Question

（2007?浦東新區(qū)一模）氧氣的用途很廣泛，不同場合制取氧氣的方法有所不同．以下是兩個小組的探究內(nèi)容：
I．第一小組：下面是他們進行的氯酸鉀制取氧氣和氧氣性質(zhì)的有關(guān)實驗，請回答下列問題：
（1）用氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為

2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑

，反應(yīng)中二氧化錳的作用是

催化作用

，由于氧氣難溶于水，所以可用

排水法

法收集．
（2）如圖是他們探究木炭在純氧中燃燒的實驗操作流程．

請寫出操作流程③中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式

C+O₂

點燃  .

CO₂

，操作流程④中用燒杯傾倒的液體是

澄清的石灰水

，反應(yīng)的化學方程式為

CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O

，得出的探究結(jié)論是

木炭燃燒生成二氧化碳

．
Ⅱ．第二小組的同學通過查閱資料得知：金屬過氧化物等可作宇宙-飛船或潛水艇中的氧氣再生劑，如過氧化鈉（Na₂O₂）在常溫下能與人呼出的二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，化學方程式為：2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．為了利用該反應(yīng)制取氧氣．該小組的同學設(shè)計了如圖所示的實驗．

（1）A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為

CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑

．
（2）利用A裝置制取二氧化碳氣體的優(yōu)點是

可隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止

．
（3）表明二氧化碳已經(jīng)被過氧化鈉完全吸收的現(xiàn)象是

C中石灰水不變渾濁

．
（4）用向上排空氣法收集氧氣，并用帶火星的木條放在集氣瓶口檢驗氧氣是否收集滿，這是利用了氧氣哪些性質(zhì)？

氧氣的密度比空氣大，氧氣能支持燃燒

．
（5）常溫下水也能與過氧化鈉（Na₂O₂）反應(yīng)，生成氧氣和氫氧化鈉，寫出該反應(yīng)的化學方程式

2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑

．

Answer 1

分析：Ⅰ、（1）根據(jù)氯酸鉀制取氧氣的反應(yīng)原理書寫方程式，二氧化錳作反應(yīng)的催化劑，難溶于水的氣體可用排水法收集；
（2）根據(jù)木炭燃燒的反應(yīng)原理書寫方程式，檢驗二氧化碳用澄清的石灰水，并依據(jù)反應(yīng)原理書寫二者反應(yīng)的方程式，并由現(xiàn)象推出結(jié)論；
Ⅱ、（1）根據(jù)石灰石與鹽酸反應(yīng)原理書寫方程式；
（2）根據(jù)裝置特點分析其優(yōu)越性；
（3）裝置C中石灰水若不變渾濁，說明二氧化碳已經(jīng)被過氧化鈉完全吸收；
（4）根據(jù)氧氣的性質(zhì)分析解答；
（5）根據(jù)反應(yīng)物、生成物及方程式的書寫步驟進行書寫．

解答：解：I．（1）氯酸鉀在二氧化錳作催化劑、加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，氧氣難溶于水，可用排水法收集；
故答案為：2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑；催化作用；排水．
（2）木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳，要檢驗其生成物二氧化碳用澄清的石灰水，二氧化碳與石灰水的主要成分氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，石灰水變渾濁，說明生成二氧化碳；
故答案為：C+O₂

點燃  .

CO₂；澄清的石灰水；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O；木炭燃燒生成CO₂；
II．（1）石灰石與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳；
故答案為：CaCO₃+2HCl═CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）A裝置可使反應(yīng)隨時發(fā)生和停止；
故答案為：可隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；
（3）裝置C中石灰水若不變渾濁，說明二氧化碳已經(jīng)被過氧化鈉完全吸收；
故答案為：C中石灰水不變渾濁；
（4）密度比空氣大的氣體可用向上排空氣法收集，氧氣能助燃，所以可用來檢驗氧氣或者驗滿；
故答案為：氧氣的密度比空氣大，氧氣能支持燃燒；
（5）常溫下水與過氧化鈉（Na₂O₂）反應(yīng)，生成氧氣和氫氧化鈉；
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑．

點評：本題考查知識綜合全面，既考查了實驗室制取氧氣和二氧化碳的有關(guān)方程式的書寫，又考查了氧氣的性質(zhì)和二氧化碳的性質(zhì)等內(nèi)容，能體現(xiàn)學生應(yīng)用知識解決問題的能力，是一道好題．