小强同学在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

Question

小强同学在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，小强与同学们展开了以下两个实验探究活动，请你参与．
活动Ⅰ：用下图所示的由a、b、c、d组合成的成套装置和有关药品制取并收集氧气．

（1）用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，则a装置可采用下图中的___（填序号），有关反应的化学方程式为___．

（2）用c装置中的氢氧化钠溶液吸收未与超氧化钾反应的二氧化碳．请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式___．
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它物质？
【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？小强作出了以下三种猜想：
①是一种酸；     ②是一种碱；     ③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
取适量反应后的固体样品， ___	___	猜想 ___（填序号）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】（1）小影认为：二氧化碳与超氧化钾反应的化学方程式___．
（2）小强简述了化学氧自救器能达到氧自救的化学反应原理___（用语言叙述）．

Answer 1

（1）反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；大理石的主要成份是碳酸钙，盐酸的溶质是氯化氢气体，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用排水法或向上排空气法收集．
 （2）二氧化碳与氢氧化钠反应的产物碳酸钠和水，方程式是2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O；
[作出猜想]
根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变；反应前物质中含钾、碳、氧三种元素，由于反应物中无H元素，而酸和碱中都含有氢元素，所以不可能为酸和碱；
[进行实验]
小强同学的另一个猜想是生成碳酸盐，而碳酸盐的特点是可以与酸反应生成使澄清石灰水变浑浊的气体，故可向样品中加入稀盐酸并将生成气体通入澄清的石灰水进行鉴定；
[交流与讨论]
（1）二氧化碳与超氧化钾反应的产物K₂CO₃和O₂，方程式是4KO₂+2CO₂=2K₂CO₃+3O₂；
（2）根据以上实验探究可知二氧化碳和超氧化钾可以反应生成氧气；
答案：（1）③；CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑     
（2）2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O                           
活动Ⅱ
【作出猜想】①②
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酸与碱（答案合理即可）                            
【进行实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
滴加适量稀盐酸，并将生成的气体通入澄清石灰水中	有大量气泡产生， 澄清石灰水变浑浊	③；碳酸钾

【交流与讨论】
（1）4KO₂+2CO₂=2K₂CO₃+3O₂；                                                                 
（2）超氧化钾能吸收呼出气体中的二氧化碳，转化为能供给呼吸的氧气．