题目

利用盐酸和大理石在启普发生器中制取的二氧化碳气体中含有杂质,可通过()的洗涤和干燥才能净化。A. 水,生石灰,浓硫酸B. 浓硫酸,高锰酸钾,浓氢氧化钾C. 饱和碳酸氢钠溶液,浓硫酸,无水氯化钙D. 浓氨水,浓硫酸,无水氯化钙

利用盐酸和大理石在启普发生器中制取的二氧化碳气体中含有杂质,可通过()的洗涤和干燥才能净化。

A. 水,生石灰,浓硫酸

B. 浓硫酸,高锰酸钾,浓氢氧化钾

C. 饱和碳酸氢钠溶液,浓硫酸,无水氯化钙

D. 浓氨水,浓硫酸,无水氯化钙

题目解答

答案

C. 饱和碳酸氢钠溶液,浓硫酸,无水氯化钙

解析

本题考查气体的净化方法，需掌握常见气体杂质的处理顺序及试剂选择。关键点在于：

  1. 盐酸易挥发，反应产生的CO₂中常混有HCl气体；
  2. 水蒸气需通过干燥剂去除；
  3. 试剂选择需避免与目标气体反应或引入新杂质。

解题核心思路：先用饱和碳酸氢钠溶液中和HCl，再用浓硫酸或无水氯化钙干燥。需注意试剂顺序及干燥剂的选择。

选项分析

  • A. 水, 生石灰, 浓硫酸
    水会溶解CO₂，不可行；生石灰与水反应生成强碱性物质，可能污染气体。

  • B. 浓硫酸, 高锰酸钾, 浓氢氧化钾
    高锰酸钾会氧化CO₂，浓氢氧化钾会与CO₂反应，均不可行。

  • C. 饱和碳酸氢钠溶液, 浓硫酸, 无水氯化钙
    饱和碳酸氢钠溶液中和HCl（反应：$ \text{NaHCO}_3 + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} $），浓硫酸和无水氯化钙均可用作干燥剂，流程合理。

  • D. 浓氨水, 浓硫酸, 无水氯化钙
    浓氨水与CO₂反应生成碳酸盐，引入新杂质，不可行。

结论：选项C正确。