Question

【題目】超氧化鉀（KO2）是一種黃色固體，它能與二氧化碳反應生成氧氣，它與二氧化碳反應的化學方程式為:。某學生為了驗證這一實驗,以大理石、足量的鹽酸和超氧化鉀為原料制取O2，設計出如圖甲所示實驗裝置：

（1）A是制取CO2的裝置,應從乙圖中圖1、圖2、圖3中選擇______，寫出裝置制取CO2氣體的化學方程式：________，B裝置的作用是________，C裝置內(nèi)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是________。

（2）表明D中的超氧化鉀樣品接近反應完畢時的現(xiàn)象是________，在宇宙飛船上可以安裝盛有Na2O2（過氧化鈉）的裝置，它的作用是與人呼出的二氧化碳反應生成氧氣，過氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式是：________。

（3）請你寫出F裝置實驗室制取氧氣的化學方程式：_______。根據(jù)G裝置反應，請在下面的儀器中根據(jù)上述反應選擇適當?shù)膬x器組成一套制取并收集干燥的氧氣的裝置，各儀器從左到右的接口順序是b→（_____）→（_____）→（_____）。（填各儀器接口處的字母）。

（4）要測定生成的氧氣的體積，必須選用除上圖以外的儀器是________（填儀器名稱）。

Answer 1

【答案】圖2 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 吸收二氧化碳中含有的少量氯化氫氣體 無水硫酸銅由白色變成藍色 E裝置中的導管口氣泡冒出緩慢 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 2KClO32KCl+3O2↑ f e g 量筒

【解析】

（1）實驗室常用大理石（或石灰石）和稀鹽酸反應制取二氧化碳，不需要加熱，且長頸漏斗末端要伸入液面以下，防止生成的二氧化碳氣體逸出，所以應選圖2作發(fā)生裝置；碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣和水，化學方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

二氧化碳不和碳酸氫鈉溶液反應，氯化氫氣體和碳酸氫鈉溶液反應，故B裝置的作用是：吸收二氧化碳中含有的少量氯化氫氣體；

從B裝置出來的氣體中可能含有少量的水蒸氣，而無水硫酸銅遇水會變藍，因此C裝置可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是無水硫酸銅由白色變成藍色；
（2）超氧化鉀與二氧化碳反應生成碳酸鉀和氧氣，氧氣難溶于水，會看到E裝置中的導管口有氣泡冒出，當E裝置中的導管口氣泡冒出緩慢時，就表明D中的超氧化鉀樣品接近反應完畢。

二氧化碳和過氧化鈉反應生成碳酸鈉和氧氣，化學方程式為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；
（3）F裝置中有酒精燈，試管口沒有棉花，適合用氯酸鉀制取氧氣，氯酸鉀在二氧化錳催化和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，化學方程式為：2KClO32KCl+3O2↑；氧氣的密度比空氣大，且不和濃硫酸反應，可用濃硫酸干燥（長導管進，短導管出），再用向上排空氣法（長導管進氣）收集，連接順為：bfeg；
（4）要測定生成氧氣的體積可用排水法集氣法進行，測量排出水的體積就是生成氧氣的體積，故還缺少的儀器是量筒。