11. 某小组同学在实验课上完成了二氧化碳的实验室制取实验，请你与他们一起完成以下实验报告。
【选择方案】按照表格中的方案进行实验：向反应容器中先加入等质量的大理石（主要成分是碳酸钙，杂质不与酸反应），再加入等体积的足量酸，测得产生二氧化碳的体积随时间变化曲线如图所示。


据图分析：最适合在实验室制取二氧化碳的是方案（填“①”“②”或“③”），写出该反应的化学方程式：。
【确定装置】如图所示是实验室制取气体的常用装置，实验室制取二氧化碳应选用的发生装置是（填字母），可用E装置收集二氧化碳，原因是。

【制取并检验】小明同学将燃着的木条伸入收集完二氧化碳的集气瓶中，发现木条熄灭，于是小明认为可以用燃着的木条来检验二氧化碳。请评价小明的观点并说明理由：。
【拓展延伸】菜窖中一般会含有较多的二氧化碳，人不能贸然进入。小明设计了如图所示装置，将针筒中的菜窖气体推入到装置中，可以粗略测定菜窖中二氧化碳的体积分数（提示：足量的氢氧化钙溶液可以吸尽二氧化碳气体）。

（1）连接装置：装置接口的连接顺序为a→→f。
（2）用于实验的菜窖气体为50 mL，最终量筒中共收集到水为45 mL，该菜窖气体中二氧化碳的体积分数约为。

11. 【选择方案】② $\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$ 【确定装置】B 二氧化碳密度大于空气 【制取并检验】不合理，虽然二氧化碳具有不支持燃烧也不可燃烧的性质，但木条熄灭，不可证明产生的气体是二氧化碳，也可能是装置中氧气浓度不足，生成的气体也不支持燃烧 【拓展延伸】(1) d→e→c→b (2) 10%

【分析】
1. 选择方案：实验室制取二氧化碳需反应速率适中，便于收集气体。结合产生CO₂的体积随时间变化曲线，方案①反应过快不易收集，方案③反应过慢耗时久，方案②反应速率平稳适中，适合实验室制取；该反应为碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
2. 确定装置：实验室制取二氧化碳是固液常温型反应，故发生装置选固液不加热型的B；E为向上排空气法，利用二氧化碳密度大于空气的性质收集。
3. 制取并检验：小明的观点不合理，因为能使燃着木条熄灭的气体不止二氧化碳，如氮气等不支持燃烧的气体也会使木条熄灭，无法证明气体是二氧化碳。
4. 拓展延伸：（1）测定CO₂体积分数时，菜窖气体需先通入氢氧化钙溶液吸收CO₂，剩余气体将装置内的水压入量筒，因此接口按“洗气→排水”顺序连接；（2）菜窖气体总体积50mL，剩余气体体积等于量筒收集水的体积（45mL），据此计算CO₂体积分数。
【解析】
【选择方案】实验室制取气体需反应速率适中，便于收集。分析曲线可知，方案②反应速率适中，适合实验室制取二氧化碳；反应的化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$。
【确定装置】实验室制取二氧化碳的反应物为固体（大理石）和液体（稀盐酸），反应条件为常温，故选用固液不加热型发生装置B；E装置为向上排空气法，因二氧化碳密度大于空气，可用该装置收集。
【制取并检验】小明的观点不合理。虽然二氧化碳不支持燃烧也不可燃，但能使燃着木条熄灭的气体不止二氧化碳，如氮气等不支持燃烧的气体也会使木条熄灭，因此不能用燃着的木条检验二氧化碳。
【拓展延伸】（1）要测定菜窖中CO₂的体积分数，需让菜窖气体先通过氢氧化钙溶液吸收CO₂，剩余气体排出装置内的水进入量筒，故接口连接顺序为a→d→e→c→b→f，即d→e→c→b；（2）菜窖气体总体积为50mL，剩余气体体积等于量筒收集水的体积（45mL），则CO₂体积为50mL-45mL=5mL，体积分数为$\frac{5mL}{50mL}×100\%=10\%$。
【答案】
【选择方案】②；$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow}$
【确定装置】B；二氧化碳密度大于空气
【制取并检验】不合理，虽然二氧化碳具有不支持燃烧也不可燃烧的性质，但木条熄灭，不可证明产生的气体是二氧化碳，也可能是装置中氧气浓度不足，生成的气体也不支持燃烧
【拓展延伸】(1) d→e→c→b；(2) 10%
【知识点】实验室制取二氧化碳、化学方程式书写、气体体积分数计算
【点评】本题为初中化学实验综合题，围绕二氧化碳的实验室制取展开，涵盖方案选择、装置选择、气体检验及拓展应用，考查学生对实验原理、操作的掌握，需结合实验现象和性质分析，难度适中。
【难度系数】0.6