Question

潛水艇要配備氧氣的再生裝置，以保證長時間潛航．有以下幾種制氧氣的方法：
①加熱氯酸鉀和二氧化錳；②電解水；③常溫下過氧化鈉固體與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣．
（1）寫出方法①的化學(xué)方程式

 

．
（2）你認(rèn)為最合適在潛水艇里制氧氣的方法是（填序號）

 

．與其他兩種方法相比，這種方法的優(yōu)點是

 

．
（3）如用電解水制取氧氣，產(chǎn)生64克氧氣的同時能產(chǎn)生氫氣多少mol？（寫出計算過程）

Answer 1

考點：制取氣體的反應(yīng)原理的探究,實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式,根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計算

專題：結(jié)合課本知識的信息

分析：（1）據(jù)氯酸鉀的分解制氧氣寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）在潛水艇中制氧氣，裝置肯定要簡單，反應(yīng)物和生成物也要利于潛水艇的環(huán)境，最好是能夠循環(huán)利用．
（3）據(jù)化學(xué)方程式的計算求得．

解答：解：（1）二氧化錳在此反應(yīng)中做催化劑，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO₃  

MnO2 .

△

 3O₂↑+2KCl 
（2）方法③不用加熱，不用通電，操作簡單，還能將人呼出的二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣；
（3）據(jù)化學(xué)方程式的計算出氫氣的質(zhì)量，再換算成物質(zhì)的量．
故答案為：
（1）2KClO₃  

MnO2 .

△

 3O₂↑+2KCl 
（2）③；常溫下即可產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)可消耗二氧化碳（合理即給分）
（3）解：設(shè)產(chǎn)生64g氧氣同時生成氫氣質(zhì)量為x 
2H₂O 

通電  .

 O₂↑+2H₂↑         
           32    4     
            64g  x
     

32

4

=

64g

x

    x=8g
氫氣物質(zhì)的量=8g÷2g/mol=4mol 
答：產(chǎn)生氫氣4mol

點評：制取氧氣的方法有多種，在不同情況下要求的標(biāo)準(zhǔn)不一樣，選擇的方法也不一樣，例如工業(yè)上制氧氣就用分離液態(tài)空氣的方法，潛水艇里制氧氣就用過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的方法，實驗室里最好的制氧氣方法是分解過氧化氫溶液．