实验室制法

1. 实验室制法

(1) 原理：。

注意：不能用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发使CO₂不纯；也不能用硫酸，因为反应产生的硫酸钙微溶于水，会阻止碳酸钙跟硫酸反应。

(2) 装置：如下图，块状固体和液体反应，不加热。

步骤：

a．连接仪器，检查装置气密性。

b．往锥形瓶中装入石灰石（或大理石），向长颈漏斗中加入稀盐酸。

c．收集二氧化碳气体。

收集方法：。

【考点】

制取二氧化碳的原理; 制取二氧化碳的装置、步骤、收集与注意事项;

【答案】

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解答题困难

1. 某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现，通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面，阻碍了大理石与稀硫酸的接触，反应速率逐渐减慢甚至停止。为此，该小组设立研究课题：选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳。

[实验一]选择合适浓度的硫酸

实验操作：在28℃时，用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸，记录15分钟内生成气体的体积，如下表所示：

试管编号	1	2	3	4	5
硫酸浓度/%	15	20	25	30	35
气体体积/mL	35	47	55	51	42

[实验二]选择合适的反应温度

实验操作：往盛有1g 直径为2mm大理石的大试管中分别加入5 mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液，观察反应的情况，记录如下表所示：

试管编号	A	B	C	D	E
温度/℃	40	50	60	70	80
现象和比较	有少量气泡	气泡比 A号试管多	气泡明显比B号试管多	大量气泡产生，与常温盐酸反应相似	反应激烈，迅速产生大量气体

请根据本次活动的研究目的，分析处理以上两个表中数据，得出结论：

(1) 稀硫酸与大理石反应，在28℃时，选用硫酸的浓度最合适为%；在合适的硫酸浓度下，应选择最合适的反应温度为℃。在最合适的反应温度时，硫酸与大理石反应的化学方程式为。

(2) 除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外，在反应过程中，为防止硫酸钙覆盖在大理石上，应增加操作，更有利于气体的制备。

(3) 你认为该研究小组还可以研究对该反应速率的影响。

(4) 在以下硫酸和大理石反应的装置中，最佳选用(选填编号)。

解答题困难

2. 因为“1升水中大约能溶解1升二氧化碳”，所以我们常采用向上排空气集气法收集二氧化碳，在集满二氧化碳时，玻璃片的（选填“毛”或“光”）面应朝下盖上集气瓶，有同学质疑：因为发生反应时排出气体的速度很快，二氧化碳与水接触的时间很短，溶解的量可能不大，于是他们决定探究二氧化碳是否能用排水集气法收集？他们查阅资料得到：①排水集气法收集时，二氧化碳在水中的溶解损失很小；②排空气集气法与排水集气法的二氧化碳纯度比较如表所示：他们得出的结论是：。

收集的方法	二氧化碳的纯度
排空气集气法	71%
排水集气法	87.5%

解答题普通