Question

【題目】實(shí)驗(yàn)室使用塊狀石灰石（雜質(zhì)不溶于水且不和水反應(yīng)）和稀鹽酸制取CO2，當(dāng)觀察不到有氣泡產(chǎn)生，固體仍有剩余時(shí)，通常認(rèn)為反應(yīng)結(jié)束，剩余液呈中性，某興趣小組對(duì)此進(jìn)行了以下探究：

（實(shí)驗(yàn)操作）

（1）向試管中加入5粒石灰石，傾倒約試管容積1/3的稀鹽酸（1：1）；觀察不到氣泡后，仍有固體剩余；將試管靜置。

（2）取上層清液，用pH試紙測(cè)得溶液pH=2，說(shuō)明溶液顯酸性

（提出問(wèn)題Ⅰ）

反應(yīng)后剩余溶液中有哪些物質(zhì)？其中能使溶液pH=2的有哪些？

（實(shí)驗(yàn)探究Ⅰ）

（1）甲同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)排除了CaCl2的可能性，簡(jiǎn)述其實(shí)驗(yàn)方案_____。

（2）乙同學(xué)將CO2通入蒸餾水中至飽和，測(cè)得pH>5。

（3）綜合甲、乙兩同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：剩余液中還含有_____。

（提出問(wèn)題Ⅱ）

試管中剩余固體是否仍含有CaCO3？

（實(shí)驗(yàn)探究Ⅱ）

小組同學(xué)向試管中繼續(xù)加入稀鹽酸（1：1），又有大量氣泡產(chǎn)生。

（1）由此得出的結(jié)論是剩余固體中含有CaCO3；發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。

（2）比較稀鹽酸加入前后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解釋“又有大量氣泡產(chǎn)生”的原因是_____。

（拓展延伸）

（1）反應(yīng)剩余液放置一段時(shí)間后，溶液pH增大，其主要原因是_____。

（2）假如用100g 14.6%的稀鹽酸和足量的石灰石反應(yīng)，看不到氣泡產(chǎn)生時(shí)，停止收集氣體，收集到的CO2質(zhì)量_____（填“大于”、“小于”或“等于”）8.8g。

Answer 1

【答案】取CaCl2固體溶于水，測(cè)其溶液的pH 鹽酸 鹽酸濃度增大，又與碳酸鈣反應(yīng) 碳酸鈣與鹽酸繼續(xù)反應(yīng)或剩余碳酸鈣又消耗鹽酸，使其濃度減�。ê侠泶鸢妇�可） 小于

【解析】

本題通過(guò)分析反應(yīng)剩余物質(zhì)成分，可以得出反應(yīng)物濃度對(duì)反應(yīng)的影響。

（1）測(cè)定CaCl2溶液的的酸堿度，實(shí)驗(yàn)方案為取CaCl2固體溶于水，測(cè)其溶液的pH，且=7。

（2）綜合甲、乙兩同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是氯化鈣溶液和二氧化碳水溶液的pH不可能等于2，所以剩余液中還含有鹽酸。

（3）再向剩余固體滴加稀鹽酸，又有大量氣泡產(chǎn)生，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。

（4）比較稀鹽酸加入前后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，解釋“又有大量氣泡產(chǎn)生”的原因是鹽酸濃度增大，又與碳酸鈣反應(yīng)。

（5）反應(yīng)剩余液放置一段時(shí)間后，碳酸鈣與鹽酸繼續(xù)反應(yīng)，鹽酸越來(lái)越少，濃度減小，溶液pH增大。

（6）解：設(shè)100g 14.6%的稀鹽酸完全反應(yīng)，生成二氧化碳的質(zhì)量為X。

當(dāng)稀鹽酸和足量的石灰石反應(yīng)時(shí)，鹽酸的濃度降低至一定濃度時(shí)反應(yīng)會(huì)停止，但鹽酸沒(méi)有完全參與反應(yīng)，收集到的氣體小于理論值，所以看不到氣泡產(chǎn)生時(shí)，停止收集氣體，收集到的CO2質(zhì)量小于8.8g。