Question

实验室制取二氧化碳为啥用碳酸钙，不用碳酸钠或碳酸氢钠？

Answer 1

实验室制取二氧化碳时，通常使用的是碳酸钙（CaCO3），而不是碳酸钠（Na2CO3）或碳酸氢钠（NaHCO3），原因如下：
1. 反应速率：碳酸钙与酸反应的速率比碳酸钠和碳酸氢钠快得多。这是因为碳酸钙与酸反应时生成的产物（二氧化碳和水）不易附着在反应物上，从而不会减缓反应速率。相反，碳酸钠和碳酸氢钠的产物（碳酸氢钠和水）容易附着在反应物上，从而减慢反应速率。
2. 稳定性：碳酸钙比碳酸钠和碳酸氢钠更稳定，不易分解，因此可以更好地储存和保存。
3. 纯度：碳酸钙的纯度通常比碳酸钠和碳酸氢钠高，且不含其他杂质。这有助于确保实验结果的准确性和可重复性。
综上所述，碳酸钙比碳酸钠和碳酸氢钠更适合用于实验室制取二氧化碳。

Answer 2

在实验室制取二氧化碳时，选择碳酸钙而不是碳酸钠或碳酸氢钠的原因主要有以下几点：

• 反应稳定性：碳酸钙与酸（如稀硫酸、稀盐酸）反应生成二氧化碳和相应的盐。这个反应相对较慢，产生的二氧化碳气体释放速率适中。而碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应时，反应速度较快，产生的二氧化碳气体释放速率较高，可能导致实验操作困难或危险。

• 反应生成物：碳酸钙与酸反应生成的是可溶性较低的硫酸钙或氯化钙，这些固体沉淀物不容易干扰实验过程。而碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应生成的硫酸钠或氯化钠等盐溶解度较高，这可能会干扰实验结果。

• 成本和易得性：碳酸钙（如大理石、石灰石）在自然界中分布广泛，价格较低，易于采购。虽然碳酸钠和碳酸氢钠也相对易得，但价格相对较高。

综合以上原因，在实验室制取二氧化碳时，通常选择碳酸钙作为原料。当然，在特定场合和条件下，也可以使用碳酸钠或碳酸氢钠制取二氧化碳。