Question

主要用于煤礦井下急救。某興趣小組擬選用如下裝置制備超氧化鉀（部分夾持儀器已略去）。

請回答下列問題：
（1）請選擇必要的裝置，按氣流方向的連接順序為_____________（填儀器接口的字母）。
（2）請根據完整的實驗裝置，完成下列實驗步驟：①_____________________；②裝入藥品，打開分液漏斗活塞；③持續通入氣體一段時間后，點燃酒精燈進行反應；④反應結束后，熄滅酒精燈，待反應管冷卻至室溫，停止通入氧氣，并關閉分液漏斗的活塞；⑤拆除裝置，取出產物。
（3）數據記錄如下：

根據數據計算可得實驗式KO_x，則x＝____________________。
（4）超氧化鉀可吸收二氧化碳，并生成氧氣，因此可以作為飛船、潛艇等密閉系統的氧氣再生劑。寫出超氧化鉀與二氧化碳反應的化學方程式：__________________________。與過氧化鈉相比，其優點是______________________________。

Answer 1

（1）lefdejka(jk可互換) (2分)
（2）檢測裝置的氣密性（2分）
（3）1.75（2分）
（4）4KO₂＋2CO₂=2K₂CO₃＋3O₂（2分）相同質量的過氧化鈉和超氧化鉀相比，朝氧化鉀釋放的氧氣多。（2分）

試題分析：（1）根據超氧化鉀（KO₂），容易與空氣中的水、二氧化碳等發生反應，因此制備的過程中一定要把裝置所含的水和二氧化碳除去，進入到陶瓷管中的氣體應先經過氫氧化鈉溶液除二氧化碳，再經過濃硫酸干燥，陶瓷管后面也要接一個裝有堿石灰的干燥管，防空氣中的水和二氧化碳與超氧化鉀接觸，故順序為：lefdejka(jk可互換)；（2） 第一步應為檢查裝置的氣密性；（3）鉀的物質的量為：（15.19－14.80）/39=0.01mol，氧的物質的量=(15.47－5.19)/16=0.175mol，所以X=0.175mol/0.01mol=1.75；（4）過氧化鈉與CO₂反應的方程式為2Na₂O₂＋2CO₂=2NaCO₃＋O₂，KO₂與CO₂反應的方程式為4KO₂＋2CO₂=2K₂CO₃＋3O₂,故其優點是相同質量的過氧化鈉和超氧化鉀相比，朝氧化鉀釋放的氧氣多。