Question

【題目】某學習小組準備探究氣體的測定和數據處理方法。

【提出問題】利用碳酸鈣與稀鹽酸反應來測定生成CO2的量。

【實驗設計】通過下列兩個實驗分別測定CO2的質量和體積。

實驗一 實驗二

【分析處理】

實驗一：

① 將小燒杯中的稀鹽酸分幾次加入到大燒杯中，并不斷攪拌，判斷反應后鹽酸過量的依據是 。

② 若稀鹽酸足量，計算理論上能產生二氧化碳的物質的量 。（根據化學方程式進行計算）

實驗二：

③ 先連接好裝置，再 （填操作），然后裝好藥品，最后將20mL稀鹽酸快速推入錐形瓶中。若緩慢推入，則可能造成的后果是 。

④ 實驗記錄如下（表中數據在相同溫度、相同壓強條件下測定）：

時間/min	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
注射器讀數/mL	60.0	85.0	88.0	89.0	89.5	89.8	89.9	90.0	90.0	90.0

根據以上實驗過程和數據綜合分析，最終生成CO2的體積是 mL。

【反思與評價】

⑤ 經過分析，下列說法錯誤的是 。

A．實驗一的操作簡單，便于讀數

B．實驗一最終得到的數據和通過計算得出的理論值完全相等

C．實驗二在密閉體系內反應，更環保

D．實驗二中若將碳酸鈣粉末改成塊狀的大理石，更安全

Answer 1

【答案】①最后一次加入稀鹽酸后，電子天平上的示數不再發生變化（或“不再減小”或“沒有氣泡產生”)

②0.05mol

③檢查裝置氣密性

錐形瓶內產生大量氣體，壓強變大，導致鹽酸無法推入

④70 ⑤B

【解析】

試題分析：①碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，當沒有氣泡產生時說明反應已經完全；

②根據碳酸鈣的質量，利用反應的化學方程式可計算出生成的二氧化碳的質量；

nCaCO3=5/100=0.05mol

設產生的二氧化碳為xmol

CaCO3+2HCl→CaCl2+ H2O+CO2↑

1/0.05 = 1/x

x=0.05mol

答：產生的二氧化碳為0.05mol。

③連接好裝置后要先檢查裝置的氣密性；碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，生成了氣體會導致錐形瓶內的壓強變大，故若緩慢推入會導致鹽酸無法推入；

④由圖可知注射器中的開始示數為20ml，最終示數為90ml，故生成的二氧化碳的體積為70ml；

⑤由于二氧化碳易溶于水，生成了二氧化碳部分會溶解在水中。