Question

【题目】氧气是人类无法离开的物质。在不同的生活、生产环境中对氧气浓度的要求不同，人类常采用不同的方法制取氧气。请根据下列信息及实验装置图回答有关问题。

（1）工业上一般采用分离净化后的液态空气制取氧气。在生产中应控制温度的范围是_______。(已知在1.01×105Pa时，O2的沸点为-183℃，N2的沸点为-196℃)

（2）实验室可用双氧水制氧气，发生反应的化学方程式为__________

（3）过氧化钠(Na2O2)能与CO2反应生成一种碳酸盐和氧气，常用作呼吸面具中的供氧剂。

①实验室要得到纯净干燥的CO2与Na2O2反应制氧气，选择装置组合顺序是A→______→D→E (填装置编号) 。请写出你所选装置中发生反应的化学方程式:______。

②若要收集到纯净干燥的氧气还需将上述所得氧气先通装置B、D，最后用装置F来收集，其中装置B中反应的化学方程式为_________。检验装置F中氧气已收集满的方法是___________。

Answer 1

【答案】-196℃≤t＜-183℃ 2H2O22H2O+O2↑ C NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O 在a管口放一根带火星的小木条，木条复燃，说明氧气已满

【解析】

（1）已知在1.01×105Pa时，O2的沸点为-183℃，N2的沸点为-196℃，当温度处于-196℃，液态空气中的氮气挥发，温度达到-183℃氧气才开始挥发，因此在生产中应控制温度的范围是-196℃≤t＜-183℃．；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气，方程式为：2H2O22H2O+O2↑；
（3）实验室利用稀盐酸和石灰石或大理石反应制取的二氧化碳中可能含有氯化氢，要收集干燥的二氧化碳，应该先除杂后干燥，除去二氧化碳中的氯化氢，可以通入碳酸氢钠溶液中，发生的反应是：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑，不能通入氢氧化钠中，因为氢氧化钠会吸收二氧化碳。因此填：C；NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；
（4）利用CO2与Na2O2反应制氧气，制得的氧气中混合有二氧化碳气体，因此先除去二氧化碳，可以选择氢氧化钠溶液，方程式为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；检验装置F中氧气已收满的方法是在a管口放一根带火星的小木条，木条复燃，说明氧气已满。