二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

二氧化碳的实验室制取方法是中学化学学习的重点,主要是通过盐酸与大理石反应制取二氧化碳,也可通过稀硫酸与大理石加热条件下反应来制取二氧化碳(一般不采用此方法),具体如下:

一、盐酸与大理石反应制取二氧化碳

1、实验原理:稀盐酸与大理石(主要成分:碳酸钙)生成二氧化碳、氯化钙和水。

文字表达式与化学方程式如下:

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

2、试验仪器与药品

仪器:锥形瓶、长颈漏斗、导管、集气瓶

药品:大理石:块状固体,由碳酸钙(主要成分)和杂质组成,杂质不与盐酸反应。

稀盐酸:氯化氢(化学式:HCl)与水的混合物,具有挥发性,会释放出少量的氯化氢(HCl)气体。

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

  • 提问:为什么用稀盐酸而不用浓盐酸?
  • 答:因为浓盐酸挥发性很强,会释放出大量氯化氢(HCl)气体,使生成的二氧化碳气体中混入大量的氯化氢气体,导致生成的二氧化碳不纯净

3、实验步骤

3.1、组装设备,检查装置气密性

装置气密性检查(注水法):组装好设备,打开弹簧夹,向长颈漏斗中加入水,待长颈漏斗下端浸没在水中时,夹紧弹簧夹,继续向长颈漏斗中加入水,长颈漏中的水高出锥形瓶内部水面形成液面差,停止加水,观察长颈漏中的液面不变化,说明气密性良好。

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

3.2、加入药品

组装好实验仪器,如下图:

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

先在锥形瓶中加入大理石,塞紧瓶塞,向长颈漏斗的倒入稀盐酸,长颈漏斗的下端必须浸没在液体中,将长颈漏斗液封,防止生成的气体从长颈漏斗中跑出。

3.3、生成气体的检验

将生成的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,说明生成的气体为二氧化碳气体。

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

3.4、气体收集

用向上排空气法收集二氧化碳气体,将集气瓶瓶口朝上,正放在实验台上,导管插入瓶底,用毛玻璃片盖住部分瓶口,通入二氧化碳气体,一段时间后,用燃着的木条,放到集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已收集满,拿出导管,平移推动玻璃片,将集气瓶口全部盖上,正放在实验台上。

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

3.5、实验现象

锥形瓶中大理石逐渐溶解,溶液中有气泡冒出

4、实验反思

4.1、提问:稀盐酸与大理石反应制取的二氧化碳气体中会混有哪些气体?

答:因稀盐酸具有挥发性,会释放出氯化氢(HCl)气体。另稀盐酸中有水,二氧化碳从溶液中出来,会带有水蒸气。所以生成的二氧化碳中混有氯化氢(HCl)和水蒸气

4.2、除去二氧化碳中混有氯化氢(HCl)和水蒸气的方法:

在发生装置与收集装置中加入除去氯化氢(HCl)和水蒸气的装置,如下图:

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

  • 饱和碳酸钠溶液:用于除去氯化氢(HCl)气体,氯化氢与饱和碳酸氢钠反应生成二氧化碳和水,且二氧化碳不易溶于饱和碳酸氢钠溶液,所以氯化氢被除去,不会影响二氧化碳生成量。
二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

  • 浓硫酸溶液:用于除去水蒸气,浓硫酸具有吸水性,可以将二氧化碳中的水蒸气除去。

注意:生成的二氧化碳气体要先通过饱和碳酸氢钠溶液再通过浓硫酸,顺序不可颠倒。若先通过浓硫酸再通过饱和碳酸氢钠溶液,水蒸气无法除掉,最终二氧化碳中含有水蒸气。

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

二、稀硫酸与大理石反应制取二氧化碳

1、实验原理:在加热条件下稀硫酸与大理石(主要成分:碳酸钙)生成二氧化碳、硫酸钙和水。

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

二氧化碳与水反应的化学方程式(证明二氧化碳与水反应的化学方程式)

2、试验仪器与药品

仪器:圆底烧瓶、分液漏斗、石棉网,导管、集气瓶、酒精灯、铁架台

药品:大理石:块状固体,主要成分:碳酸钙,其他为杂质,杂质不与盐酸反应。

稀硫酸:H2SO4与H2O的混合物。

3、实验步骤

3.1、组装设备,检查装置气密性(同上);

3.2、加入药品,同时向烧瓶中加入少量瓷片,防止加热过程中液体爆沸,点燃酒精灯加热;

3.3、气体收集与检验(同上)。

4、问题与解答

4.1、稀硫酸与大理石制取二氧化碳为什么要加热?

答:不加热时,刚开始稀硫酸与大理石能反应生成二氧化碳,但很快反应停止,因为反应过程中生成微溶于水的硫酸钙,硫酸钙附着在块状大理石的表面,阻止了稀硫酸与大理石的继续反应,导致反应停止。当加热时,温度上升硫酸钙溶解,稀硫酸与大理石就可以继续反应。

若将大理石制成粉末状,增加与稀硫酸的接触面积,在不加热的条件下也可反应。

4.2、为什么稀硫酸与大理石制取二氧化碳比稀盐酸与大理石反应制取的二氧化碳较纯净?

答:稀硫酸不具有挥发性,在反应中不会释放出其他气体,生成的二氧化碳中只混有水蒸气。而稀盐酸具有挥发性,释放出氯化氢气体,生成的二氧化碳中只混有氯化氢和水蒸气

本文部分内容来自互联网,如有疑问请与我们联系。

发布者:币侠,转转请注明出处:https://www.yfhhf.com/baike/149187.html

(0)
                       
上一篇 2023年 2月 19日 下午4:51
下一篇 2023年 2月 19日 下午5:07

相关推荐

  • 社保卡余额就是医保卡余额吗(社保卡的医保余额是什么意思)

    医保卡余额指的是医疗保险个人账户余额。 查询方法很简单,只需要四个步骤即可完成查询。 准备工作或前提条件:1、参加了医疗保险; 2、使用联网手机登录支付宝,并申领了电子社保卡。 申领电子社保卡的步骤可在今日头条首页搜索框中搜索“电子社保卡申请领取步骤”。 第一步:打开电子社保卡,点击“社保查询”。 第二步:进入社保查询首页后找到“医保查询”模块并点击。 第三…

    2022年 9月 7日
    5970
  • 全国电动自行车十大排名(全国电动自行车十大排名榜)

    前段时间有很多朋友都想知道全国电动自行车十大排名是什么。今天小编特意为大家整理了相关知识来解答!还有其他网友想搞清楚全国电动自行车十大排名榜,币侠网小编(www.yfhhf.com)现在为大家找到了相关问题的答案,接下来一起看看吧,希望能给大家带来帮助。 读本文前,请您先点击上面的“关注”,这样您就可以免费收到我们的最新内容,感谢支持。 电动车是人们日常生活…

    2022年 9月 26日
    2650
  • 水质检测多少为正常(水质检测多少为正常饮用水)

    大家好! 知识科普(水系列) 上线啦~ 第三期和您分享 关于“水环境质量”的小知识 欢迎持续关注 01 什么是水环境质量? 指水环境对人群的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度。对其评价包括地表水(河流、湖库、海洋等)、地下水、水生生物、底质等。 为保护人群健康和生存环境,国家出台了相关水环境质量标准,水环境质量标准体现国家的环境保护政策和要求,是衡量环境是…

    2023年 4月 27日
    1680
  • 生育险多久能报下来(生育险要多久可以报下来)

    无论你是在备孕,或者正处于孕中,还是已经生完孩子,我强烈建议你可以看看这篇孕产前中后省钱攻略万字长文总结,能帮你省下不少冤枉钱! 我是两个孩子的爸爸,老大5岁半、老二1岁半了。 从老婆怀孕到孩子出生,我们夫妻俩投入了很多很多,比如孩子体重偏轻,跑遍了深圳广州很多医院,一定要查清楚才安心,凌晨5点还在儿童医院排队挂号。 老婆孕产检查也在高端私立医院进行过,当时…

    2023年 2月 13日
    1960
  • 遂昌旅游十大景点(遂昌著名景点)

    前言:关于遂昌的人文历史:从三仁畬族乡好川文化遗址出土的文物中,可以证实早在4200多年前,遂昌境内就有人类活动繁衍生息的记录,夏、商、西周时属越,春秋属姑蔑,此后的历朝历代大都隶属于处州,历史中虽不算享誉八方,但也算是偏安于一隅,享受着太平盛世。 如今的遂昌,是一座地处浙江西南山区的小县城,加之全县森林覆盖率83.58%,县域水质优良,出境水质常年达Ⅱ类以…

    2022年 12月 30日
    2550

联系我们

不接风险内容

在线咨询: QQ交谈

工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

关注微信