我叫碳酸钙,是一种白色难溶固体,是大理石(或者石灰石)的主要成分,我可以做补钙剂,牙膏中有我,又白又硬的墙壁中也有我,澄清石灰水变浑浊也是因为产生了我。
我的相对分子质量正好是100,Ca相对原子质量是40,所以金属元素Ca占40%。
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,是由于大理石中有我碳酸钙。
实验室制取二氧化碳
为啥选含我碳酸钙的大理石,而不选择碳酸钠Na2CO3制取二氧化碳呢?
化学方程式
对呀,碳酸钠也可以和稀盐酸制取二氧化碳,为什么不选他呢?那是因为碳酸钠总是按捺不住激动的心,一遇到盐酸就迅速反应,由于速度太快,还没来的及收集气体就完事了,那不是瞎折腾吗?!
大理石和稀硫酸反应也可以产生二氧化碳,但实验室不采用稀硫酸,为啥?
化学方程式
因为生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大理石表面,阻止反应的进行。
那么,实验室制取二氧化碳选用什么装置呢?大理石是固体,稀盐酸是液体,反应条件是常温,所以发生装置我们选用固液常温型。
二氧化碳能溶于水,且与水反应,不能用排水法收集;密度比空气大,所以可以选用向上排空气法。
装置如下图所示
发生装置和收集装置
上面装置各有优缺点:
第一个装置优点:装置简单,操作方便 第二个装置优点:方便添加药品 第三个装置优点:可以通过控制液体的滴加速率和滴加量来控制反应速率 第四个装置优点:随时控制反应的发生和停止
原理是:加紧止水夹,试管内压强增大,压迫液体进入长颈漏斗,试管内液面下降,固体药品和液体药品分离,反应停止。
那么,实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸是绝佳的选择吗?!NO!这是因为盐酸是挥发性液体,尤其是浓盐酸,所以从发生装置出来的气体不纯,除了二氧化碳还有氯化氢和水蒸气。
要想得到纯净(除氯化氢)、干燥(除水蒸气)的二氧化碳,需要用到以下装置
万能瓶
万能瓶里药品不同,功能也就不同。里面是饱和碳酸氢钠溶液,可以除氯化氢;若是浓硫酸,也可以干燥气体;若是澄清石灰水,则可以检验二氧化碳……
理解了以上内容,那么下面这道题就一目了然了
利用上述装置,制取纯净、干燥的二氧化碳,装置的连接顺序是ADCF
a和b连接,澄清石灰水没有变浑浊,原因?
二氧化碳中混有氯化氢,会和生成的碳酸钙反应,所以不变浑浊。
不仅实验室,工业上也用含我碳酸钙的石灰石制取二氧化碳。
工业制二氧化碳
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