2026年课堂作业武汉出版社九年级化学上册人教版第102页答案
13.“蛟龙号”是我国研制的大深度载人潜水器。为保证载人潜水器长时间潜水,需要在潜水器里配备供氧装置,利用过氧化物供氧是一种常见的供氧技术。
(1)过氧化钠($\ce{Na_{2}O_{2}}$)作供氧剂的化学方程式为$\ce{2Na_{2}O_{2} + 2X = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}$,则反应物X的化学式为
CO₂

(2)若用上述方法制取16.0 g氧气,至少需要$\ce{Na_{2}O_{2}}$的质量为多少?(结果保留一位小数)

答案

13.(1)$CO_{2}$
(2)设至少需要过氧化钠的质量为$x$。
$2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2}\xlongequal{\ \ }2Na_{2}CO_{3} + O_{2}$
156 32
$x$ 16.0 g
$\frac{156}{32}=\frac{x}{16.0\ \mathrm{g}}$
$x=78.0\ \mathrm{g}$
答:至少需要过氧化钠78.0 g。

解析

【分析】
本题分为两小问,第(1)问需利用质量守恒定律中化学反应前后原子的种类、数目不变推导反应物X的化学式;第(2)问需根据正确的化学方程式,利用已知氧气的质量计算所需过氧化钠的质量,解题时要注意化学方程式的配平、相对分子质量的计算及计算步骤的规范性。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变。反应前已知物质中:Na原子4个,O原子4个;反应后物质中:Na原子4个,C原子2个,O原子共8个。因此2个X分子中应含有2个C原子和4个O原子,故X的化学式为$\ce{CO_{2}}$。
(2) 设至少需要过氧化钠的质量为$x$。
正确的化学方程式为:$\ce{2Na_{2}O_{2} + 2CO_{2} = 2Na_{2}CO_{3} + O_{2}}$
$\ce{Na_{2}O_{2}}$的相对分子质量总和为$2×(23×2 + 16×2)=156$,$\ce{O_{2}}$的相对分子质量为32。
列比例式:$\frac{156}{32} = \frac{x}{16.0\ \mathrm{g}}$
解得:$x = \frac{156×16.0\ \mathrm{g}}{32} = 78.0\ \mathrm{g}$
【答案】
(1)$\ce{CO_{2}}$;(2)至少需要过氧化钠78.0 g。
【知识点】
质量守恒定律,根据化学方程式的计算
【点评】
本题结合实际供氧场景考查化学基础知识,难度不大,重点考查质量守恒定律的应用和化学方程式计算的规范步骤,需注意计算时的相对分子质量计算及结果保留要求。
【难度系数】
0.7