Question

潜水艇要配备氧气的再生装置，以保证长时间潜航．有以下几种制氧气的方法：
①加热氯酸钾和二氧化锰；②电解水；③常温下过氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气．
（1）写出方法①的化学方程式

 

．
（2）你认为最合适在潜水艇里制氧气的方法是（填序号）

 

．与其他两种方法相比，这种方法的优点是

 

．
（3）如用电解水制取氧气，产生64克氧气的同时能产生氢气多少mol？（写出计算过程）

Answer 1

考点：制取气体的反应原理的探究,实验室制取氧气的反应原理,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算

专题：结合课本知识的信息

分析：（1）据氯酸钾的分解制氧气写出反应的化学方程式；
（2）在潜水艇中制氧气，装置肯定要简单，反应物和生成物也要利于潜水艇的环境，最好是能够循环利用．
（3）据化学方程式的计算求得．

解答：解：（1）二氧化锰在此反应中做催化剂，故反应的化学方程式为2KClO₃  

MnO2 .

△

 3O₂↑+2KCl 
（2）方法③不用加热，不用通电，操作简单，还能将人呼出的二氧化碳转化为氧气；
（3）据化学方程式的计算出氢气的质量，再换算成物质的量．
故答案为：
（1）2KClO₃  

MnO2 .

△

 3O₂↑+2KCl 
（2）③；常温下即可产生氧气，反应可消耗二氧化碳（合理即给分）
（3）解：设产生64g氧气同时生成氢气质量为x 
2H₂O 

通电  .

 O₂↑+2H₂↑         
           32    4     
            64g  x
     

32

4

=

64g

x

    x=8g
氢气物质的量=8g÷2g/mol=4mol 
答：产生氢气4mol

点评：制取氧气的方法有多种，在不同情况下要求的标准不一样，选择的方法也不一样，例如工业上制氧气就用分离液态空气的方法，潜水艇里制氧气就用过氧化钠与二氧化碳反应的方法，实验室里最好的制氧气方法是分解过氧化氢溶液．