Question

神州九號載人飛船的成功發(fā)射和著陸是中國載人航天事業(yè)一個新的里程碑．
（1）在宇宙飛船上通常安裝盛有過氧化鈉（Na₂O₂）的裝置，它的作用是與人呼出的二氧化碳反應生成氧氣和碳酸鈉，寫出該反應的化學方程式

2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂

．
（2）圖中圖①、圖②裝置都可以在實驗室制取氧氣．圖①中儀器a的名稱是

錐形瓶

．請寫出實驗室用圖②裝置制取氧氣的一個化學方程式：

2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑

．
 （3）某同學在加熱KClO₃制O₂的過程中，發(fā)現(xiàn)產生O₂的速率很慢，經檢查不是KClO₃變質，也不是裝置氣密性不好，你認為最可能的原因是

忘記使用催化劑

．
（4）氯氣是一種重要的化工原料，它是一種黃綠色的有毒氣體，密度比空氣大，能溶于水．如果在實驗室中制取氯氣并用圖③裝置進行收集，則氣體應從

c

（填字母）端通入．如果儲氣罐中氯氣泄露時，你給現(xiàn)場的人們一條逃生自救的建議是：

用濕毛巾捂住口鼻

．
（5）某化學活動小組欲測定人體呼出氣體中二氧化碳的含量．取呼出氣體樣品10g，通入到足量的澄清石灰水中，充分反應后過濾，稱量所得沉淀質量為5g．求人體呼出氣體中二氧化碳的質量分數(shù)．

Answer 1

分析：（1）本題是信息給予題，是過氧化鈉與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣，這個反應在飛船上最大的優(yōu)點是將人排除的代謝產物二氧化碳和水反應掉（水和過氧化鈉也能反應生成氧氣，其反應為2H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂↑），同時生成氧氣，供艙內人員繼續(xù)使用．
（2）圖1和圖2都可以制取氧氣，圖1時常溫下制取氧氣的，其中使用到了錐形瓶．圖2制取氧氣時，由于試管口沒有棉花團，所以只能寫氯酸鉀和二氧化錳加熱制取氧氣．
（3）在氯酸鉀制取氧氣時，如果僅僅是反應進行的較慢，應該忘記使用催化劑，因為催化劑影響到的是反應的速度，而不能影響是否產生氣體或者產生氣體的多少．
（4）由于氯氣是有毒且密度比空氣大，且能溶解于水，所以當用圖③收集時應該是用向上排空氣法，所以應該是長進短出，從C進入．而泄漏現(xiàn)場逃生時，由于提示信息是氯氣能溶解于水，所以可以用濕毛巾捂住口鼻，防止吸入體內導致中毒．
（5）要求二氧化碳的質量分數(shù)，需要知道二氧化碳的質量，而二氧化碳可以借助生成的碳酸鈣而進行求算．

解答：解：（1）過氧化鈉與人呼出的二氧化碳反應生成氧氣和碳酸鈉，其對應方程式為2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．由于反應中二氧化碳為氣體，所以生成的氧氣不能添加氣體符號．
（2）圖①中儀器a的名稱是 錐形瓶．實驗室用圖②裝置制取氧氣時，由于試管口沒有棉花團，所以孩子能寫氯酸鉀和二氧化錳受熱分解的反應，即其化學方程式 2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑．
 （3）某同學在加熱KClO₃制O₂的過程中，發(fā)現(xiàn)產生O₂的速率很慢，僅僅反應慢，所以只能是忘記使用催化劑，催化劑能改變反應反應的速率．
（4）氯氣是一種黃綠色的有毒氣體，密度比空氣大，能溶于水．如果在實驗室中制取氯氣并用圖③裝置進行收集，由于是使用排空氣收集，所以根據其密度比空氣大，只能用向上排空氣法，即長進短出，則氣體應從 C端通入．如果儲氣罐中氯氣泄露時，由于提示信息說氯氣能溶于水，所以用濕毛巾捂住口鼻．
（5）設二氧化碳的質量為x．
CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O
44          100
x            5g

44

100

=

x

5g

x=2.2g．
則呼出氣體中二氧化碳的質量分數(shù)=

2.2g

10g

×100%=22%．
故答案為：（1）2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．（2）錐形瓶． 2KClO₃

MnO2 .

△

2KCl+3O₂↑．
 （3）忘記使用催化劑．（4）c；用濕毛巾捂住口鼻．（5）22%．

點評：信息給予題解答中要注意對信息的有效處理，如氯氣的那些信息，對收集有用處的是密度和溶解性，而對氯氣的處理則可以借助物理性質或者化學性質進行（氯氣現(xiàn)場逃生用肥皂水濕過的毛巾捂住口鼻效果更好，因為氯氣能與堿性物質反應，本題沒有提示，但是大家可以作為一點生存經驗記�。�．