某化学兴趣小组用石灰石和盐酸反应制取CO2,并验证CO2 的性质.在确认装置气密性良好后进行实验.把制得的气体通入澄清石灰水中,发现石灰水没有变浑浊.对此展开探究:
(1)【提出问题】澄清石灰水为什么没有变浑浊?
(2)【猜想与验证】
①甲同学认为可能石灰水已变质.他取少量澄清石灰水于试管中,向其中吹气,现象是______,说明澄清石灰水没有变质.写出该反应的化学方程式______.
②乙同学认为制得的CO2 中可能混有HCl.他作出此猜想的依据是______.
他用试管取少量紫色石蕊试液,再通入制得的气体,紫色石蕊试液变红,他得出结论是CO2中混有HCl气体.
③丙同学认为乙同学的实验结论是错误的,理由是______.
请你和他们一起设计实验证明:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
用试管取少量AgNO3和稀HNO3的混合溶液,通入制得的气体 | ______ | CO2中混有HCl 气体. 化学方程式______ |
丁同学认为既然用盐酸会使制得的CO2 不纯,何不用稀H2SO4 代替盐酸.请问丁同学的想法对吗?______,理由是______.
(2)①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,人吹出的气体中含二氧化碳气体,所以可用于检验澄清的石灰水是否变质; 根据方程式的书写步骤,写出化学反应方程式为:
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
②乙同学认为制得的C02中可能含有HCl气体,是因为盐酸具有挥发性,挥发的HCI气体混入二氧化碳中,故答案为:盐酸具有挥发性,易挥发出HCl气体;
③要证明猜想,用紫色石蕊试液是不对的,因为二氧化碳溶于水可以生成碳酸,碳酸也可以使紫色石蕊试液变红,就是说有没有HCI气体紫色石蕊试液都能变红.故答案为:二氧化碳与水反应,生成碳酸,也可以使紫色石蕊试液变红;
设计实验:硝酸银溶液可用于检验Cl-,我们可以用硝酸银溶液来检验有无HCl气体,具体步骤如下表:用试管取少量的硝酸银溶液,再通入制得的气体. 有白色沉淀生成,证明 二氧化碳中混有氯化氢气体,写出方程式:HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;
(4)不可用H2SO4代替盐酸,因为碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石的表面上,阻止反应进一步进行.故答案为:不对、石灰石中的碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石的表面上,阻止反应进一步进行.
故答案为:(2)【猜想与验证】
①澄清石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
②盐酸具有挥发性,易挥发出HCl气体
③丙同学认为乙同学的实验结论是错误的,
理由是 CO2与水反应生成H2CO3 也能使紫色石蕊试液变红
请你和他们一起设计实验证明:有白色沉淀生成;HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3;
(3)不对,石灰石中的碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在石灰石的表面上,阻止反应进一步进行.