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    实验室常用大理石和稀盐酸反应来制取二氧化碳.

    魔方格

    (1)反应的化学方程式为______;
    (2)如图所示的仪器中,仪器D的名称为______;
    (3)请你从图所示的仪器中选择适当的仪器,组装一套实验室制取二氧化碳的装置(包括发生装置和收集装置,填写仪器的编号)______;
    (4)检验产生的气体是否是二氧化碳的方法是______.
    本题信息:2005年长春化学问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “实验室常用大理石和稀盐酸反应来制取二氧化碳.(1)反应的化学方程式为______;(2)如图所示的仪器中,仪器D的名称为______;(3)请你从图所示的仪器中选...” 主要考查您对

常用仪器的名称和选用

二氧化碳的制取和收集

化学反应方程式的书写

文字表达式

二氧化碳的检验和验满

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 常用仪器的名称和选用
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  • 化学反应方程式的书写
  • 文字表达式
  • 二氧化碳的检验和验满
常用的实验仪器:
试管、烧杯、蒸发皿、坩埚、酒精灯、漏斗、洗气瓶、干燥管、
托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管、玻璃棒、量气装置等。

常用仪器对比分析:

常见的化学仪器

主要用途

分类

名称

图示

用于加热仪器 试管 (1)用作少量试剂的反应容器,在常温或加热时使用
(2)作为小型气体发生器
(3)收集少量气体
蒸发皿 用于溶液的蒸发、浓缩
燃烧匙 用于盛放可燃性固体物质进行燃烧实验
烧杯 (1)溶解物质配制溶液
(2)较大量试剂反应容器
(3)常温或加热使用
锥形瓶,烧瓶(圆底,平底) (1)用作较大量液体反应的容器和气体发生装置,在常温或加热时使用
(2)锥形瓶是蒸馏的接收容器
酒精灯 用于加热
盛放物质的仪器 集气瓶 (1)收集和储存少量气体
(2)进行物质和气体之间的反应
滴瓶,滴管 滴瓶用于盛放少量液体试剂
细口瓶 储存液体药品
广口瓶 储存固体药品
计量仪器 托盘天平 称量物质的质量(精确度为0.1g)
量筒 量取一定体积的液体或间接测量气体的体积
漏斗 普通漏斗 过滤,注入液体
长颈漏斗 用于注入液体
分液漏斗 (1)注入液体
(2)分液漏斗用于分离两种密度不同且互不相溶的液体
夹持仪器 铁架台 固定和放置各种仪器
试管夹 夹持试管进行简单的加热试验
坩埚钳 夹持坩埚或夹持热的蒸发皿等
辅助仪器 水槽 排水集气
药匙 取用固体药品(粉末状或小颗粒状)
玻璃棒 搅拌液体,引流,沾取液体
石棉网 用于烧杯或烧瓶加热时垫在底部,使仪器受热均匀
试管刷 用于刷洗试管等玻璃仪器
温度计 用于测量温度


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

化学方程式的书写原则遵循两个原则:
一是必须以客观事实为基础,绝不能凭空设想、主观臆造事实上不存在的物质和化学反应;

二是遵循质量守恒定律,即方程式两边各种原子的种类和数目必须相等。

书写化学方程式的具体步骤:
(1)写:根据实验事实写出反应物和生成物的化学式。反应物在左,生成物在右,中间用横线连接,如: H2+O2——H2O,H2O——H2+O2
(2)配:根据反应前后原子的种类和数目不变的原则,在反应物和生成物的化学式前配上适当的化学计量数,使各种元素的原子个数在反应前后相等,然后将横线变成等号。配平后,化学式前的化学计量数之比应是最简整数比,如:2H2+O2=2H2O,2H2O= 2H2+O2
(3)注:注明反应条件【如点燃、加热(常用“△”表示)、光照、通电等〕和生成物的状态(气体用“↑”。沉淀用“↓”。)。如:2H2+O22H2O,2H2O2H2↑+O2↑。

化学计量数:

化学计量数指配平化学方程式后,化学式前面的数字。在化学方程式中,各化学式前的化学计量数之比应是最简整数比,计数量为1时,一般不写出。

书学化学方程式的常见错误:

常见错误 违背规律
写错物质的化学式 客观事实
臆造生成物或事实上不存在的化学反应
写错或漏泄反应条件
化学方程式没有配平 质量守恒
漏标多标“↑”、“↓”符号 ——

书写化学方程式时条件和气体、沉淀符号的使用:
(1).“△”的使用
①“△”是表示加热的符号,它所表示的温度一般泛指用酒精灯加热的温度。
②如果一个反应在酒精灯加热的条件下能发生,书写化学方程式时就用“△”,如:2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑。
③如果一个反应需要的温度高于用酒精灯加热的温度,一般用“高温”表示;如:CaCO3CaO+ CO2
 
(2)“↑”的使用
 ①“↑”表示生成物是气态,只能出现在等号的右边。
②当反应物为固体、液体,且生成的气体能从反应体系中逸出来,气体化学式后应该加“↑”。如Fe+ 2HCl==FeCl2+H2↑。
③当反应物是溶液时,生成的气体容易溶于水而不能从反应体系中逸出来,则不用“↑”,如:H2SO4+ BaCl2==FeCl2+2HCl
④只有生成物在该反应的温度下为气态,才能使用“↑”。
⑤若反应物中有气态物质,则生成的气体不用标 “↑”。如:C+O2CO2

(3)“↓”使用
①“↓”表示难溶性固体生成物,只能出现在等号的右边
②当反应在溶液中进行,有沉淀生成时,用 “↓”,如:AgNO3+HCl==AgCl↓+HNO3
③当反应不在溶液中进行,尽管生成物有不溶性固体,也不用标“↓”,如:2Cu+O22CuO
④反应在溶液中进行,若反应物中有难溶性物质,生成物中的难溶性物质后面也不用标“↓”。如:Fe +CuSO4==FeSO4+Cu.

化学方程式中“↑”和“↓”的应用:

①“↑”或“↓”是生成物状态符号,无论反应物是气体还是固体,都不能标“↑”或“↓”;
②若反应在溶液中进行且生成物中有沉淀,则使用“↓”;若不在溶液中进行,无论生成物中是否有固体或难溶物,都不使用“↓”;
③常温下,若反应物中无气体,生成物中有气体.

提取信息书写化学方程式的方法:
      书写信息型化学方程式是中考热点,题目涉及社会、生产、生活、科技等各个领域,充分体现了化学学科的重要性,并考查了同学们接受信息、分析问题和解决问题的能力。解答这类题日的关键是掌握好化学方程式的书写步骤,可按两步进行:首先正确书写反应物和生成物的化学式,并注明反应条件及生成物状态;第二步就是化学方程式的配平。
概念:用文字表示化学反应的式子

文字表达式的书写步骤:
(1)写:根据反应事实写出反应物和生成物
(2)注:注明反应条件:[点燃,加热,光照,通电等]
二氧化碳的检验和验满:
1.检验:用燃着的木条检验,如果木条熄灭,则证明有二氧化碳存在;
或用澄清石灰水检验,如果澄清石灰水变浑浊,则证明有二氧化碳存在


2.验满:将燃着的木条放在瓶口,若熄灭则证明二氧化碳已满
常见气体的检验:
物质 检验试剂或方法或装置或步骤 反应现象 结论和化学式
O2 带火星的木条 木条复燃 氧气能支持燃烧
CO2 澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH )2==CaCO3↓+H2O
CO 氧化铜由黑色变成红色,澄清石灰水变浑浊 CO+CuOCu+CO2
Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
H2 氧化铜由黑色变成红色,无水CuSO4变成蓝色 H2+CuOH2O+Cu
CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O
H2O(g) 无水CuSO4变蓝 CuSO4+5H2O==CuSO4·5H2O
CH4 (1)点燃
(2)火焰上方罩一个干燥的烧杯
(3)罩一个内壁用澄清石灰水润洗过的烧杯
(1)产生蓝色火焰
(2)烧杯内壁有水珠生成
(3)澄清石灰水变浑浊
CH4+O2CO2+H2O
Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
NH3 (1)闻气味
(2)利用湿润的红色石蕊试纸检验
(1)有氨臭味
(2)湿润的红色石蕊试纸变蓝
——


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