Question

【題目】航天科技飛速發(fā)展，密閉的飛船艙中是如何獲得氧氣并凈化艙里的空氣呢？為探究其反應(yīng)原理，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)，在老師的指導(dǎo)下．進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究．

【查閱資料】常溫下，過氧化鈉（Na2O2）固體與水反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣，過氧化鈉固體與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣．

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄慷�氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)成氧氣，并收集干燥純凈的氧氣

【實(shí)驗(yàn)步驟】該小組同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�作出了如下�?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，請你參與并回答下列問題：

（1）寫出標(biāo)號儀器的名稱：a； b ．

（2）實(shí)驗(yàn)室常用裝置B來制取二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為： ，現(xiàn)要得到純凈干燥的CO2與Na2O2反應(yīng)，選擇裝置的組合順序是B→ → E→F （填裝置編號），你選擇該裝置的目的是：

（3）若要收集到純凈干燥的氧氣，還需將上述所得氧氣先通裝置C、E，最后用裝置G來收集，其中裝置C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ．裝置E 的作用是： ，證明氣G中氧氣你收滿的方法是：

Answer 1

【答案】（1）試管；錐形瓶；

（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；D；除去CO2氣體中混有的HCl氣體；

（3）CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；除掉氧氣中混有的水蒸氣；用一根帶火星的木條放在c端，若木條復(fù)燃，則說明氧氣已經(jīng)收滿

（4）氣泡；

（5）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；無法消耗人體呼吸時(shí)所產(chǎn)生的二氧化碳（合理即可）

【解析】

試題分析：1）儀器a是試管；儀器b是錐形瓶．

（2）實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)來制取，同時(shí)生成氯化鈣、水，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．鹽酸具有揮發(fā)性，制取的二氧化碳?xì)怏w中含有氯化氫氣體，氯化氫能與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，故選擇裝置的組合順序是B→D→E→F，通過D的目的是除去CO2氣體中混有的HCl氣體，再通過濃硫酸進(jìn)行干燥。

（3）裝置C中二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O；濃硫酸具有吸水性，能除掉氧氣中混有的水蒸氣；氧氣的密度比空氣的大，d端是進(jìn)氣管；氧氣能支持燃燒，用一根帶火星的木條放在c端，若木條復(fù)燃，則說明氧氣已經(jīng)收滿。

（4）常溫下，過氧化鈉（Na2O2）固體與水反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣，取少量該固體與試管中，加入水后觀察到有產(chǎn)生，說明過氧化鈉沒有完全反應(yīng)。

（5）裝置A屬于固體加熱型，試管口放有放一團(tuán)棉花，采用的是高錳酸鉀的方法，高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。該方法制取氧氣，需要進(jìn)行加熱，無法消耗人體呼吸時(shí)所產(chǎn)生的二氧化碳（合理即可）