Question

【題目】化學(xué)興趣小組在實驗室用大理石與4%的稀鹽酸做二氧化碳制取實驗，請你寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________。當(dāng)觀察到試管中不再產(chǎn)生氣泡時，發(fā)現(xiàn)固體還有剩余，小組同學(xué)對此進(jìn)行探究（雜質(zhì)不溶于水且不與酸反應(yīng)）。

（提出問題）不再產(chǎn)生氣泡的原因是什么？

（查閱資料）氯化鈣溶液顯中性。

（作出猜想）

猜想1：鹽酸已經(jīng)完全反應(yīng)。

猜想2：剩余固體中無碳酸鈣。

猜想3：生成物或雜質(zhì)附著在大理石表面，阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。

（實驗一）探究反應(yīng)后的溶液中是否有鹽酸

（1）取上述反應(yīng)后的清液，測得溶液pH=3，說明該溶液顯_________性，由此得出猜想1不成立的結(jié)論。有的同學(xué)對此提出質(zhì)疑，認(rèn)為此結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)，你認(rèn)為這樣質(zhì)疑的理由是____________________。同學(xué)們經(jīng)過討論，一致認(rèn)為通過實驗1得出的結(jié)論不嚴(yán)謹(jǐn)，還需要通過完成實驗2才能得出結(jié)論。

（2）另取潔凈的試管，______________________________，測得溶液pH=5.6。

（得出結(jié)論）猜想1不成立。

（實驗二）探究剩余固體中是否有碳酸鈣

先振蕩反應(yīng)容器，使剩余固體與液體充分接觸，發(fā)現(xiàn)仍無氣泡產(chǎn)生，向容器中滴加少量4%的稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)又有氣泡產(chǎn)生，且不再產(chǎn)生氣泡時，仍有固體剩余。

（得出結(jié)論）猜想__________不成立。

（分析討論）綜合實驗一和實驗二，導(dǎo)致氣泡不再產(chǎn)生的原因是_____________________。

（反思提升）（3）反應(yīng)物的濃度也是影響反應(yīng)能否進(jìn)行的因素。（4）在探究反應(yīng)后溶液顯酸性或堿性的問題時，應(yīng)注意的問題是________________________________________。

Answer 1

【答案】CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 酸 二氧化碳溶于水溶液也顯酸性 注入適量蒸餾水，通入二氧化碳至飽和 猜想2、猜想3 鹽酸濃度太小，反應(yīng)不能進(jìn)行 要同時考慮反應(yīng)物和生成物對溶液酸堿性的影響

【解析】

碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑。

{實驗一}（1）溶液的pH=3，即pH小于7，所以溶液呈酸性，故填酸；

反應(yīng)生成的二氧化碳能溶于水，溶于水的部分二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸也顯酸性，故填二氧化碳溶于水溶液也顯酸性。

（2）為證明二氧化碳溶于水溶液顯酸性，實驗如下：另取潔凈的試管，注入適量蒸餾水，通入二氧化碳至飽和，測得溶液pH=5.6，故填注入適量蒸餾水，通入二氧化碳至飽和。

{得出結(jié)論}向容器中滴加少量4%的稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)又有氣泡產(chǎn)生，說明容器中仍有碳酸鈣存在，猜想2不正確，還說明生成物或雜質(zhì)沒有阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，猜想3錯誤，故填猜想2、猜想3。

{分析討論}溶液pH=3時不產(chǎn)生氣泡，再滴加少量4%的稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)又有氣泡產(chǎn)生，說明鹽酸濃度太小，反應(yīng)不能進(jìn)行，故填鹽酸濃度太小，反應(yīng)不能進(jìn)行。

{反思提升}探究反應(yīng)后溶液顯酸性或堿性的問題時，應(yīng)注意的問題是要同時考慮反應(yīng)物和生成物對溶液酸堿性的影響，故填要同時考慮反應(yīng)物和生成物對溶液酸堿性的影響。