Question

钠钾是活泼的碱金属，过氧化钠（Na₂O₂）、过氧化钾（K₂O₂）和超氧化钾（KO₂） 在医院、矿井、潜水、高空飞行中用作供氧剂．某航天飞行器座舱内空气更新过程如图所示：
（1）请写出过氧化钠的电子式

 

其中所含化学键类型

 

．
（2）图Ⅱ是CO₂和H₂的反应装置，该反应的化学方程式

 

（3）从装置Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ可看出，O₂的来源是CO₂和H₂O，宇航员每天消耗28mol O₂，呼出23mol CO₂，则宇航员每天呼出的气体中含H₂O

 

mol．
（4）超氧化钾和二氧化碳反应生成氧气，13.2L（标准状况）CO₂和KO₂反应后，气体体积变为18.8L （标准状况），计算反应消耗的KO₂的质量为

 

g．

Answer 1

考点：碱金属的性质,钠的化学性质

专题：金属概论与碱元素

分析：（1）过氧化钠是离子化合物，由钠离子与过氧根离子构成，过氧根中两个氧原子通过共用电子对结合；
（2）从图中转化关系可知，CO₂和H₂的反应生成碳和水，据此写出方程式；
（3）根据氧原子守恒可知2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O），据此解答；
（4）依据反应：4KO₂+2CO₂═2K₂CO₃+3O₂，依据气体差量计算．

解答： 解：（1）过氧化钠是离子化合物，由钠离子与过氧根离子构成，过氧根中两个氧原子通过共用电子对形成共价键，电子式为，含有离子键和共价键；
故答案为：；离子键和共价键；
（2）CO₂和H₂的反应生成碳和水，化学方程式为：CO₂+H₂=C+2H₂O；
故答案为：CO₂+H₂=C+2H₂O；
（3）O₂的来源是CO₂和H₂O，根据氧原子守恒可知2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O），即28mol×2=2×23mol+n（H₂O），解得n（H₂O）=10mol，
故答案为：10；
（4）依据超氧化钾和二氧化碳反应可知：
     4KO₂ +2CO₂═2K₂CO₃+3O₂ △V
  4×71g     2mol      3 mol    1mol  
   m                     

(18.8-13.2)L

22.4L/mol

                 
解得m=71g；
故答案为：71．

点评：本题为信息题，明确图中转化关系，熟悉过氧化钠结构及性质是解题关键，侧重培养学生综合分析问题、对已有知识迁移应用的能力．