Question

【題目】O2的來源。

（1）實驗室制取O2。

①儀器 a 的名稱是_______。

②實驗室用KClO3制取O2的化學方程式是___；用酒精燈給試管內固體加熱應注意先_____，然后對固體所在部位加熱；收集O2可選用的裝置是___（填序號）。

③用過氧化氫溶液制取O2時，為避免劇烈反應，可從儀器、試劑、操作等方面進行控制， 結合裝置 A 寫出一條合理措施_______；反應后剩余藥品不要隨意丟棄，應________。

（2）自然界生產O2。

①圖 1 為自然界中O2的主要來源，其中海洋藻類的光合作用是供氧主力，請將化學方程式補充完整：xCO2+ _______ （CH2O）x+xO2+xH2O。

②圖 2 用N2從海水中吹出CO2并用堿液吸收，進一步實驗測量海水中無機碳的含量。畫出虛線框中的缺損的部分________，最右側 NaOH 溶液的作用是_______。

③為保護環境，實驗后的海水調節 pH 后重新排回大海，以下說法正確的是______。

A 調節成與排放區域海水相同的 pH

B 調節成弱酸性防止溶解更多的二氧化碳

C 調節成弱堿性吸收更多的二氧化碳，緩解溫室效應

Answer 1

【答案】水槽 預熱或使試管均勻受熱 C 或 D 將長頸漏斗換成分液漏斗（針筒注射器）或將過氧化氫溶液稀釋或將錐形瓶置于冷水中等（合理皆可） 放入指定容器或廢液缸 2xH2O 防止空氣中的CO2 進入左側氫氧化鈉溶液中 A

【解析】

（1）①由圖可知，儀器 a 的名稱是水槽，故填水槽；

②氯酸鉀在二氧化錳作催化劑和加熱的條件下反應生成氯化鉀和氧氣，故反應的化學方程式寫為：2KClO3 2KCl+3O2↑；

試管內的物質加熱時，為避免試管受熱不勻發生炸裂，要給試管進行預熱，使試管均勻受熱，故填預熱或使試管均勻受熱；

氧氣不易溶于水，收集氧氣可以選擇排水法，即裝置C，氧氣的密度比空氣的密度大，且不與空氣中的成分發生化學變化，所以收集氧氣還可以選擇向上排空氣法，即裝置D，故填C或D。

③用過氧化氫溶液制取 O2時，為避免劇烈反應，可以將裝置中的長頸漏斗換成分液漏斗或針筒注射器來控制滴加過氧化氫溶液的速率來控制反應的速率，也可將所用的過氧化氫溶液稀釋，降低反應物的濃度使分解速率減慢，也可將反應容器錐形瓶置于冷水中，降低反應的溫度，使反應減慢，故填將長頸漏斗換成分液漏斗（或針筒注射器）或將過氧化氫溶液稀釋或將錐形瓶置于冷水中等；

實驗結束后，剩余藥品不要隨意丟棄，要放到指定容器內或廢液缸中，避免環境污染或引發事故，故填放入指定容器或廢液缸。

（2）①由化學方程式可知，反應前出現了x個碳原子和2x個氧原子，反應后出現了x個碳原子、4x個氫原子和4x個氧原子，根據質量守恒定律的原因可知，尚缺的原子存在于空格處，所以空格處應該書寫2xH2O，故填2xH2O；

②用氮氣從海水中吹出二氧化碳，氮氣應該完全進入海水中，即氮氣應與海水充分接觸，則氮氣應從長管進入海水，同時吹出的二氧化碳從短管排出瓶外，故虛線框中的裝置圖畫為；

裝置中左側的氫氧化鈉溶液用來吸收從海水中吹出的二氧化碳，右側的氫氧化鈉溶液可以吸收空氣中的二氧化碳，避免空氣中的二氧化碳進入左側的氫氧化鈉溶液中，防止產生實驗誤差，故填防止空氣中的 CO2 進入左側氫氧化鈉溶液中。

③A 調節成與排放區域海水相同的 pH，選項正確；

B 調節成弱酸性會對海水中的生物和周邊環境產生危害和污染，選項錯誤；

C 調節成弱堿性也會對海水中的生物和周邊環境產生危害和污染，選項錯誤，故填A。