题目内容
(4分)载人航天工程有许多问题需要解决,舱内气体净化就是其中之一。某化学兴趣小组准备探究二氧化碳转化成氧气的方法。
【查阅资料】
超氧化钾固体(化学式KO2)可作氧气源,用于呼吸面罩,供水下、矿井、高山、高空作业时使用。利用它能与二氧化碳反应放出氧气的原理,可作为密闭系统(如潜艇、宇宙太空舱等)的氧气再生剂。
【提出问题】
超氧化钾与二氧化碳反应除了生成氧气以外,还生成什么?
【猜想与假设】(1)根据化学反应前后元素种类不变,超氧化钾与二氧化碳反应的产物是氧气和化合物X,X中一定含 元素。
【实验验证】
(2)兴趣小组同学设法排尽A中的原有空气后依次连接装置A、B、C进行实验(仪器b为U型管,超氧化钾)。装置A的作用是 ;
按装置A,B,C依次连接,在C装置的后面连接一个量筒,收集氧气所排出的水,可以粗略测量氧气体积,但小敏经过多次实验发现,利用该装置测得生成氧气体积偏大的最主要原因是 。
(3)小米同学在B装置和C装置之间连接一个与装置C相同洗气瓶,瓶中放半瓶澄清石灰水,反应刚开始瓶中出现很多气泡但石灰水几乎没有浑浊,但是过了一段时间后,石灰水出现较大量的浑浊,这现象说明什么 。
【查阅资料】
超氧化钾固体(化学式KO2)可作氧气源,用于呼吸面罩,供水下、矿井、高山、高空作业时使用。利用它能与二氧化碳反应放出氧气的原理,可作为密闭系统(如潜艇、宇宙太空舱等)的氧气再生剂。
【提出问题】
超氧化钾与二氧化碳反应除了生成氧气以外,还生成什么?
【猜想与假设】(1)根据化学反应前后元素种类不变,超氧化钾与二氧化碳反应的产物是氧气和化合物X,X中一定含 元素。
【实验验证】
(2)兴趣小组同学设法排尽A中的原有空气后依次连接装置A、B、C进行实验(仪器b为U型管,超氧化钾)。装置A的作用是 ;
按装置A,B,C依次连接,在C装置的后面连接一个量筒,收集氧气所排出的水,可以粗略测量氧气体积,但小敏经过多次实验发现,利用该装置测得生成氧气体积偏大的最主要原因是 。
(3)小米同学在B装置和C装置之间连接一个与装置C相同洗气瓶,瓶中放半瓶澄清石灰水,反应刚开始瓶中出现很多气泡但石灰水几乎没有浑浊,但是过了一段时间后,石灰水出现较大量的浑浊,这现象说明什么 。
(1)碳和钾,
(2) 包含了长颈漏斗所添加的液体的体积,
(3)开始逸出的是氧气,待U型管中超氧化钾反应完后,有未反应的二氧化碳逸出
(2) 包含了长颈漏斗所添加的液体的体积,
(3)开始逸出的是氧气,待U型管中超氧化钾反应完后,有未反应的二氧化碳逸出
试题分析:(1)超氧化钾(KO2)与二氧化碳(CO2)反应生成氧气(O2)和物质X,根据质量守恒定律可知,化学反应前后元素种类不变,可推断出X一定含有碳、钾元素;
(2)装置A用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳,所以装置A的作用为产生二氧化碳进行实验;由于在从长颈漏斗中加入液体时,液体也要排出锥形瓶内的一部分气体,所以会使测量结果偏大;
(3)开始没有产生沉淀,说明开始逸出的是氧气,没有二氧化碳,说明二氧化碳和超氧化钾反应生成了氧气,而待反应完全后,不能产生氧气,未反应的二氧化碳逸出,二氧化碳和澄清石灰水发生了反应而使溶液变浑浊。
点评:对于探究型实验探究,要熟悉实验探究的环节和方法,精心设计实验方案,将所学过探究物质的性质或变化规律的技巧迁移至此,进行细心地探究实验和观察现象,再通过分析实验现象,推断、总结出该物质的性质或变化规律等。
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