Question

【题目】小鸣同学特别喜欢化学，经常看一些与化学有关的课外书，有一次阅读化学氧自救器的说明书中，看到人呼出气体中的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂(超氧化钾KO2)接触能产生氧气后，对自救器内发生的化学反应原理产生了探究欲望。在老师指导下，小鸣与化学兴趣小组的同学们展开了以下两个实验探究活动，请你也参与。

活动Ⅰ：用下图所示的由a、b、c、d组合成的装置和有关药品制取并收集氧气。

活动Ⅱ：探究二氧化碳与超氧化钾反应除生成氧气还生成什么其他物质？

[老师提示]二氧化碳与超氧化钾反应的生成物只有两种，其一是氧气，其二是一种化合物。

[作出猜想]二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物到底是哪种物质？小强作出了以下两种猜想：

①是一种碱；②是一种碳酸盐。

通过对反应物有关的元素组成的分析，小影同学认为猜想_______(填序号)一定是错误的，理由是__________________________________________________________。

[进行实验]同学们通过以下实验验证小强同学的另一个猜想。

实验步骤	实验现象	实验结论
将二氧化碳与超氧化钾反应后的固体_____________	___________	猜想是正确的，二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物是__________(填名称)。

[交流与讨论]

小影认为：二氧化碳与超氧化钾反应的化学方程式_________________________。

Answer 1

【答案】 ① 二氧化碳与超氧化钾都不含氢元素，根据质量守恒定律，不可能生成含有氢元素的碱(答案合理均可) 取样加入稀盐酸，把产生的气体通入足量的澄清石灰水中（或取样加入蒸馏水，配成饱和溶液，再加入饱和氢氧化钙溶液） 有大量气泡产生澄清石灰水变浑浊（或无色溶液中出现白色浑浊） 碳酸钾 4KO2＋2CO2=2K2CO3＋3O2

【解析】运用质量守恒定律进行物质的推断，由于反应物中无H元素，故生成物中也一定无碱，从而排出①；
[进行实验]碳酸盐的鉴定，可以根据生成物CO2或生成物碳酸盐来确定；
[交流与讨论]二氧化碳与超氧化钾反应的产物K2CO3和O2，据此书写化学方程式。
解：[作出猜想] 通过对反应物有关的元素组成的分析，小影同学认为猜想① 一定是错误的，理由是：二氧化碳与超氧化钾都不含氢元素，根据质量守恒定律，不可能生成含有氢元素的碱；

[进行实验] 实验步骤：将二氧化碳与超氧化钾反应后的固体取样加入稀盐酸，把产生的气体通入足量的澄清石灰水中（或取样加入蒸馏水，配成饱和溶液，再加入饱和氢氧化钙溶液）；

实验现象：有大量气泡产生澄清石灰水变浑浊（或无色溶液中出现白色浑浊）；

实验结论：猜想是正确的，二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物是碳酸钾；

[交流与讨论] 二氧化碳与超氧化钾反应的产物K2CO3和O2，反应的化学方程式为：4KO2＋2CO2=2K2CO3＋3O2。