Question

4．小強(qiáng)同學(xué)在化學(xué)氧自救器的說明書中看到“人呼出氣體中的二氧化碳與自救器藥罐中的生氧劑（超氧化鉀KO₂）接觸能產(chǎn)生氧氣后，對(duì)自救器內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)原理產(chǎn)生了探究欲望．在老師指導(dǎo)下，小強(qiáng)與同學(xué)們展開了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，請(qǐng)你參與．
活動(dòng)Ⅰ：用如圖所示的由a、b、c、d組合成的成套裝置和有關(guān)藥品制取并收集氧氣．

（1）用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳，則a裝置可采用下圖中的③（填序號(hào)），有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑．

（2）用c裝置中的氫氧化鈉溶液吸收未與超氧化鉀反應(yīng)的二氧化碳．請(qǐng)寫出氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O．
（3）用排水（向上排空氣）法收集氧氣，該收集方法是根據(jù)氧氣不易溶于水（密度比空氣大）的性質(zhì)而確定的．證明生成的氣體是氧氣，使用帶火星的木條進(jìn)行檢驗(yàn)．

Answer 1

分析 用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳，藥品狀態(tài)為液體和固體，無(wú)反應(yīng)條件，所以采用的是液固常溫型氣體發(fā)生裝置，收集氣體采用的方法，是由氣體的密度和溶解性決定的，氧氣具有助燃性，所以檢驗(yàn)氧氣的存在采用帶火星的木條．

解答 解：
（1）固體石灰石和液體鹽酸在常溫下就可以反應(yīng)生成二氧化碳，故采用的是液固常溫反應(yīng)型氣體發(fā)生裝置，①是固體加熱型發(fā)生裝置，而②中長(zhǎng)頸漏斗的末端未浸入液面以下，不符合，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（3）氧氣不易溶于水，可用排水法收集，氧氣的密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，氧氣具有助燃性，可以用帶火星的木條檢驗(yàn)其存在，所以本題答案：
（1）③；CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）CO₂+2NaOH═Na₂CO₃+H₂O；
（3）排水（向上排空氣），不易溶于水（密度比空氣大），帶火星的木條；

點(diǎn)評(píng) 此題綜合考察了物質(zhì)的制取與收集裝置的選取，化學(xué)方程式的書寫、質(zhì)量守恒定律的運(yùn)用等等，需要綜合掌握化學(xué)知識(shí)，大膽的合理的進(jìn)行推理．