五河初三理化实验

Question

您好。请问，制取二氧化碳如何的准确操作？谢谢。

Answer 1

1.检查装置气密性：塞紧单孔橡皮塞，先将导管插入水中，后用双手握住试管。（若没有气泡产生，将仪器连接的地方在旋紧一些，然后再检查一下气密性即可。）
2.组装仪器：先下后上，先左后右。将铁架台放好，铁杆在自己的对面，夹试管时，铁夹要从试管底向上夹，离管口1/3处，拆试管时恰好相反。（试管底应放在木块上，若没有木块，试管底则稍微离开铁架台底座即可）。然后放好集气瓶，满足导管能插到集气瓶底。
3.加药品：先固后液。打开瓶盖（瓶盖倒立），将试管横持，用镊子夹取1~2块石灰石放在管口，将试管缓缓竖立；倾倒稀盐酸时瓶口要靠在试管口上，瓶塞倒放，标签向着手心，缓缓倒入（倒完后必须刮一下），用量适中（绝对不能超过试管容积的1/3）；稀盐酸倒入后立即塞紧橡皮塞；镊子使用前后要用滤纸擦干净，盖好盐酸瓶盖。将试管固定在铁架台上。
4.收集：收集时，集气瓶口向上，导管插到瓶底；用玻璃片盖住集气瓶口（用玻璃片的毛边）；
5.验满：检验时将玻片推开一半，将燃着的火柴平放在集气瓶口（用过的火柴梗要放入废液桶中）；收集满后，用玻璃片平推至完全盖住集气瓶口，正放在实验台上。
6.整理仪器：将试管中的药品、废纸等物质放入废液桶。试管冲洗干净，放回原处。

Answer 2

实验室制取二氧化碳的几个“为什么”

(1)实验室制取二氧化碳时，为什么最好选用石灰石（或大理石）和稀盐酸？
所有的碳酸盐都能与盐酸反应产生二氧化碳。常见的Na2CO3、K2CO3与盐酸反应时速率太快，不易控制。块状的碳酸镁（MgCO3）跟盐酸反应时速率适中，但来源不广泛。石灰石与大理石的主要成分都是碳酸钙，它们与盐酸反应时速率适中，易于控制，且来源广泛，容易得到。使用时应把大理石或石灰石砸成大小适当的块状，以便于在气体发生装置中使用。
选用药品相互反应制取气体时，应尽量避免混入杂质气体。盐酸是挥发性酸，浓度越大时挥发性越强，制取二氧化碳时不用浓盐酸而用稀盐酸，就是为了尽量减少挥发出来的氯化氢气混入盐酸。
(2)为什么不能用硫酸或硝酸代替盐酸？
盐酸与CaCO3反应生成易溶于水的氯化钙、二氧化碳和水，由于氯化钙溶于水，保证了CaCO3与盐酸的顺利接触，使反应能够持续进行，顺利地产生二氧化碳。
硫酸与碳酸钙反应时虽也能生成二氧化碳气，但生成物中有微溶于水的硫酸钙（CaSO4），它覆盖在大理石或石灰石的表面，把碳酸钙包在其中，使硫酸与碳酸钙的接触受阻，不能顺利发生反应，因而反应速率越来越慢，甚至停止反应。故在实验室制取二氧化碳时不能使用硫酸。
硝酸是一种不稳定的挥发性酸。当硝酸与碳酸钙反应时，由于放出的热促使硝酸分解成二氧化氮气、氧气和水，制得的二氧化碳中会含有这些杂质气体。同时，挥发出的硝酸蒸气、二氧化氮气都对制取装置上的橡皮塞、橡皮导管有较强的腐蚀作用，因此在实验室制取二氧化碳时不用硝酸。
(3)怎样制得纯净而又干燥的二氧化碳？
从气体发生装置中出来的二氧化碳中，一般都含有少量的盐酸酸雾（HCl）和水蒸气。要除去CO2中混有的HCl和H2O，可让气体先通过一个盛水的洗气瓶以除去HCl，然后再通过一个盛浓硫酸的洗气瓶以除去水蒸气，如图所示。这样两只串连在一起的洗气瓶就构成了净化装置。

(4)收集二氧化碳时，怎样知道集气瓶中已充满了二氧化碳？
二氧化碳能溶于水且密度比空气大，通常不采用排水法收集，而采用向上排空气法收集。若要检验集气瓶内是否充满了二氧化碳，可用两种方法：①用燃着的火柴或木条放在集气瓶口，如果火焰熄灭，就证明集气瓶中已经充满了二氧化碳；②用玻璃棒蘸取澄清的石灰水或氢氧化钡[Ba(OH)2]饱和溶液，接近集气瓶口，如果溶液出现白色浑浊，则表明集气瓶内已充满了二氧化碳。有关反应的化学方程式为：
Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O
Ba(OH)2+CO2＝BaCO3↓+H2O
这两种方法都很方便，效果也都不错。本回答被网友采纳