二氧化碳的性质和制备
一、选择题
1.下列是CO2的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是(
)
A.人工降雨
B.植物的光合作用
C.制纯碱、化肥
D.灭火器灭活
2.向石蕊试液中通入二氧化碳气体,再进行加热,溶液颜色变化顺序正确的是(
)
A.红色-紫色-红色
B.紫色-红色-紫色
C.红色-紫色-蓝色
D.红色-无色-红色
3.二氧化碳能使紫色石蕊变红的原因是(
)
A.二氧化碳能溶于水
B.二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使其变红
C.二氧化碳密度比空气大
D.二氧化碳能和紫色石蕊反应
4.下列能将氧气、二氧化碳、空气三瓶气体鉴别出来的方法是(
)
A.加入澄清石灰水
B.用燃着的木条
C.
用紫色石蕊试液
D.
用托盘天平称量
5.下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是(
)
A.干冰用于人工降雨
B.二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变蓝
C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳
6.如图所示的有关二氧化碳性质的实验中,只能证明二氧化碳的物理性质的是(
)
7.二氧化碳灭火器使用时,液态CO2立即变成气态CO2,喷洒在燃烧物火焰上灭火时,对此过程的有关解释错误的是(
)
A.CO2降低了空气中氧气含量
B.CO2由液态变气态时,从周围吸热
C.CO2不能燃烧,也不支持燃烧
D.CO2由液体变气体时,分子间的间隔变大
8.若用二氧化碳气体吹肥皂泡,并用燃着的木条击破肥皂泡,现象分别是( )
A.肥皂泡上升,木条火焰不熄灭
B.肥皂泡时升时降,木条继续燃烧
C.肥皂泡下沉,木条燃烧更旺
D.肥皂泡下沉,木条火焰熄灭
9.在锥形瓶甲中放入10
g块状纯净的碳酸钙,在锥形瓶乙中放入10
g粉末状纯净的碳酸钙,分别同时加入足量同浓度的稀盐酸与碳酸钙反应。下列图中对该实验产生气体的质量与反应时间的关系,描述合理的是(
)
10.如图所示实验中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明密度大于空气且能与水反应的现象是( )
A.
①变红,③不变红
B.
④比①先变红,②、③不红
C.
①④变红,③不变红
D
④变红,③不变红
11.如图,对装置的回答不正确的是(
)
A.
若A中产生氧气,则应选b端为进气口收集氧气
B.
用C、D装置做实验,水中均有黑色溅落物生成
C.
若A中产生CO2,连接A、E、F,则E中蜡烛会熄灭,F中澄清石灰水变浑浊
D.
若O2流向为E→F,则E中蜡烛燃烧更旺,F中澄清石灰水出现浑浊
12.实验室制取CO2的有关操作如图30-K-3所示,其中不正确的是(
)
13.如图所示,将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中,一段时间后,下列实验现象描述正确的是(
)
①试管内液面上升②溶液变红③试管内液面不上升④溶液变蓝⑤溶液不变色
A.①②
B.①④
C.②③
D.③⑤
14.某兴趣小组利用如图装置对二氧化碳的性质进行探究,下列说法错误的是( )
A.B
处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊变红
B.C
处溶液变浑浊,是因为生成了不溶于水的碳酸钙
C.D
处的实验现象是下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭
D.D
处现象说明二氧化碳不可燃,不助燃,密度比空气大
15.取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥纸花完成以下实验。下列说法错误的是(
)
A.纸花变为红色的有Ⅰ和Ⅳ
B.Ⅰ的作用:证明酸性物质会使紫色石蕊变红
C.证明水和二氧化碳发生了化学反应的现象:Ⅳ中纸花变红,Ⅱ、Ⅲ中纸花不变红
D.此实验证明水和二氧化碳反应生成的不是酸性物质
二、填空题
16.二氧化碳是一种重要的化学物质。请写出下列反应的化学方程式。
(1)二氧化碳和水反应:
。?
(2)二氧化碳和澄清石灰水反应: 。?
(3)尿素是一种重要的化学肥料,其化学式为CO(NH2)2。工业上,可以在高温、高压的条件下,以二氧化碳和氨气(NH3)为原料制得尿素并生成水,反应的化学方程式为 。?
17.如图是实验室制取并验证某种气体化学性质的有关装置,据此回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。?
(2)组装好装置A后,首先必须
。?
(3)A与C连接,C中澄清石灰水变浑浊,则应该用 法收集该气体。?
(4)A与B连接,则B中紫色石蕊试液会变为 色。?
18.如图所示,在浮于澄清石灰水上的木块上有一高一矮两支蜡烛,点燃后罩上烧杯,过一会儿,两支蜡烛在没有燃烧完的情况下先后熄灭。先熄灭的是 (填“高”或“矮”)的蜡烛,此实验还可观察到的现象是 ,相关的化学方程式为 。?
19.为了制取并验证二氧化碳的性质,次仁同学设计了如图实验装置,请根据图示回答问题:
(1)装置A中发生的化学方程式为
______
;
(2)实验开始一段时间后,装置B中的现象是紫色石蕊溶液
______
,原因是(用化学方程式解释)
______
;
(3)次仁同学观察到装置C中澄清石灰水变浑浊,请你和他一起写出反应的化学方程式为
______
;
(4)次仁同学观察到D中蜡烛由下到上依次熄灭,说明CO2具有的性质有
______
.
(5)反思与验证:次仁同学的以上实验非常成功.他想:如果将实验后B试管中的红色溶液加热一段时间,又会有什么现象呢?于是,次仁同学做了这个实验,发现溶液由红色变为
______
色,次仁同学不明白原因,请你帮次仁同学用化学方程式解释原因
______
.
20.小明同学在实验操作考核中,要完成的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。
(1)上图是实验桌上摆放好的该实验所需的用品,小明同学发现其中缺少了一种实验仪器和一种药品,请你写出所缺仪器的名称
;所缺药品是
。
(2)写出制取二氧化碳反应的化学方程式
。
(3)下图是小明实验时的主要步骤,这些步骤的正确顺序是(填字母标号,下同)
,其中操作有误的是
。
21.如图是实验室中常用的装置,回答下列问题。
[查阅资料]
常温下,CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。
(1)仪器X的名称是
。?
(2)实验室制取CO2不能用稀硫酸为原料的原因是?
。?
(3)常温下,下列收集CO2的方法中不可行的是 (填字母)。?
a.向上排空气法
b.向下排空气法
c.排饱和NaHCO3溶液法
(4)某同学进行图D所示的操作时,观察到高的蜡烛先熄灭,其原因可能是?
。
三、解答题
22.实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳,如果制取3.52g二氧化碳,至少需要碳酸钙的质量是多少克?
23.为确定某大理石样品的纯度,某兴趣小组进行如下实验:称取该大理石(杂质不参加反应)加入烧杯中,向其中逐渐加入稀盐酸至完全反应,反应结束后,称量烧杯及其中物质的总质量(溶解的气体忽略不计),有关数据记录如表.
(1)实验中判断碳酸钙完全反应的方法是
,大理石是重要的建筑材料,在实际应用中应避免与
接触.
(2)实验中产生的二氧化碳质量为
.
(3)求该大理石的纯度(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
24.石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用4
g石灰石样品,把20
g稀盐酸分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶于水)。充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如下表。
稀盐酸的用量
第一次加入5
g
第二次加入5
g
第三次加入5
g
第四次加入5
g
剩余固体的质量
3
g
2
g
1
g
1
g
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是
。
(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
25.为确定影响化学反应速度快慢的因素,小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品(样品中杂质不与稀盐酸反应)各6克,分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应,实验装置如图。每2分钟读取一次电子天平的示数,据此计算生成的二氧化碳的质量。记录的前18分钟的数据如下表:
时间(分)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
大理石碎屑生成的CO2的质量/克
0
1.45
1.75
1.98
2.18
2.30
2.36
2.40
2.40
2.40
块状大理石生成的CO2的质量/克
0
0.45
0.80
1.10
1.36
1.60
1.81
1.98
2.11
2.20
(1)实验过程中,通过观察图中哪一现象可判断反应结束?________。
(2)结合表格分析,6克块状大理石与稀盐酸反应最多能生成多少克二氧化碳?________;简要说明判断的理由:________。
(3)当反应进行到18分钟时,块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应?二氧化碳的性质和制备
一、选择题
1.下列是CO2的几种用途,其中既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是(
)
A.人工降雨
B.植物的光合作用
C.制纯碱、化肥
D.灭火器灭活
【答案】D
2.向石蕊试液中通入二氧化碳气体,再进行加热,溶液颜色变化顺序正确的是(
)
A.红色-紫色-红色
B.紫色-红色-紫色
C.红色-紫色-蓝色
D.红色-无色-红色
【答案】B
【解析】二氧化碳能与水反应生成碳酸,使紫色石蕊试液变成红色,碳酸是一种不稳定的酸,加热分解放出二氧化碳,使试液又由红色变成紫色,因此溶液的颜色变化为:紫色-红色-紫色。
3.二氧化碳能使紫色石蕊变红的原因是(
)
A.二氧化碳能溶于水
B.二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使其变红
C.二氧化碳密度比空气大
D.二氧化碳能和紫色石蕊反应
【答案】B
4.下列能将氧气、二氧化碳、空气三瓶气体鉴别出来的方法是(
)
A.加入澄清石灰水
B.用燃着的木条
C.
用紫色石蕊试液
D.
用托盘天平称量
【答案】B
5.下列有关二氧化碳的检验、制备和用途能达到目的的是(
)
A.干冰用于人工降雨
B.二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变蓝
C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备大量二氧化碳
D.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳
【答案】A
6.如图所示的有关二氧化碳性质的实验中,只能证明二氧化碳的物理性质的是(
)
【答案】D
7.二氧化碳灭火器使用时,液态CO2立即变成气态CO2,喷洒在燃烧物火焰上灭火时,对此过程的有关解释错误的是(
)
A.CO2降低了空气中氧气含量
B.CO2由液态变气态时,从周围吸热
C.CO2不能燃烧,也不支持燃烧
D.CO2由液体变气体时,分子间的间隔变大
【答案】A
【解析】A、空气中各成分的含量基本固定,CO2不能降低空气中氧气含量,故错误;
B、液体气化时要吸收热量,CO2由液体变气体时要吸收热量,故正确;
C、CO2不能燃烧,也不支持燃烧,可用于灭火,故正确;
D、分子间的间隔一般是按照固体、液体、气体的顺序间隔增大,物质由液态变为气态时,分子间的间隔变大,故正确;
8.[2020·宁波月考]
若用二氧化碳气体吹肥皂泡,并用燃着的木条击破肥皂泡,现象分别是( )
A.肥皂泡上升,木条火焰不熄灭
B.肥皂泡时升时降,木条继续燃烧
C.肥皂泡下沉,木条燃烧更旺
D.肥皂泡下沉,木条火焰熄灭
【答案】D
【解析】因为二氧化碳气体的密度大于空气,因此在空气中肥皂泡会下沉;因为二氧化碳气体不能燃烧也不支持燃烧,所以燃着的木条击破肥皂泡后会熄灭。
9.在锥形瓶甲中放入10
g块状纯净的碳酸钙,在锥形瓶乙中放入10
g粉末状纯净的碳酸钙,分别同时加入足量同浓度的稀盐酸与碳酸钙反应。下列图中对该实验产生气体的质量与反应时间的关系,描述合理的是(
)
【答案】C
10.如图所示实验中①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球,②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明密度大于空气且能与水反应的现象是( )
A.
①变红,③不变红
B.
④比①先变红,②、③不红
C.
①④变红,③不变红
D
④变红,③不变红
【答案】B
11.如图,对装置的回答不正确的是(
)
A.
若A中产生氧气,则应选b端为进气口收集氧气
B.
用C、D装置做实验,水中均有黑色溅落物生成
C.
若A中产生CO2,连接A、E、F,则E中蜡烛会熄灭,F中澄清石灰水变浑浊
D.
若O2流向为E→F,则E中蜡烛燃烧更旺,F中澄清石灰水出现浑浊
【答案】B
12.实验室制取CO2的有关操作如图30-K-3所示,其中不正确的是(
)
【答案】B
【解析】实验室不用稀硫酸和块状大理石制取CO2,因为产物CaSO4微溶,会附着在大理石表面,阻碍反应的进行。
13.如图所示,将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊试液的蒸馏水中,一段时间后,下列实验现象描述正确的是(
)
①试管内液面上升②溶液变红③试管内液面不上升④溶液变蓝⑤溶液不变色
A.①②
B.①④
C.②③
D.③⑤
【答案】A
【解析】二氧化碳能溶于水,且能与水反应,试管内气体减少,压强变小,试管内液面上升;二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能使紫色石蕊变红,故试管内的液体变红。
14.某兴趣小组利用如图装置对二氧化碳的性质进行探究,下列说法错误的是( )
A.B
处现象说明二氧化碳能使紫色石蕊变红
B.C
处溶液变浑浊,是因为生成了不溶于水的碳酸钙
C.D
处的实验现象是下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭
D.D
处现象说明二氧化碳不可燃,不助燃,密度比空气大
【答案】A
【解析】A、二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色,但是不能说二氧化碳使紫色石蕊变红色,故A错误;B、二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水,所以C出溶液变浑浊,故B正确;C、二氧化碳的密度比空气大,不具有助燃性,所以D处的实验现象是下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,故C正确;D、通过分析可知,D处现象说明二氧化碳不可燃,不助燃,密度比空气大,故D正确;故选:A。
15.取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥纸花完成以下实验。下列说法错误的是(
)
A.纸花变为红色的有Ⅰ和Ⅳ
B.Ⅰ的作用:证明酸性物质会使紫色石蕊变红
C.证明水和二氧化碳发生了化学反应的现象:Ⅳ中纸花变红,Ⅱ、Ⅲ中纸花不变红
D.此实验证明水和二氧化碳反应生成的不是酸性物质
【答案】D
【解析】稀醋酸能使干燥的紫色石蕊纸花变红,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使干燥的紫色石蕊纸花变红,故纸花变为红色的实验有Ⅰ和Ⅳ;实验Ⅰ的作用是证明酸性物质会使紫色石蕊变红;能证明水和二氧化碳发生了化学反应的现象是Ⅳ中纸花变红,Ⅱ、Ⅲ中纸花不变红;此实验证明水和二氧化碳反应生成的是酸性物质。
二、填空题
16.二氧化碳是一种重要的化学物质。请写出下列反应的化学方程式。
(1)二氧化碳和水反应:
。?
(2)二氧化碳和澄清石灰水反应: 。?
(3)尿素是一种重要的化学肥料,其化学式为CO(NH2)2。工业上,可以在高温、高压的条件下,以二氧化碳和氨气(NH3)为原料制得尿素并生成水,反应的化学方程式为 。?
【答案】(1)CO2+H2OH2CO3(2)CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O(3)CO2+2NH3CO(NH2)2+H2O
17.如图30-K-4是实验室制取并验证某种气体化学性质的有关装置,据此回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。?
(2)组装好装置A后,首先必须
。?
(3)A与C连接,C中澄清石灰水变浑浊,则应该用 法收集该气体。?
(4)A与B连接,则B中紫色石蕊试液会变为 色。?
【答案】(1)分液漏斗 (2)检查装置的气密性(3)向上排空气 (4)红
【解析】(3)A与C连接,C中澄清石灰水变浑浊,说明有二氧化碳生成,二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,可用向上排空气法来收集。(4)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变为红色。
18.如图所示,在浮于澄清石灰水上的木块上有一高一矮两支蜡烛,点燃后罩上烧杯,过一会儿,两支蜡烛在没有燃烧完的情况下先后熄灭。先熄灭的是 (填“高”或“矮”)的蜡烛,此实验还可观察到的现象是 ,相关的化学方程式为 。?
【答案】11.高 澄清石灰水变浑浊CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O
【解析】蜡烛燃烧产生热的二氧化碳,自上而下聚集在烧杯中,使高的蜡烛先熄灭;生成的二氧化碳会与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀。
19.为了制取并验证二氧化碳的性质,次仁同学设计了如图实验装置,请根据图示回答问题:
(1)装置A中发生的化学方程式为
______
;
(2)实验开始一段时间后,装置B中的现象是紫色石蕊溶液
______
,原因是(用化学方程式解释)
______
;
(3)次仁同学观察到装置C中澄清石灰水变浑浊,请你和他一起写出反应的化学方程式为
______
;
(4)次仁同学观察到D中蜡烛由下到上依次熄灭,说明CO2具有的性质有
______
.
(5)反思与验证:次仁同学的以上实验非常成功.他想:如果将实验后B试管中的红色溶液加热一段时间,又会有什么现象呢?于是,次仁同学做了这个实验,发现溶液由红色变为
______
色,次仁同学不明白原因,请你帮次仁同学用化学方程式解释原因
______
.
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)变红;??H2O+CO2=H2CO3;(3)CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(4)密度比空气大,且不燃烧,也不支持燃烧;?(5)紫;?H2CO3=H2O+CO2↑
【解答】(1)装置A中发生的反应为大理石与稀盐酸反应,其化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)因为二氧化碳能与水反应生成碳酸,故实验开始一段时间后,装置B中的现象是紫色石蕊溶液变红,反应的化学方程式为H2O+CO2=H2CO3;
(3)CO2能使澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(4)因为密度比空气大,且不燃烧,也不支持燃烧,故观察到D中蜡烛由下到上依次熄灭.
(5)反思与验证:如果将实验后B试管中的红色溶液加热一段时间,因为碳酸不稳定,易分解,即H2CO3=H2O+CO2↑,会发现溶液由红色变为紫色.
20.小明同学在实验操作考核中,要完成的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。
(1)上图是实验桌上摆放好的该实验所需的用品,小明同学发现其中缺少了一种实验仪器和一种药品,请你写出所缺仪器的名称
;所缺药品是
。
(2)写出制取二氧化碳反应的化学方程式
。
(3)下图是小明实验时的主要步骤,这些步骤的正确顺序是(填字母标号,下同)
,其中操作有误的是
。
【答案】(1)镊子(或药匙)
稀盐酸(2)CaCO3+2HCl
=
CaCl2+H2O+CO2↑
(3)c
a
b
d
e
d
21.如图是实验室中常用的装置,回答下列问题。
[查阅资料]
常温下,CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。
(1)仪器X的名称是
。?
(2)实验室制取CO2不能用稀硫酸为原料的原因是?
。?
(3)常温下,下列收集CO2的方法中不可行的是 (填字母)。?
a.向上排空气法
b.向下排空气法
c.排饱和NaHCO3溶液法
(4)某同学进行图D所示的操作时,观察到高的蜡烛先熄灭,其原因可能是?
。
【答案】(1)长颈漏斗(2)因为生成的硫酸钙是微溶性物质,它会包裹在石灰石(或大理石)表面,使酸液不能与石灰石(或大理石)接触,从而使反应中止(3)b(4)二氧化碳倾倒过快,先使高的蜡烛火焰附近氧气浓度减小
【解析】(3)二氧化碳的密度比空气大,所以不能用向下排空气法收集;二氧化碳难溶于饱和NaHCO3溶液,因此可以用排饱和NaHCO3溶液法收集。
三、解答题
22.实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳,如果制取3.52g二氧化碳,至少需要碳酸钙的质量是多少克?
【答案】解:设至少需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100
44
x
3.52g
x=8g
答:至少需要碳酸钙的质量为8克。
23.为确定某大理石样品的纯度,某兴趣小组进行如下实验:称取该大理石(杂质不参加反应)加入烧杯中,向其中逐渐加入稀盐酸至完全反应,反应结束后,称量烧杯及其中物质的总质量(溶解的气体忽略不计),有关数据记录如表.
(1)实验中判断碳酸钙完全反应的方法是
,大理石是重要的建筑材料,在实际应用中应避免与
接触.
(2)实验中产生的二氧化碳质量为
.
(3)求该大理石的纯度(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)。
【答案】(1)实验中判断碳酸钙完全反应的方法是
继续滴入稀盐酸,观察到不再生成气泡,大理石是重要的建筑材料,在实际应用中应避免与
酸性物质(或者酸)接触.
(2)实验中产生的二氧化碳质量为
3.3g.
(3)该大理石的纯度约为88.2%.
【解析】碳酸钙反应完全是加入盐酸至过量,从现象的角度是气泡不再生成,所以判断碳酸钙完全反应的方法就是继续滴入稀盐酸,观察到不再生成气泡.
由于大理石的主要成分和酸性物质或者酸能够反应,所以使用大理石时要避免接触酸性物质或者是酸.根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量为90g+8.5g+50g-145.2g=3.3g
设该石灰石样品中碳酸钙的质量为x,
CaCO3+2HCl=CaCl2
+H2O+CO2↑
100
44
X
3.3g
x=7.5g
所以大理石中
24.石灰厂为了测定一批石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用4
g石灰石样品,把20
g稀盐酸分4次加入样品中(样品中除碳酸钙外,其余的成分既不与盐酸反应,也不溶于水)。充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如下表。
稀盐酸的用量
第一次加入5
g
第二次加入5
g
第三次加入5
g
第四次加入5
g
剩余固体的质量
3
g
2
g
1
g
1
g
(1)该石灰石样品中碳酸钙的质量分数是
。
(2)计算该稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)
75%
(2)
解:由表中数据可知第三次加入5
g稀盐酸后,3
g碳酸钙与15
g稀盐酸刚好完全反应。设稀盐酸中溶质的质量为x。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
100
73
3
g
x
x=2.19
g
稀盐酸的溶质质量分数为×100%=14.6%。
25.为确定影响化学反应速度快慢的因素,小明选取成分相同的大理石碎屑、块状大理石两种样品(样品中杂质不与稀盐酸反应)各6克,分别与足量的、溶质质量分数相同的稀盐酸反应,实验装置如图。每2分钟读取一次电子天平的示数,据此计算生成的二氧化碳的质量。记录的前18分钟的数据如下表:
时间(分)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
大理石碎屑生成的CO2的质量/克
0
1.45
1.75
1.98
2.18
2.30
2.36
2.40
2.40
2.40
块状大理石生成的CO2的质量/克
0
0.45
0.80
1.10
1.36
1.60
1.81
1.98
2.11
2.20
(1)实验过程中,通过观察图中哪一现象可判断反应结束?________。
(2)结合表格分析,6克块状大理石与稀盐酸反应最多能生成多少克二氧化碳?________;简要说明判断的理由:________。
(3)当反应进行到18分钟时,块状大理石中有多少克碳酸钙与稀盐酸发生了反应?
【答案】(1)容器内不再产生气泡(或电子天平的示数不再变化)
(2)2.40克;查表可知,大理石碎屑完全反应生成2.40克CO2
,
而块状大理石与其质量、成分都相同,所以完全反应后也能生成2.40克CO2
(3)解:18分钟时块状大理石生成CO2的质量为2.2克。设此时块状大理石中发生反应的CaCO3质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2
+H2O+CO2↑
100
44
X
2.2g
x=5克。