Question

載人航天工程有許多問(wèn)題需要解決，艙內(nèi)氣體凈化就是其中之一．某化學(xué)興趣小組準(zhǔn)備探究二氧化碳轉(zhuǎn)化成氧氣的方法．
【查閱資料】超氧化鉀固體（化學(xué)式KO₂）可作氧氣源，用于呼吸面罩，供水下、礦井、高山、高空作業(yè)時(shí)使用．利用它能與二氧化碳反應(yīng)放出氧氣的原理，可作為密閉系統(tǒng)（如潛艇、宇宙太空艙等）的氧氣再生劑．
【提出問(wèn)題】超氧化鉀與二氧化碳反應(yīng)除了生成氧氣以外，還生成什么？
【猜想與假設(shè)】（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，超氧化鉀與二氧化碳反應(yīng)的產(chǎn)物是氧氣和化合物X，X中一定含

碳和鉀

元素． 
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
（2）興趣小組同學(xué)設(shè)法排盡A中的原有空氣后依次連接裝置A、B、C進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（儀器b為U型管，超氧化鉀）．裝置A的作用是

產(chǎn)生二氧化碳

；按裝置A，B，C依次連接，在C裝置的后面連接一個(gè)量筒，收集氧氣所排出的水，可以粗略測(cè)量氧氣體積，但小敏經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，利用該裝置測(cè)得生成氧氣體積偏大的最主要原因是

包含了長(zhǎng)頸漏斗所添加的液體的體積

．
（3）小米同學(xué)在B裝置和C裝置之間連接一個(gè)與裝置C相同洗氣瓶，瓶中放半瓶澄清石灰水，反應(yīng)剛開(kāi)始瓶中出現(xiàn)很多氣泡但石灰水幾乎沒(méi)有渾濁，但是過(guò)了一段時(shí)間后，石灰水出現(xiàn)較大量的渾濁，這現(xiàn)象說(shuō)明什么

開(kāi)始逸出的是氧氣，待U型管中超氧化鉀反應(yīng)完后，有未反應(yīng)的二氧化碳逸出

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可以知道，反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變，可以據(jù)此解答；
（2）用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳，藥品狀態(tài)為液體和固體，所以裝置A的作用為產(chǎn)生二氧化碳進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由于在從長(zhǎng)頸漏斗中加入液體時(shí)，液體也要排出一部分氣體，所以會(huì)使測(cè)量結(jié)果偏大，可以據(jù)此解答；
（3）開(kāi)始沒(méi)有產(chǎn)生沉淀，說(shuō)明沒(méi)有二氧化碳，而待反應(yīng)完全后，不能產(chǎn)生氧氣，而使二氧化碳和澄清石灰水發(fā)生了反應(yīng)，可以據(jù)此解答．

解答：解：（1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類(lèi)不變，超氧化鉀與二氧化碳反應(yīng)的產(chǎn)物是氧氣和化合物X，在反應(yīng)物中存在碳元素、氧元素和鉀元素，而生成物在氧氣中含有氧元素，所以在X中一定含有鉀元素和碳元素；
（2）用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳，藥品狀態(tài)為液體和固體，所以裝置A的作用為產(chǎn)生二氧化碳進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由于在從長(zhǎng)頸漏斗中加入液體時(shí)，液體也要排出一部分氣體，所以會(huì)使測(cè)量結(jié)果偏大；
（3）開(kāi)始沒(méi)有產(chǎn)生沉淀，說(shuō)明沒(méi)有二氧化碳，說(shuō)明二氧化碳和超氧化鉀反應(yīng)生成了氧氣，而待反應(yīng)完全后，不能產(chǎn)生氧氣，二氧化碳和澄清石灰水發(fā)生了反應(yīng)而使溶液變渾濁．
故答案為：（1）碳和鉀；
（2）產(chǎn)生二氧化碳；包含了長(zhǎng)頸漏斗所添加的液體的體積；
（3）開(kāi)始逸出的是氧氣，待U型管中超氧化鉀反應(yīng)完后，有未反應(yīng)的二氧化碳逸出．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于探究型實(shí)驗(yàn)探究，要熟悉實(shí)驗(yàn)探究的環(huán)節(jié)和方法，精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，將所學(xué)過(guò)探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律的技巧遷移至此，進(jìn)行細(xì)心地探究實(shí)驗(yàn)和觀(guān)察現(xiàn)象，再通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推斷、總結(jié)出該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等．