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  4. 二氧化碳的制取和收集

实验室制取、干燥、检验二氧化碳气体,应选用的一组试剂是()A.碳酸钠、稀盐酸;浓硫酸;苛性钠B.石灰石、稀盐酸;浓硫酸;石灰水C.石灰石、稀盐酸;烧碱;石灰水D.石灰石、稀

一、题文

实验室制取、干燥、检验二氧化碳气体,应选用的一组试剂是(  )
A.碳酸钠、稀盐酸;浓硫酸;苛性钠
B.石灰石、稀盐酸;浓硫酸;石灰水
C.石灰石、稀盐酸;烧碱;石灰水
D.石灰石、稀硫酸;浓硫酸;石灰水

考点提示:二氧化碳的制取和收集

二、答案

A、碳酸钠与稀盐酸反应太快,不利于二氧化碳的收集,故A错误;
B、实验室制取二氧化碳的药品是石灰石的主要成分为碳酸钙,碳酸钙可以和稀盐酸反应生成二氧化碳,反应速率适中可以用来制取二氧化碳,且浓硫酸可以干燥二氧化碳,而石灰水可以和二氧化碳反应生成白色沉淀,故可以用来检验,故B正确;
C、烧碱能与二氧化碳反应不能用来干燥二氧化碳,故C错误;
D、不能用硫酸制取二氧化碳,因为硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面阻止了反应的进行,故D错.
故选B.

三、考点梳理

知名教师分析,《实验室制取、干燥、检验二氧化碳气体,应选用的一组试剂是()A.碳酸钠、稀盐酸;浓硫酸;苛性钠B.石灰石、稀盐酸;浓硫酸;石灰水C.石灰石、稀盐酸;烧碱;石灰水D.石灰石、稀》这道题主要考你对 二氧化碳的制取和收集 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:二氧化碳的制取和收集

考点名称:二氧化碳的制取和收集
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  • 二氧化碳的制取和收集:

    1.原理和药品:CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2

    2.装置:固液混合不加热
    (1)发生装置
     
    A装置为简易装置,不便于加液体;
    B,C使用了长颈漏斗,便于添加液体,使用B、C装置时应注意,长颈漏斗下端管日应伸入液面以下,防止产生的气体从长颈漏斗逸出;
    D装置使用了分液漏斗,便于加酸,还可以利用活塞控制反应。
    (2)收集装置:二氧化碳溶于水,所以不能用排水法收集;其密度比空气大,所以可采用向上排空气法收集。
    如图:

    3.现象:块状固体不断溶解,产生大量气泡。

    4.检验:把产生的气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,证明是二氧化碳。

    5.验满:将燃着的木条放在集气瓶口,如果木条的火焰熄灭,证明已集满。

    6.实验步骤
    a.检查装置的气密性;
    b.装入石灰石(或大理石);
    c. 塞紧双孔塞;
    d.从长颈漏斗中加入稀盐酸;
    e.收集气体;
    f.验满。 

    7.注意事项:反应物不能用浓盐酸、硫酸、因为浓盐酸易挥发,会挥发出氯化氢气体,使制得的二氧化碳不纯;硫酸不会挥发,但会生成硫酸钙沉淀,沉淀的硫酸根附着在碳酸钙(或石灰石)表面,使碳酸钙(或石灰石)与酸的接触面积变小,最后反应停止!

  • 实验室制取二氧化碳的选择:

    实验室用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸制取二氧化碳。
    注意:
    (1)不能选用稀硫酸,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会橙盖在碳酸钙的表面,阻止反应继续进行。
    (2)不能选用浓盐酸,因为浓盐酸易挥发,得不到纯净的二氧化碳气体。
    (3)不能用碳酸钠代替石灰石,因为反应太剧烈,产生的气体难以收集。反应速率的快慢与反应物的质量分数和接触面积有关。反应物的接触面积越大,反应物的质量分数越大,反应速率就越快,反之,则越慢。
    各组物质反应情况如下表所示:
    药品反应速率
    块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中
    石灰石粉末和稀盐酸产生气泡速率很快
    块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止
    碳酸钠粉末和稀盐酸产生气泡速率很快

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