Question

【題目】化學興趣小組同學利用圖1裝置制備干燥的二氧化碳氣體并探究其性質，實驗時發(fā)現，燒杯中飽和石灰水先變渾濁，后逐漸澄清。

(1)組裝好實驗裝置，加藥品前應先進行的操作是______，裝置A中甲的名稱是______。裝置B中盛裝的試劑是______。

(2)為探究“飽和石灰水渾濁后變澄清的原因”，該小組同學開展了如下活動：

（查閱文獻）碳酸鹽與二氧化碳、水反應生成可溶于水的碳酸氫鹽。

（提出假設）

假設1：揮發(fā)出的HCl使渾濁變澄清。反應的化學方程式是______。

假設2：碳酸鈣與二氧化碳、水反應生成可溶于水的碳酸氫鈣，從而渾濁變澄清。

（設計實驗）為除去CO2中的HCl，小組同學在圖1中增加圖2裝置，裝置2中盛裝的試劑是______(填選項序號)。

A．濃硫酸 B．NaOH溶液

C．飽和Na2CO3溶液 D．飽和 NaHCO3溶液

（實驗現象）飽和石灰水渾濁后，繼續(xù)通入足量CO2，沉淀部分溶解但最終并未完全澄清。

（得出結論）由以上探究可得出結論______。

(3)該興趣小組在老師指導下，用PH傳感器測得圖1燒杯中溶液的PH隨通入二氧化碳的變化曲線如圖

BC段產生的現象是______。參加反應的化學方程式為______。

Answer 1

【答案】檢驗裝置氣密性 分液漏斗 濃硫酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ D 二氧化碳只能使飽和石灰水生成的沉淀部分溶解，揮發(fā)出的氯化氫氣體能使飽和的石灰水生成的沉淀溶解變澄清 有白色沉淀生成 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O

【解析】

（1）組裝好實驗裝置，加藥品前應先進行的操作是檢驗裝置氣密性，故填檢驗裝置氣密性；由圖示可知，裝置A中甲的名稱是分液漏斗，故填分液漏斗；裝置B中盛裝的試劑是濃硫酸，濃硫酸具有吸水性，可以干燥生成的二氧化碳氣體，故填濃硫酸；

（2）

[提出假設]

假設1：揮發(fā)出的HCl使渾濁變澄清，是由于氯化氫氣體溶于水生成的稀鹽酸能與碳酸鈣反應生成了氯化鈣、二氧化碳和水，反應的化學方程式故填CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

[設計實驗]

A、濃硫酸具有吸水性，但不和稀鹽酸反應，不能除去二氧化碳中的氯化氫，故不符合題意；

B、氫氧化鈉溶液既能和氯化氫反應，也能和二氧化碳反應生成碳酸鈉和水，故不符合題意；

C、碳酸鈉溶液既能和氯化氫反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，也能和二氧化碳、水反應生成碳酸氫鈉，故不符合題意；D、碳酸氫鈉溶液能和氯化氫反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，且不和二氧化碳反應，符合除雜的原則，故符合題意，故填D；

[得出結論]

飽和石灰水渾濁后，繼續(xù)通入足量CO2，沉淀部分溶解但最終并未完全澄清，而揮發(fā)出來的氯化氫使飽和石灰水產生的渾濁最終變澄清，故填二氧化碳只能使飽和石灰水生成的沉淀部分溶解，揮發(fā)出的氯化氫氣體能使飽和的石灰水生成的沉淀溶解變澄清；

（3）由圖示可知，反應剛開始時排出空氣，pH值幾乎不變，生成的二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，揮發(fā)出的氯化氫與氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水，所以BC段中溶液pH減小，且有白色沉淀生成，故填有白色沉淀生成；化學方程式故填CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O。