水检验二氧化碳）．

点评 实验室制取二氧化碳的方法是：利用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，掌握二氧化碳气体的制取、装置的选择、检验和验满方法是个重点．