碳酸钠、碳酸氢钠是固体粉末 ， 易溶于水 ， 与稀盐酸反应的速度很快 ， 产生的CO2会很快逸出 ， 不易控制 ， 也不便于操作 。 因此一般不用碳酸钠、碳酸氢钠来制二氧化碳 。 而大理石呈块状 ， 本身不溶于水 ， 与稀盐酸的反应发生在大理石的表面 ， 反应容易控制 ， 能用启普发生器来制取 。 碳酸镁跟盐酸反应与碳酸钙跟盐酸反应的情况类似 ， 但由于碳酸镁来源较少 ， 价格也较大理石贵 。 因此 ， 实验室常采用大理石或石灰石制二氧化碳 。
2、为什么不能用硫酸或硝酸代替盐酸？
盐酸和大理石反应后 ， 生成氯化钙易溶于水而脱离大理石表面 ， 使反应能得以继续进行 。 但大理石或石灰石和硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水 ， 随着反应的进行 ， 生成的硫酸钙就沉积在大理石或石灰石的表面 ， 阻碍了反应的继续进行 ， 使反应逐渐减慢乃至停止进行 。 所以不能用硫酸代替盐酸 。
硝酸不仅是一种挥发性酸 ， 而且是一种不稳定的酸 ， 见光或受热要发生分解：
4HNO3=(见光或受热)4NO2↑
+O2↑+2H2O
因此 ， 若用硝酸代替盐酸 ， 制得的二氧化碳中就会混有NO2、O2 ， 甚至HNO3 。 故通常不用硝酸代替盐酸 。
3、为什么不用浓盐酸制二氧化碳？
盐酸是一种挥发性的酸 ， 其浓度越大越易挥发 ， 使制得的二氧化碳中会混入较多的氯化氢气体 ， 既影响二氧化碳的纯度 ， 同时也造成盐酸的浪费 。 故实验室制二氧化碳时用稀盐酸 。 但盐酸浓度太稀 ， 反应速度太慢 ， 故最好选用浓度为24%的稀盐酸 。
4、为什么能用启普发生器制备二氧化碳？
实验室制二氧化碳符合使用启普发生器制取气体的条件：
①块状固体与液体反应；
②不需要加热；
③生成物中无难溶物（或微溶物）；
④生成的气体难溶于水 。
虽然1体积水能溶解0.878体积的CO2 ， 但这个溶解度还是很小的 ， 影响不大 。
5、为什么长颈漏斗一定要插到液面以下？
简易装置中 ， 长漏斗是用于加稀盐酸的 。 如果不将长颈漏斗管的下端插入液面下 ， 反应所生成的气体就会从漏斗管向外逸出造成漏气 。 插入液面下 ， 就起到了液封的作用 ， 生成的气体就不能逸散 。 如果将长颈漏斗改为分液漏斗 ， 因为分液漏斗具有开启和关闭的玻璃活塞 ， 就不必将漏斗管插入液面之下 。
6、为什么导出气体的导气管插入反应容器不能太深？
其原因是导管插入太深不利于容器内空气的排出以及气体的导出 ， 使收集的气体不纯 。 一般导管导出气体的一端只需插出瓶塞1—2厘米左右 ， 即稍微露出即可 。
7、为什么可用向上排气法收集二氧化碳？
【实验室制二氧化碳的十个为什么】由于二氧化碳能溶于水 ， 所以不能用排水集气法收集；又因为二氧化碳的密度比空气大 ， 所以用向上排空气法收集二氧化碳 。
8、为什么导气管要插到接近集气瓶的底部？
这样可以使瓶内空气排尽 ， 使收集到的气体较纯净 。
9、用排空气法收集如何证明集气瓶中二氧化碳已充满 。
将燃着的火柴置于集气瓶口试验 ， 火焰熄灭 ， 证明瓶里二氧化碳已收集满 。
10、怎样制得干燥纯净的二氧化碳？
实验室制取的二氧化碳 ， 常常混有少量氯化氢和水汽 。 要制得纯净而干燥的二氧化碳 ， 可将制得的气体通过盛饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶除去氯化氢 ， 再通过盛浓硫酸的洗气瓶吸收其中的水汽 ， 即可制得干燥纯净的二氧化碳 。
推荐阅读
- 天地协同配合，神舟十四号航天员—— 太空出舱六小时 创造多个“第一次”
- 中国空间站有望实现空间水稻
- 我国重型火箭研制迎来喜讯，2030年登月不再是梦想
- ?中国空间站工程后续还将实施三次重大发射任务
- 俄罗斯科学家为求永生，注射350万年前“猛犸象细菌”，能实现吗
- 神舟十四号出舱画面震撼！但为何太空看到完全是黑暗的？
- “在中国空间站，收发指令的唯一语言就是中文，这简直不可想象”
- 二氧化碳爆炸是人类文明之父吗？空气发生了变化，人类才得以进化
- 猪为什么会在世界范围内泛滥成灾？