Question

为保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气再生装置，有以下几种制取氧气的方法：①加热高锰酸钾，②电解水，③在常温下过氧化钠固体（Na₂O₂）与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气．
（1）写出方法③的化学方程式

2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂

．
（2）你认为适合在潜水艇里制取氧气的方法是（填序号）

③

，与其他两种方法相比，这种方法的优点是

反应不需要加热或通电，节约能源

；

呼出的二氧化碳可直接作为反应物，消除呼吸产生的二氧化碳

．
（3）有机物A在氧气中充分燃烧后只生成二氧化碳和水，为确定A的组成，某同学进行了如下探究．
【猜想】猜想一：A中只含C、H两种元素   
       猜想二：A中含C、H、O三种元素
【实验】

【结论】猜想

二

正确（选填“一”或“二”）．
【反思】有机物A中所含元素的质量比为

12：3：16

．

Answer 1

分析：（1）根据信息提供的反应物和生成物书写化学方程式；
（2）结合提供的反应物和生成物即可写出有关反应的化学方程式，三种方法进行比较可以发现，反应①需要加热，反应②需要通电，反应③常温下就可以进行，可以节约能源，且反应③其中一种反应物是二氧化碳，故能起到消耗呼吸产生的二氧化碳的作用．
（3）根据物质燃烧后生成的水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素都是来自于该物质，将碳元素的质量加上氢元素的质量如果等于3.1g就没有氧元素，如果小于3.1g就含有氧元素；含有氧元素的质量就是用3.1g-碳元素质量-氢元素的质量．

解答：解：（1）在常温下，过氧化钠固体（Na₂O₂）与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，该反应的化学方程式为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂
（2）反应①需要加热，反应②需要通电，反应③常温下就可以进行，可以节约能源，且反应③其中一种反应物是二氧化碳，故能起到消耗呼吸产生的二氧化碳的作用；
（3）根据质量守恒定律可知，物质燃烧后生成的水中的氢元素和二氧化碳中的碳元素都是来自于该物质，所以物质中的氢元素质量为：2.7g×

1×2

18

×100%=0.3g，物质中的碳元素质量为：4.4g×

12

44

×100%=1.2g，所以物质中的氧元素为：3.1g-0.3g-1.2g=1.6，所以有机物A中所含 C：H：O元素质量比是：1.2g：0.3g：1.6g=12：3：16
故答案为：（1）2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂；（2）③；反应不需要加热或通电，节约能源；呼出的二氧化碳可直接作为反应物，消除呼吸产生的二氧化碳；
（3）二； C：H：O=12：3：16．

点评：本题主要考查（1）氧气的制取原理，完成此题，可以依据题干提供的信息结合已有的知识进行分析；（2）学生运用质量守恒定律解答问题的能力．运用质量守恒定律判断物质中含有的元素，是有关质量守恒定律的题目中常见的类型，解题的关键是正确理解质量守恒定律关于反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变．