明明白白制气体
陕西 段晓敏
在完成氧气的实验室制取之后，同学们已经积累了一些实验室制取气体的经验，加热高锰酸钾制取氧气采用的是“固固加热型”装置，过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气采用的是“固液常温型”装置。实验室制取二氧化碳，反应物为石灰石和稀盐酸，反应条件是常温，因此该实验应采用的是“固液常温型”装置。 下面，从三个方面对实验的操作进行说明。
一、检查装置的气密性
装置气密性良好，是保证实验成功的关键。因此，在实验开始前，要先检查装置的气密性。具体操作是：连接好仪器装置后，用弹簧夹夹住橡胶管，向长颈漏斗中加水。当长颈漏斗的下端液封后，继续加水，下端管口出现一段高出锥形瓶液面的水柱。若该水柱长时间不下落，说明装置的气密性好。
二、放置药品
实验要成功，药品选择也很重要。制备二氧化碳的盐酸不宜太浓，否则会从盐酸里挥发出氯化氢气体，使制得的二氧化碳不纯，有时还会影响实验的结果。不宜选用硫酸和石灰石来制取二氧化碳，因为硫酸与碳酸钙反应后生成溶解性较小的硫酸钙，会覆盖在石灰石表面，从而阻碍反应继续进行。实验时，应先将石灰石放入到锥形瓶中，再将稀盐酸从长颈漏斗中加入。加入的稀盐酸要封住长颈漏斗导管的下端，否则产生的二氧化碳气体会从长颈漏斗逸出。若将长颈漏斗改成分液漏斗，则无需液封。
三、收集气体
导气管的长短和位置对气体收集也有一定的影响。发生装置内，导气管管口不能伸入橡胶塞过长，若伸入过长，生成的二氧化碳气体不易排出。二氧化碳能溶于水，密度比空气大，因此收集时一般不用排水法，而用向上排空气法。用向上排空气法收集时，插入集气瓶中的导气管一定要伸入到接近集气瓶底部。若伸入太短，则不易将集气瓶中的空气排尽。
四、细节问题归纳
1.药品选用需注意的问题
实验室通常选用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应来制取二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O。
（1）不能用浓盐酸。因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳中混入氯化氢气体。
（2）不能用硫酸。虽然硫酸也能跟大理石或石灰石反应生成二氧化碳（H2SO4 + CaCO3=CaSO4 + H2O + CO2↑），但产物硫酸钙微溶于水，会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻止硫酸与里层的大理石接触，阻碍反应继续进行。
（3）一般不用粉末状CaCO3或Na2CO3晶体（Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO2↑），因为粉末状固体或小粒状晶体物质的表面积大，与酸反应速率很快，不便于实验观察和操作。
2.实验操作需注意的问题
（1）要用镊子夹取石灰石或大理石。装入广口瓶（或平底烧瓶、锥形瓶、大试管等）时，要注意“一横、二放、三竖”。
（2）发生装置的导管露出塞子即可，不能伸入过长（过长影响气体排出）。
（3） 如果用长颈漏斗加入稀盐酸，长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下，防止反应生成的气体从长颈漏斗逸出。
（4）用向上排空气法收集二氧化碳时,导管要伸入集气瓶底部。
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