Question

【題目】超氧化鉀（KO2）是一種黃色固體，可用作呼吸面具的供氧劑。實(shí)驗(yàn)室有一瓶放置較長時間的超氧化鉀樣品，某化學(xué)興趣小組對其成分和性質(zhì)進(jìn)行了如下探究。

（查閱資料）Ⅰ超氧化鉀能與空氣中水或二氧化碳反應(yīng)生成氧氣并放熱：

4KO2+2CO2==2K2CO3+3O2，4KO2+2H2O==4KOH+3O2↑。

（提出問題）超氧化鉀是否變質(zhì)？

（猜想與假設(shè)）假設(shè)1：超氧化鉀未變質(zhì)；假設(shè)2：_____；假設(shè)3：超氧化鉀全部變質(zhì)。

（實(shí)驗(yàn)探究）

序號	實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①	取部分固體于試管中，加入足量的水，在試管口插入帶火星的木條。	固體完全溶解，放熱，木條復(fù)燃	假設(shè)_____不成立
②	取少量①中溶液于試管中，滴加足量的_____， 振蕩。	有氣泡生成	假設(shè)2成立

（提出新問題）部分變質(zhì)的超氧化鉀樣品中是否含有氫氧化鉀呢？

（實(shí)驗(yàn)探究）③取少量①中溶液于試管中，加入足量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，靜置，向上層清液中滴加2滴無色酚酞試液，溶液變紅。

（定性分析）(l)由實(shí)驗(yàn)探究③可以確定①中溶液含有的溶質(zhì)是_____（填化學(xué)式）；

(2)小明認(rèn)為，由上述實(shí)驗(yàn)無法確定原固體樣品中是否含有氫氧化鉀，理由是_____。

（反思提高）超氧化鉀長時間露置在空氣中會全部變質(zhì)，最終轉(zhuǎn)化為_____（填化學(xué)式）。

Answer 1

【答案】超氧化鉀部分變質(zhì) 3 稀鹽酸（稀硫酸） KOH、K2CO3 超氧化鉀和水反應(yīng)也能生成氫氧化鉀 K2CO3

【解析】

超氧化鉀能和水、二氧化碳反應(yīng)生成氧氣，氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃；
氫氧化鉀和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鉀和水，碳酸鉀和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、水和二氧化碳，和氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鉀。

猜想與假設(shè)：

假設(shè)1：超氧化鉀未變質(zhì)；假設(shè)2：超氧化鉀部分變質(zhì)；假設(shè)3：超氧化鉀全部變質(zhì)。

實(shí)驗(yàn)探究：

①：取部分固體于試管中，加入足量的水，在試管口插入帶火星的木條，固體完全溶解，放熱，木條復(fù)燃，說明固體中含有超氧化鉀，即超氧化鉀和水反應(yīng)生成了氧氣；假設(shè)3不成立。

②：取少量①中溶液于試管中，滴加足量的稀鹽酸（稀硫酸），振蕩，產(chǎn)生氣泡，說明固體中含有碳酸鉀，進(jìn)一步說明超氧化鉀部分變質(zhì)，超氧化鉀和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鉀和氧氣，碳酸鉀和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鉀、水和二氧化碳。

定性
（l）取少量①中溶液于試管中，加入足量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，說明溶液中含有碳酸鉀，靜置，向上層清液中滴加2滴無色酚酞試液，溶液變紅，說明溶液中含有氫氧化鉀，由實(shí)驗(yàn)探究③可以確定①中溶液含有的溶質(zhì)是KOH、K2CO3。
（2）上述實(shí)驗(yàn)無法確定原固體樣品中是否含有氫氧化鉀，理由是超氧化鉀和水反應(yīng)也能生成氫氧化鉀。

反思提高：
超氧化鉀長時間露置在空氣中會全部變質(zhì)，氫氧化鉀和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鉀和水，因此最終轉(zhuǎn)化為K2CO3。