小科利用如图所示装置,模拟碱溶液“捕捉”二氧化碳的过程。他用浓盐酸与大理石反应,将产生的气体通入盛有澄清石灰水的烧杯中,没有观察到明显现象。
【提出问题】实验的烧杯中没有观察到明显的浑浊现象的原因是什么?
【查阅资料】①碳酸钙遇溶有二氧化碳的水时,化合生成溶解性较大的碳酸氢钙。
②溶有碳酸氢钙的水遇热时,溶解在水里的碳酸氢钙会分解,重新生成碳酸钙。
【进行猜想】猜想一:氢氧化钙转变成氯化钙
猜想二:氢氧化钙转变成碳酸氢钙
猜想三:氢氧化钙变成了氯化钙和碳酸氢钙
【实验探究1】
根据提出的猜想,小科设计了如下的实验方案进行探究。请完成相关内容。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量实验后烧杯中的液体于试管中,加热 |
| 猜想二、三均不成立 |
【实验探究2】在老师的指导下,同学们利用氯离子传感器对猜想一进行了探究。
两个烧杯中各加入75 mL蒸馏水,分别将两个氯离子传感器探头浸没于蒸馏水中,同时搅拌并采集数据:用等量的浓盐酸和稀盐酸与等量的大理石(颗粒完全相同)反应,将产生的气体同时分别通入两个烧杯的蒸馏水中。采集数据如图所示。
已知:曲线a表示浓盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据;曲线b表示稀盐酸与大理石反应产生的气体通入蒸馏水前后采集到的数据。
【实验分析】由上图可知,一段时间后,两个烧杯中的液体里都检测到了氯离子,请从微观角度解释液体里产生氯离子的原因:。
【得出结论】根据上述实验分析,猜想一成立,写出小科实验的烧杯中生成氯化钙的化学方程式:。
【交流反思】结合【实验探究2】的数据,说明实验室制取二氧化碳一般用稀盐酸而不用浓盐酸的理由:。