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当矿井内遇有灾害事故,造成环境中缺氧或出现高浓度有毒有害气体时,可佩戴“化学氧自救器”逃生.其化学反应原理为:正常呼气时,呼出的二氧化碳气体和药罐内生氧剂(过氧化钠N

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解决时间 2021-04-05 11:27
当矿井内遇有灾害事故,造成环境中缺氧或出现高浓度有毒有害气体时,可佩戴“化学氧自救器”逃生.其化学反应原理为:正常呼气时,呼出的二氧化碳气体和药罐内生氧剂(过氧化钠Na2O2)发生化学反应产生氧气以供给人呼吸.某化学活动小组的同学围绕其化学反应原理进行了一系列的探究活动.

(1)用如图所示由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若用石灰石与稀酸盐反应制取二氧化碳,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过氧化钠反应的二氧化碳.请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式________.
③证明生成的气体是氧气,可使用________进行检验.
(2)二氧化碳与过氧化钠反应除生成氧气还生成什么其他物质?有位同学推测可能生成了一种酸或一种碱,另一个同学认为不可能,其理由是________.
(3)有同学推测可能生成了一种碳酸盐.并设计了以下实验进行验证,请将下表填写完整.
实验步骤实验现象实验结论将二氧化碳与过氧化钠反应后的固体________________二氧化碳与过氧化钠反应生成的化合物是________(4)如果每人每小时消耗的氧气在某温度和压强条件下的体积为50L,若从矿井中逃生需2小时,则“化学氧自救器”中至少需要过氧化钠多少克?(已知:在上述温度和压强条件下氧气的密度为1.5g/L)
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解:(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F或G;石灰石的主要成份是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;其反应方程式是:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
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