精英家教网 > 初中化学 > 题目详情

【题目】在学习“二氧化碳的制备方法”的以后,同学们认真观察、大胆质疑,又提出了以下值得进一步探究的问题. [提出问题]二氧化碳能溶于水真的不能用排水法收集二氧化碳了吗?
[设计实验]
利用如图1的实验装置,制备并收集二氧化碳.选用同批次的颗粒状和块状大理石,分别与10%、7.5%、5%、2.5%、1%的稀盐酸(每次用量均为70ml)进行实验.每一组实验产生的二氧化碳采用连续收集的方法,即收集完第1瓶马上开始收集第2瓶…顺次完成直到不再生成二氧化碳为止,并记录收集满每一瓶二氧化碳的所用时间,如表1.
表1 连续收集二氧化碳时各瓶所用的时间

瓶子序号
石灰石的形状
盐酸的浓度/%

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

10

颗粒

9

8

9

12

14

20

19

21

30

195

﹣

块状

12

12

16

19

22

24

37

56

177

﹣

7.6

颗粒

13

11

12

15

17

26

55

55

153

﹣

块状

15

13

15

17

21

23

32

55

119

﹣

5

颗粒

14

18

18

32

63

﹣

块状

20

31

59

﹣

2.5

颗粒

43

﹣

块状

46

61

﹣

1

颗粒

﹣

块状

﹣

注:表中“﹣”表示该瓶气体未能收集满,空白表示实验已结束.
选择气体的收集方法还要考虑气体的收集率的问题,即: ×100%
由此将表1中部分数据进行整理得到表2.
表2 排水法收集二氧化碳的收集率

盐酸浓度/%

10

7.5

5

石灰石形状

颗粒

块状

颗粒

块状

颗粒

块状

理论计算的产生气体总体积/mL

2241

1649

1099

实际收集的气体总体积/mL

1450

1305

1305

1305

725

435

收集率/%

65

58

79

79

66

40

[提出问题]除此之外,收集的时机是否会对排水法收集二氧化碳的纯度造成影响呢?
[设计实验]利用浓度传感器,将第一步实验中“7.5%的盐酸与块状石灰石”的一组实验中第1、2、3、4号集气瓶进行测定,并将二氧化碳的浓度记录在表3中.

瓶序

1

2

3

4

CO2的浓度/%

52.6

85.2

92.3

93.6

根据以上那个探究过程,结合数据回答以下问题:
(1)图1的锥形瓶内所发生的化学反应的方程式为;
(2)制备二氧化碳时选择浓度为% 的盐酸最为适宜;当选用适当浓度的盐酸后,石灰石的形状对制备并收集二氧化碳(填“有”或“无”)显著影响.
(3)若要收集得到浓度比较高(80%以上)的二氧化碳,对收集的时机你有怎样的建议: .
(4)依据探究过程说一说实验室制取二氧化碳时能不能选用排水集气法呢?说明理由 .

【答案】
(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
(2)7.5;无
(3)反应一段时间后再收集
(4)只要选用适当的浓度的稀盐酸在适当时机收集即可
【解析】解:(1)石灰石与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,其反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;(2)从表格数据可以分析得出,制备二氧化碳时选择浓度为7.5%的盐酸最为适宜;当选用适当浓度的盐酸后,石灰石的形状对制备并收集二氧化碳无影响;(3)①号中二氧化碳浓度较低,2、3、4号集气瓶中浓度增大,从表格数据可以分析得出反应一段时间后再收集;(4)依据探究过程可以得出:实验室制取二氧化碳时能选用排水集气法,理由是:只要选用适当的浓度的稀盐酸在适当时机收集即可. 答案:(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;(2)7.5; 无;(3)反应一段时间后再收集(学生只要写间隔一段时间即可,具体写出秒数也可);(4)能,只要选用适当的浓度的稀盐酸在适当时机收集即可.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握注意:a、配平 b、条件 c、箭号.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】化学实验活动中,老师要求学生配制100g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液,实验操作如下:
(1)此实验操作顺序排列正确的是(填写编号).
A.④①②⑤③
B.④②①⑤③
C.②④①③⑤
D.④②①③⑤
(2)老师先在讲台上按照操作步骤完整的演示了一遍实验过程,第一小组的同学在实验时发现他们组的天平是坏的,老师把演示用的天平拿给他们使用,第一小组的同学拿到天平后(填“需要”或“不需要”)调平.
(3)若在操作②中,某学生用托盘天平称量NaCl固体,调平后称量,发现指针向左偏转,此时应 .
A.加砝码
B.减少药品
C.加药品
D.调节螺丝向左旋.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】工业上用重铬酸钾(K2Cr2O7)制造三氧化二铬(Cr2O3),三氧化二铬中铬元素的化合价为( )
A.﹣3
B.+1
C.+3
D.+6

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】化学实验活动中,老师要求学生配制100g溶质质量分数为8%的氯化钠溶液,实验操作如下:
(1)此实验操作顺序排列正确的是(填写编号).
A.④①②⑤③
B.④②①⑤③
C.②④①③⑤
D.④②①③⑤
(2)老师先在讲台上按照操作步骤完整的演示了一遍实验过程,第一小组的同学在实验时发现他们组的天平是坏的,老师把演示用的天平拿给他们使用,第一小组的同学拿到天平后(填“需要”或“不需要”)调平.
(3)若在操作②中,某学生用托盘天平称量NaCl固体,调平后称量,发现指针向左偏转,此时应 .
A.加砝码
B.减少药品
C.加药品
D.调节螺丝向左旋.

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】徐州地铁一号线将于2019年底竣工并投入运营,市民出行将更加方便快捷。以下地铁建设涉及的材料中,属于无机材料的是( )
A.掘进机钻头是铬钼钢合金
B.防水材料使用了聚氯乙烯
C.皮带运输机用到了合成橡胶
D.工人佩戴的安全帽使用了玻璃钢

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】下列各组物质中,属于混合物的是( )
A.石灰水
B.冰水混合物
C.高锰酸钾
D.二氧化猛

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】如图是与铁有关的实验,请回答下列问题:
(1)A图中细铁丝燃烧的化学方程式是 , 集气瓶中预先放入一些水的作用是 .
(2)B图中铁钉最易生锈的部位是(填a或b或c)由此说明铁生锈实际上是与空气中的、(均填物质名称)等发生反应的过程.
(3)C图中反应一段时间后,溶液颜色会由色变成色.
(4)D中玻璃管中的化学反应方程式 , 下列关于该实验的说法正确的是(填字母). A.装置D处玻璃管内黑色粉末变红 B.实验结束后,应先熄灭装置F处的酒精灯
C.点燃装置F处的酒精灯是为了防止多余的CO进入空气
(5)每年因腐蚀而浪费掉的金属材料数量惊人,铁栅栏常采取的防锈措施是 , 除防止金属腐蚀外,保护金属资源的有效途径还有(答一点即可)

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】用化学用语填空:
(1)人体中含量最高的金属元素:;
(2)三个氮原子:;
(3)二个铁离子:;
(4)二氧化硫中硫元素的化合价:;
(5)干冰的化学式:;
(6)赤铁矿主要成分的化学式: .

查看答案和解析>>

科目:初中化学 来源: 题型:

【题目】将19.45克碳酸钠和氯化钠的固体混合物放置于烧杯(重50克)中,加入一定量的水,固体全部溶解,然后向烧杯中滴加一定溶质质量分数的稀盐酸,实验测得烧杯及杯中物质的总质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示.计算:

①所加稀盐酸的溶质质量分数.
②恰好完全反应时所得溶液的溶质质量分数.

查看答案和解析>>

同步练习册答案