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當礦井內遇有災害事故，造成環(huán)境中缺氧或出現高濃度有毒有害氣體時，可佩戴“化學氧自救器”逃生．其化學反應原理為：正常呼氣時，呼出的二氧化碳氣體和藥罐內生氧劑（過氧化鈉Na₂O₂）發(fā)生化學反應產生氧氣以供給人呼吸．某化學活動小組的同學圍繞其化學反應原理進行了一系列的探究活動．

（1）用如圖所示由A、B、C、D組合成的成套裝置和有關藥品制取并收集氧氣．
①若用石灰石與稀酸鹽反應制取二氧化碳，則A裝置可采用下圖中的
F或G
F或G
（填序號）有關反應的化學方程式為
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑
．
②用C裝置中的氫氧化鈉溶液吸收未與過氧化鈉反應的二氧化碳．請寫出氫氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式
2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
．
③證明生成的氣體是氧氣，可使用
帶火星的木條
帶火星的木條
進行檢驗．
（2）二氧化碳與過氧化鈉反應除生成氧氣還生成什么其他物質？有位同學推測可能生成了一種酸或一種堿，另一個同學認為不可能，其理由是
二氧化碳與過氧化鈉都不含氫元素，故不可能生成含有氫元素的酸或堿
二氧化碳與過氧化鈉都不含氫元素，故不可能生成含有氫元素的酸或堿
．
（3）有同學推測可能生成了一種碳酸鹽．并設計了以下實驗進行驗證，請將下表填寫完整．

實驗步驟實驗現象實驗結論

將二氧化碳與過氧化鈉反應后的固體
加入一只小試管中，然后滴加適量的稀鹽酸，再把生成的氣體通入澄清的石灰水
加入一只小試管中，然后滴加適量的稀鹽酸，再把生成的氣體通入澄清的石灰水

試管中有氣泡冒出，澄清的石灰水變渾濁
試管中有氣泡冒出，澄清的石灰水變渾濁
二氧化碳與過氧化鈉反應生成的化合物是
碳酸鹽
碳酸鹽

（4）如果每人每小時消耗的氧氣在某溫度和壓強條件下的體積為50L，若從礦井中逃生需2小時，則“化學氧自救器”中至少需要過氧化鈉多少克？（已知：在上述溫度和壓強條件下氧氣的密度為1.5g/L）

【考點】制取氣體的反應原理的探究；實驗探究物質的組成成分以及含量；證明碳酸鹽；根據化學反應方程式的計算．

【答案】F或G；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；帶火星的木條；二氧化碳與過氧化鈉都不含氫元素，故不可能生成含有氫元素的酸或堿；加入一只小試管中，然后滴加適量的稀鹽酸，再把生成的氣體通入澄清的石灰水；試管中有氣泡冒出，澄清的石灰水變渾濁；碳酸鹽

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：19引用：1難度：0.3

相似題

1．小強同學在化學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）接觸能產生氧氣后，對自救器內發(fā)生的化學反應原理產生了探究欲望．在老師指導下，小強與同學們展開了以下兩個實驗探究活動，請你也參與．
活動Ⅰ：用如圖所示的由a、b、c、d組合成的裝置和有關藥品制取并收集氧氣．用c裝置中的氫氧化鈉溶液吸收未與超氧化鉀反應的二氧化碳．請寫出氫氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式

．
活動Ⅱ：探究二氧化碳與超氧化鉀反應除生成氧氣還生成什么其他物質？
【老師提示】二氧化碳與超氧化鉀反應的生成物只有兩種，其一是氧氣，其二是一種化合物．
【作出猜想】二氧化碳與超氧化鉀反應生成的化合物到底是哪種物質？小強作出了以下兩種猜想：
①是一種堿；②是一種碳酸鹽．
通過對反應物有關的元素組成的分析，小影同學認為猜想

（填序號）一定是錯誤的，理由是

．
【進行實驗】同學們通過以下實驗驗證小強同學的另一個猜想．
【交流與討論】小影認為：二氧化碳與超氧化鉀反應的化學方程式

．
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：97引用：2難度：0.5
解析
2．某化學興趣小組的同學在化學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）接觸能產生氧氣”后，對自救器內發(fā)生的化學反應原理產生了探究欲望．在老師指導下，同學們展開了以下兩個實驗探究活動，請你參與．
（1）用如圖1所示的由A、B、C、D組合成的成套裝置和有關藥品制取并收集氧氣．用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳，則A中裝置可采用圖2中的

（填數字序號，下同）；其反應方程式為

；D中裝置可采用下圖中的

．
（2）二氧化碳與超氧化鉀反應除生成氧氣還生成什么物質？
【老師提示】1．二氧化碳與超氧化鉀反應的生成物只有兩種，其一是氧氣，其二是一種化合物．
2．人呼出的氣體中含有的水分也能與超氧化鉀反應生成氧氣．
【作出猜想】二氧化碳與超氧化鉀反應生成的化合物到底是哪種物質？
甲同學作出了以下三種猜想：①是一種酸； ②是一種堿； ③是一種碳酸鹽．
通過對反應物有關的元素組成的分析，乙同學認為猜想

（填數字序號）一定是錯誤的，理由是

．
【進行實驗】同學們通過以下實驗驗證了甲同學的另一個猜想是正確的，請完成如表實驗報告．

實驗步驟實驗現象實驗結論

（3）簡述鑒定氧自救器藥罐中生氧劑超氧化鉀是否需要更換的簡便的化學方法

．
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：18引用：1難度：0.5
解析
3．小強同學在化學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）接觸能產生氧氣后，對自救器內發(fā)生的化學反應原理產生了探究欲望．在老師指導下，小強與同學們展開了以下兩個實驗探究活動，請你參與．
活動Ⅰ：用如圖所示的由a、b、c、d組合成的成套裝置和有關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

（填序號），有關反應的化學方程式為

．

（2）用c裝置中的氫氧化鈉溶液吸收未與超氧化鉀反應的二氧化碳．請寫出氫氧化鈉與二氧化碳反應的化學方程式

．
（3）用

法收集氧氣，該收集方法是根據氧氣

的性質而確定的．證明生成的氣體是氧氣，使用

進行檢驗．
發(fā)布：2024/11/2 8:0:1組卷：43引用：1難度：0.5
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實驗步驟	實驗現象	實驗結論
將二氧化碳與過氧化鈉反應后的固體加入一只小試管中，然后滴加適量的稀鹽酸，再把生成的氣體通入澄清的石灰水加入一只小試管中，然后滴加適量的稀鹽酸，再把生成的氣體通入澄清的石灰水	試管中有氣泡冒出，澄清的石灰水變渾濁試管中有氣泡冒出，澄清的石灰水變渾濁	二氧化碳與過氧化鈉反應生成的化合物是碳酸鹽碳酸鹽