二氧化碳的实验室制法:除杂与收集虚拟实验
搭建 CaCO₃ 与稀盐酸制取 CO₂ 的装置:用饱和 NaHCO₃ 溶液除去 HCl,浓硫酸干燥,向上排空气法收集。装置检查会解释为什么氢氧化钠和碱石灰会把 CO₂ 一起吸收,以及排水法为什么会损失气体并使气体带水。
核心概念
大理石与稀盐酸
CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O + CO₂↑。不用稀硫酸,因为生成的微溶 CaSO₄ 覆盖在大理石表面会使反应停止。
饱和 NaHCO₃ 溶液
除去 HCl(HCl + NaHCO₃ → NaCl + H₂O + CO₂↑),CO₂ 在其中溶解度小,不会损失。
酸性气体不能用碱性试剂
CO₂ 是酸性氧化物,NaOH 溶液和碱石灰都会吸收它,不能用来除杂。
液封
长颈漏斗下端必须插入液面以下,防止气体从漏斗逸出。
这个二氧化碳制备实验讲什么
实验室用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳。盐酸有挥发性,所以气体中除水蒸气外还混有 HCl。难点在于 CO₂ 本身是酸性气体,常用的碱性吸收剂会把它一起吸收。对应初中化学二氧化碳的实验室制法,除杂部分用到高中必修第一册碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
在这里,除杂步骤和收集方法由你选择。装置检查会告诉你哪些试剂会吸收 CO₂,哪些只除去杂质。
“哪种试剂除去哪种气体”这一思路同样用于氯气和氨气的实验。
常见问题
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