Question

【题目】某化学兴趣小组用10. 0g石灰石和足量的稀盐酸充分反应制取二氧化碳，产生CO2气体的情况如图所示。

（1）制取二氧化碳的物质的量为_____mol。

（2）石灰石中碳酸钙的质量分数是多少? （根据化学方程式列式计算） _____。

（3）兴趣小组收集4瓶CO2气体，设计了如下图所示实验，探究CO2和NaOH是否发生化学反应?

①甲、乙两个实验的现象是甲软塑料瓶变瘪，乙瓶“吞了鸡蛋”。有同学认为，根据甲、乙两个实验可以得出CO2和NaOH发生了化学反应，他们共同原理是_____；还有同学提出质疑，认为上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应，其理由是_____；该同学设计了两种实验改进:①向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入_____；观察到有_____的现象，从而证明CO2与NaOH已经发生了反应。

②设计如丙装置图所示实验，在A、B两个集气瓶中盛等量的二氧化碳气体，再用注射器向A、B两个集气瓶中，分别注入相同体积的氢氧化钠溶液与_____；充分反应后观察U型管里红墨水，可看到_____；则可证明CO2和NaOH发生了反应。

Answer 1

【答案】0.075mol 75%（过程见解析） 二氧化碳与氢氧化钠反应，瓶内气体压强减小 二氧化碳与水也能反应，瓶内气体压强也会减小 足量稀盐酸 气泡 H2O 左红墨水边升高、右边降低（红墨水吸入到A中）

【解析】

（1）由图可知，生成二氧化碳的质量为3.3g，制取二氧化碳的物质的量为3.3g ÷44g/mol=0.075mol；

（2）设石灰石中碳酸钙的质量是x

x=7.5g

石灰石中碳酸钙的质量分数为：；

（3）①甲、乙两个实验的现象是甲软塑料瓶变瘪，乙瓶“吞了鸡蛋”。有同学认为，根据甲、乙两个实验可以得出CO2和NaOH发生了化学反应，他们共同原理是二氧化碳与氢氧化钠反应，瓶内气体压强减小；上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应，其理由是二氧化碳能溶于水，并与水也能反应，瓶内气体压强也会减小；碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳，向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入足量的稀盐酸，观察到有气泡产生；从而证明CO2与NaOH已经发生了反应。

②设计如丙装置图所示实验，在A、B两个集气瓶中盛等量的二氧化碳气体，再用注射器向A、B两个集气瓶中，分别注入相同体积的氢氧化钠溶液与水；充分反应后观察U型管里红墨水，可看到左红墨水边升高、右边降低（红墨水吸入到A中），则可证明CO2和NaOH发生了反应。