Question

鈉鉀是活潑的堿金屬，過氧化鈉（Na₂O₂）、過氧化鉀（K₂O₂）和超氧化鉀（KO₂） 在醫(yī)院、礦井、潛水、高空飛行中用作供氧劑．某航天飛行器座艙內(nèi)空氣更新過程如圖所示：
（1）請(qǐng)寫出過氧化鈉的電子式

 

其中所含化學(xué)鍵類型

 

．
（2）圖Ⅱ是CO₂和H₂的反應(yīng)裝置，該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

（3）從裝置Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ可看出，O₂的來源是CO₂和H₂O，宇航員每天消耗28mol O₂，呼出23mol CO₂，則宇航員每天呼出的氣體中含H₂O

 

mol．
（4）超氧化鉀和二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，13.2L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）CO₂和KO₂反應(yīng)后，氣體體積變?yōu)?8.8L （標(biāo)準(zhǔn)狀況），計(jì)算反應(yīng)消耗的KO₂的質(zhì)量為

 

g．

Answer 1

考點(diǎn)：堿金屬的性質(zhì),鈉的化學(xué)性質(zhì)

專題：金屬概論與堿元素

分析：（1）過氧化鈉是離子化合物，由鈉離子與過氧根離子構(gòu)成，過氧根中兩個(gè)氧原子通過共用電子對(duì)結(jié)合；
（2）從圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，CO₂和H₂的反應(yīng)生成碳和水，據(jù)此寫出方程式；
（3）根據(jù)氧原子守恒可知2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O），據(jù)此解答；
（4）依據(jù)反應(yīng)：4KO₂+2CO₂═2K₂CO₃+3O₂，依據(jù)氣體差量計(jì)算．

解答： 解：（1）過氧化鈉是離子化合物，由鈉離子與過氧根離子構(gòu)成，過氧根中兩個(gè)氧原子通過共用電子對(duì)形成共價(jià)鍵，電子式為，含有離子鍵和共價(jià)鍵；
故答案為：；離子鍵和共價(jià)鍵；
（2）CO₂和H₂的反應(yīng)生成碳和水，化學(xué)方程式為：CO₂+H₂=C+2H₂O；
故答案為：CO₂+H₂=C+2H₂O；
（3）O₂的來源是CO₂和H₂O，根據(jù)氧原子守恒可知2n（O₂）=2n（CO₂）+n（H₂O），即28mol×2=2×23mol+n（H₂O），解得n（H₂O）=10mol，
故答案為：10；
（4）依據(jù)超氧化鉀和二氧化碳反應(yīng)可知：
     4KO₂ +2CO₂═2K₂CO₃+3O₂ △V
  4×71g     2mol      3 mol    1mol  
   m                     

(18.8-13.2)L

22.4L/mol

                 
解得m=71g；
故答案為：71．

點(diǎn)評(píng)：本題為信息題，明確圖中轉(zhuǎn)化關(guān)系，熟悉過氧化鈉結(jié)構(gòu)及性質(zhì)是解題關(guān)鍵，側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題、對(duì)已有知識(shí)遷移應(yīng)用的能力．