Question

【題目】某興趣小組開展“關于二氧化碳制取方法”的探究實驗。

資料收集:氫氧化鈉和氫氧化鈣的化學性質相似，都能與二氧化碳反應,但Ca(OH)2微溶于水，NaOH易溶于水。

[實驗1]用圖1中的裝置制取CO2氣體

（1）圖A中,注射器代替長頸漏斗的優點是______________(寫一條)

（2）檢查裝置A的氣密性:用彈簧夾夾緊右側橡皮管，往外抽拉注射器活塞，過一會后,若觀察到____________則裝置氣密性良好。

（3）實驗制取二氧化碳,圖A錐形瓶中所裝的藥品是____________。

（4）先用排空氣法收集一瓶二氧化碳氣體，此時應選用的收集裝置為_____(填序號)；再用排水法收集一瓶二氧化碳氣體，試分析能用排水法收集二氧化碳氣體的合理原因:______________。

[實驗2]利用數字化儀器探究上述兩種方法收集的二氧化碳氣體的含量。

用圖2裝置,將注射器中等量，等濃度的氫氧化鈉溶液分別注入用排水法和排空氣法收集的CO2氣體的錐形瓶內(氫氧化鈉溶液均過量)，得到壓強隨時間變化的關系如圖3所示。

（5）注射器中的藥品不選用Ca(OH)2 溶液的理由是_________________。

（6）100s內，錐形瓶內壓強迅速降低的原因是_______________(用化學方程式表示)；300s后，壓強不再變化的原因是_________________。

（7）通過該實驗，證明二氧化碳含量更高的收集方法是_________________。

Answer 1

【答案】控制反應速率(或節約藥品) 活塞回到原刻度 大理石/石灰石(注:填碳酸鈣、CaCO3不得分) B 二氧化碳的產生速率大于溶解速率(或從二氧化碳的溶解能力、或從生成碳酸的穩定性等方面回答都可以) Ca(OH)2微溶于水，不能將CO2完全反應(或NaOH易溶于水等)(答對一點即可) 剩余的氣體不是二氧化碳(或錐形瓶內二氧化碳已反應完等) 排水法

【解析】

（1）注射器能控制液體的滴加速率，從而能控制反應的速率。圖A中，注射器代替長頸漏斗的優點是控制反應速率(或節約藥品)；

（2）檢查裝置A的氣密性:用彈簧夾夾緊右側橡皮管，往外抽拉注射器活塞，過一會后，若觀察到活塞回到原刻度則裝置氣密性良好；

（3）實驗室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石與鹽酸反應。實驗制取二氧化碳，圖A錐形瓶中所裝的藥品是大理石或石灰石；

（4）二氧化碳密度大于空氣，可用向上排空氣法收集。先用排空氣法收集一瓶二氧化碳氣體，此時應選用的收集裝置為B；再用排水法收集一瓶二氧化碳氣體，能用排水法收集二氧化碳氣體的合理原因: 二氧化碳的產生速率大于溶解速率(或從二氧化碳的溶解能力或從生成碳酸的穩定性等方面回答都可以)；

（5）注射器中的藥品不選用Ca(OH)2 溶液的理由是Ca(OH)2微溶于水，不能將CO2完全反應(或NaOH易溶于水等)；

（6）氫氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和水。100s內，錐形瓶內壓強迅速降低的原因是；300s后，壓強不再變化的原因是剩余的氣體不是二氧化碳(或錐形瓶內二氧化碳已反應完全等)；

（7）根據圖3可知，相同時間內，氫氧化鈉能吸收較多二氧化碳是排水法收集的，證明二氧化碳含量更高的收集方法是排水法。