Question

目前世界上只有少數幾個國家擁有核潛艇，我國是其中之一．核潛艇能在海底作長時間航行，而不需要浮出水面．小新查閱資料得知，為了解決乘員的供氧問題，核潛艇里用超氧化鉀（KO₂）作為氧氣再生劑．超氧化鉀是一種固體，它與人呼出的二氧化碳反應生成碳酸鉀固體和氧氣．小新設計了如下實驗裝置，以驗證這個反應能夠產生氧氣：
（1）小新在A裝置中使用的藥品是______；
（2）已知CO₂難溶于飽和碳酸氫鈉溶液，B裝置的作用是______，在B裝置中可能發生的反應的化學方程式為______；
（3）CO₂在C裝置轉化為O₂，反應的化學方程式為______；
（4）要除去O₂中可能混有的CO₂，D裝置中應盛放______溶液；
（5）小新通過查找資料得知，KO₂還能與水發生反應生成氫氧化鉀和氧氣，因此，上述實驗能生成O₂也可能與CO₂中混有的水蒸氣有關．若要檢驗干燥的CO₂能否與KO₂反應生成O₂，小新還應對上述實驗裝置作如下改進：______．

Answer 1

解：（1）由圖中可知A裝置是制取二氧化碳的，制取二氧化碳的反應物是碳酸鈣和稀鹽酸；
（2）由于鹽酸具有揮發性，所以二氧化碳中混有氯化氫，CO₂難溶于飽和碳酸氫鈉溶液，而氯化氫溶于水形成的鹽酸能與碳酸氫鈉溶液反應，所以能除去氯化氫雜質，碳酸氫鈉與鹽酸反應屬于復分解反應，相互交換成分即可，二氧化碳后面要標上上升符號；
（3）CO₂在C裝置轉化為O₂ 反應的反應物是KO₂和CO₂ 生成物是K₂CO₃和O₂ 用奇偶法配平即可；
（4）由于二氧化碳屬于酸性氧化物能與堿反應，而氧氣不能與堿反應，所以可以用氫氧化鈉來吸收二氧化碳，而除去二氧化碳雜質；
（5）由可能與CO₂中混有的水蒸氣有關，可以想法消除水的干擾，即在B和C裝置之間增加氣體干燥裝置（如盛有濃硫酸的洗氣瓶）．
故答案為：（1）石灰石和鹽酸；
（2）除去CO₂中混有的HCl；NaHCO₃+HCl═NaCl+H₂O+CO₂↑；
（3）4KO₂+2CO₂═2K₂CO₃+3O₂；
（4）NaOH或Ca（OH）₂（其他合理答案也可）；
（5）在B和C裝置之間增加氣體干燥裝置（如盛有濃硫酸的洗氣瓶等．其他合理答案也可）．
分析：（1）由圖中可知A裝置是制取二氧化碳的，再考慮反應物即可；
（2）由于制取的二氧化碳中混有氯化氫氣體所以來除雜質；方程式要根據方程式的寫法；
（3）根據方程式的寫法考慮；
（4）根據二氧化碳的性質考慮；
（5）想法除去水蒸汽的干擾就行．
點評：方程式書寫的步驟：一寫二配三注明四等號．一般在除去氣體中的水蒸氣時要用濃硫酸，（遵循長進短出的原則）．