[题目]超氧化钾(KO2)又称为化学氧自救剂.容易与空气中的水.二氧化碳等发生反应.主要用于煤矿井下急救.某兴趣小组拟选用如下装置制备超氧化钾.请回答下列问题:(1)请选择必要的装置.按气流方向的连接顺序为 .(2)请根据完整的实验装置.完成下列实验步骤:① ,②装入药品.打开分液漏斗活塞,③持续通入气体一段时间后.点燃酒精灯进行反应,� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】超氧化钾（KO2)又称为化学氧自救剂，容易与空气中的水、二氧化碳等发生反应，主要用于煤矿井下急救。某兴趣小组拟选用如下装置制备超氧化钾（部分夹持仪器已略去）.

请回答下列问题：

（1）请选择必要的装置，按气流方向的连接顺序为 (填仪器接口的字母）。

（2）请根据完整的实验装置，完成下列实验步骤：① ；②装入药品，打开分液漏斗活塞；③持续通入气体一段时间后，点燃酒精灯进行反应；④反应结束后，熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞；⑤拆除装置，取出产物.

（3）数据记录如下：

空陶瓷管的质量	陶瓷管与钾的总质量	陶瓷管与产物的总质量
14.80g	15.19g	15.47g

根据数据计算可得实验式KOx，则x= 。

（4）超氧化钾可吸收二氧化碳，并生成氧气，因此可以作为飞船、潜艇等密闭系统的氧气再生剂。写出超氧化钾与二氧化碳反应的化学方程式：。与过氧化钠相比，其优点是。

【答案】（1）lefdcjka；（2）检验装置的气密性；（3）1.75；

（4）4KO2＋4CO2=2K2CO3＋3O2；相同质量的过氧化钠和超氧化钾相比，超氧化钾释放的氧气更多。

【解析】

试题分析：（1）首先制备氧气，根据信息，超氧化钾和CO2和水蒸气反应，必须除去装置的空气，得到纯净氧气，然后制备超氧化钾，防止外界大气的进入，因此连接顺序是：lefdcjka；（2）①因为制备氧气，需要首先检验装置的气密性；（3）钾的质量为(15.19－14.80)g=0.39g，其物质的量为0.39/39mol=0.01mol，氧的质量为(15.47－15.19)g=0.28g，其物质的量为0.28/16mol=0.0175mol，因此x=1.75mol；（4） 4KO2＋4CO2=2K2CO3＋3O2；2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2，相同质量时，超氧化钾得到氧气的物质的量为3m/4×67mol，过氧化钠产生氧气的质量为m/(2×78)mol，相同质量的过氧化钠和超氧化钾相比，超氧化钾释放的氧气更多。

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2CO(g)＋O2(g)===2CO2(g) ΔH＝－566.0 kJ·mol－1；

CH3OH(g)===CH3OH(l) ΔH＝－37.3 kJ·mol－1。

计算液体CH3OH的燃烧热为。

（2）污水中的含氮化合物，通常先用生物膜脱氮工艺进行处理，在硝化细菌的作用下将NH氧化为

NO（2NH4++3O2＝2HNO2+2H2O +2H+；2HNO2 +O2＝2HNO3）。然后加入甲醇，甲醇和NO反应转化为两种无毒气体。写出加入甲醇后反应的离子方程式：。

（3）甲醇不完全燃烧产生的CO可利用I2O5来除去，其反应为5CO(g)+I2O5(s)5CO2(g) +I2(s)。不

同温度下，向装有足量I2O5固体的2 L恒容密闭容器中通入2 mol CO，测得的CO2体积分数随着时间

t变化曲线如图所示。则：

①T2温度时，0~0.5 min的反应速率v(CO)= 。

②T1温度时，反应达到平衡，CO的转化率为，化学平衡常数K= （用具体数值表示）。

③下列说法正确的是（填编号）。

A．容器内压强不变，表明反应达到平衡状态

B．容器内气体密度不变，表明反应达到平衡状态

C．单位时间内，消耗a mol CO，同时消耗2a mol CO2，表明反应v(正)<v(逆)

D．两种温度下，c点时体系中混合气体的压强相等

E．反应5CO(g)+I2O5(s)5CO2(g)+I2(s)为吸热反应

（4）将500 mL（标准状况）甲醇不完全燃烧产生的气体样品通过盛有足量I2O5的干燥管，170 ℃下充分反应，用水—乙醇液充分溶解产物I2，定容到100 mL。取25.00 mL，用0.0100 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定，消耗标准溶液20.00 mL，则样品气中CO的体积分数为。（已知：气体样品中其他成分与I2O5不反应；2Na2S2O3＋I2＝2NaI＋Na2S4O6）