Question

（9分）實驗室常用稀鹽酸和石灰石反應制取二氧化碳。

（1）該反應的化學方程式為                                  
（2）圖Ⅰ表示加入藥品前的一個操作，其目的是                       。
（3）檢驗生成的氣體是二氧化碳的方法是                                      。
（4）實驗室通常不選用稀硫酸和石灰石反應制取二氧化碳，因生成的微溶物硫酸鈣會阻礙反應的進一步進行。某小組經研究，用圖Ⅱ所示方法成功制得了大量CO₂（反應物為稀硫酸和石灰石）。
①該方法中加熱儀器名稱是          ；
②推測：在硫酸溶液中加入氯化銨和對溶液加熱，目的都是                         
③思考圖Ⅱ方法，你認為相比用稀鹽酸和石灰石反應，其改進的出發點是              
                        
對比兩種方法，你認為要進行實驗改進，關鍵是                                    。

Answer 1

（1）CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂↑+ H₂O  (2分)
（2）檢查裝置的氣密性（1分）
（3）將生成的氣體通入澄清石灰水，觀察是否有變渾濁的現象（2分，各1分，只寫方程式扣1分 ）
（4）①酒精燈（1分） ②增大硫酸鈣在溶液中的溶解度（1分） ③原方法中的鹽酸具有揮發性，隨二氧化碳溢出，干擾部分性質實驗的完成 （1分） 進行實驗，并在實驗過程中發現問題（1分）

分析：二氧化碳的實驗室制法的反應原理CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；注意事項，如檢查裝置的氣密性；二氧化碳的檢驗方法，將生成的氣體通入澄清石灰水，觀察是否有變渾濁的現象．實驗室制取二氧化碳藥品中的稀鹽酸具有揮發性，導致產生的二氧化碳不純，干擾部分性質實驗的完成，因此改用稀硫酸與石灰石反應，但是反應中產生的硫酸鈣微溶于水，因此本實驗的改進中又加入了氯化銨和加熱的目的應當是朝著有利于實驗進行的方向發展的，可以推測目的是增大硫酸鈣在溶液中的溶解度．
解：二氧化碳的實驗室制法的反應原理CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O；為防止氣體不純或無法收集，實驗前先檢查裝置的氣密性；二氧化碳的檢驗方法，將生成的氣體通入澄清石灰水；稀鹽酸具有揮發性，導致產生的二氧化碳不純，干擾部分性質實驗的完成；加入氯化銨和加熱的目的應當是朝著有利于實驗進行的方向發展的，因為反應中產生的硫酸鈣微溶于水，會阻礙反應的進行，所以上述操作是為了增大硫酸鈣在溶液中的溶解度．
故答案為：
（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+CO₂↑+H₂O
（2）檢查裝置的氣密性
（3）將生成的氣體通入澄清石灰水，觀察是否有變渾濁的現象
（4）①酒精燈②增大硫酸鈣在溶液中的溶解度③原方法中的鹽酸具有揮發性，隨二氧化碳溢出，干擾部分性質實驗的完成；進行實驗，并在實驗過程中發現問題．
點評：綜合實驗題都設法推陳出新，重視考查創新意識和實踐能力，重視考查解決問題的思維過程．對于實驗設計評價的題型要注意是否具有科學性、安全性、可行性、環保性．另外解題過程中始終抓住問題的實質，以不變應萬變．