Question

【題目】(13分)氧氣和二氧化碳是初中化學(xué)常見的兩種重要物質(zhì)。請你參與下列氧氣和二氧化碳有關(guān)制備、轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。

Ⅰ：實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和二氧化碳。

（1）圖中儀器的名稱：a ，b 。

（2）用裝置A制取氧氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 。要制得較純凈的氧氣，應(yīng)該選擇裝置 收集。

（3）制取并收集一瓶二氧化碳，可選擇裝置 ；向裝置中加入藥品前的一步實(shí)驗(yàn)操作是 。該組合裝置既可用于制取二氧化碳又可用來制取氧氣，其中選用相同發(fā)生裝置制取二氧化碳和氧氣的原因是 。

Ⅱ：用過氧化鈉反應(yīng)來制取氧氣，是潛水員使用的供氧裝置的原理。

【查閱資料】常溫常壓下過氧化鈉是淡黃色固體，在不需要加熱的情況下能與二氧化碳反應(yīng)生成氧氣和另一化合物(生活中常見的鹽)；過氧化鈉能與水反應(yīng)生成氧氣和氫氧化鈉。

【設(shè)計(jì)裝置】為驗(yàn)證過氧化鈉（Na2O2）和CO2反應(yīng)生成的氣體，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)裝置。

【實(shí)驗(yàn)操作】向裝置X中通入足量CO2氣體，觀察到X瓶中的淡黃色固體逐漸變?yōu)榘咨�粉末，同時(shí)見到Y(jié)、Z裝置中有氣泡出現(xiàn)。

【實(shí)驗(yàn)分析】

（4）Y中的溶液是 ；Z中濃硫酸的作用是 。

（5）驗(yàn)證過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣的操作是 。

（6）反應(yīng)結(jié)束后，可設(shè)計(jì)一個(gè)簡單實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證X瓶中過氧化鈉是否有剩余（除用二氧化碳驗(yàn)證外），其實(shí)驗(yàn)原理是 (用化學(xué)方程式表示)。

Answer 1

【答案】Ⅰ:（1） a．試管 b．長頸漏斗 （2）2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑ c （3） BF 檢查裝置氣密性 反應(yīng)物為固體和液體，且不需加熱 Ⅱ:（4）氫氧化鈉溶液 除去氧氣中的水蒸氣 （5）用帶火星的木條放在尖嘴管管口處，觀察木條是否復(fù)燃 （6） 2Na2O2+2H2O=2NaOH+O2↑

【解析】

試題分析：Ⅰ根據(jù)所學(xué)知識(shí)可知a為試管；b為長頸漏斗；（2）高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣其原理為2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑；氧氣不易溶于水（排水法），密度比空氣大（向上排空氣法）故要制得較純凈的氧氣，應(yīng)該選擇裝置C收集；（3）實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳)制取并收集一瓶二氧化碳，可選擇裝置BF，向裝置中加入藥品前的一步實(shí)驗(yàn)操作是檢驗(yàn)裝置的氣密性，該組合裝置既可用于制取二氧化碳又可用來制取氧氣，其中選用相同發(fā)生裝置制取二氧化碳和氧氣的原因是反應(yīng)物為固體和液體，且不需加熱；Ⅱ:（4）過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣；氫氧化鈉溶液能夠吸收二氧化碳?xì)怏w；濃硫酸具有吸水性，可以用作某些物質(zhì)的干燥劑；（5）氧氣能夠支持燃燒，能使帶火星的木條復(fù)燃，故用帶火星的木條放在尖嘴管管口處，觀察木條是否復(fù)燃 ；（5）水與過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣和氫氧化鈉，其實(shí)驗(yàn)原理是2Na2O2+2H2O=2NaOH+O2↑．