2023年10月26日“神舟十七號”發射并與空間站對接,成功將三名宇航員送達空間站。為保障宇航員正常的生命活動,其中少部分氧氣由宇航員從地球帶入太空,而大部分氧氣是在太空站制備出來的。以下是兩種常用的制備方法。
方法一:利用宇航員呼出氣體中的物質與Na2O2(過氧化鈉)反應產生O2。
(1)已知,氮氣不與過氧化鈉反應,呼出氣體中的什么物質能與過氧化鈉產生氧氣呢?
同學們展開猜想:①可能是H2O;②可能CO2;③可能 H2O和CO2H2O和CO2(填符號)。
實驗小組同學根據猜想進行實驗。首先使用塑料袋收集一袋呼出氣體,并用傳感器測出袋中氧氣和二氧化碳的濃度,如圖1。然后快速向塑料袋中加入足量的過氧化鈉,繼續用傳感器檢測,數據如圖2。

(2)根據實驗數據得出,二氧化碳 能能(填“能”或“不能”)與過氧化鈉反應生成氧氣。由圖可知,放入過氧化鈉 4545秒后,反應基本停止。
(3)實驗小組同學又對水和過氧化鈉能否反應展開實驗探究,如圖3。
打開分液漏斗活塞,水與過氧化鈉接觸后,將燃著的木條放在導管P口處,發現木條 燃燒更旺燃燒更旺,證明水能與過氧化鈉反應生成氧氣。為確保成功且排除其他干擾,加水時應 bb(填序號)。
a.使水逐滴加入
b.快速加水,浸沒過氧化鈉后關閉活塞
c.讓水全部流下,不做其他操作
實驗中發現燒杯中導管口有氣泡產生。待反應停止,冷卻后,觀察到 導管中有一段水柱導管中有一段水柱。

(4)利用過氧化鈉制氧氣的裝置如圖4,其中的洗氣室相當于實驗室中使用的多功能瓶,欲用圖3中裝置制氧氣,連接P口時,應選擇圖5中的 BB(填序號)瓶進行洗氣。
方法二:將宇航員生活產生的廢水、尿液等循環利用,維持人體所需的水和氧氣,如圖6。

(5)該系統中理論上能夠達成100%循環的元素有 cc(填序號)。
a.碳元素
b.氫元素
c.氧元素
(6)寫出太空艙生命循環系統中發生的分解反應的符號表達式:H2O通電H2+O2H2O通電H2+O2。
通電
通電
【答案】H2O和CO2;能;45;燃燒更旺;b;導管中有一段水柱;B;c;H2OH2+O2
通電
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/10/12 8:0:2組卷:66引用:3難度:0.5
相似題
-
1.碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽,化學小組對其進行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二:研究發現,NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是
(3)能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數據的原因可能是
【性質探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的能同時發生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-;HCO-3
變化②:→HCO-3+H+。CO2-3
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯
(6)根據本實驗,下列說法錯誤的是
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發布:2024/12/25 15:30:1組卷:588難度:0.5 -
2.圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容,某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究,請你參與.
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性,溶于水會放熱;硫酸鋇不溶于水也不溶于酸.
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱.
(1)稀釋濃硫酸時,所需儀器主要有
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應.圖10實驗步驟 實驗現象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH,再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩,同時測混合液的pH pH逐漸變大,
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發生反應
(3)實驗中僅從溶液pH變大,而不強調pH≥7,不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發生反應的結論,理由是
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損,同學們懷疑該濃硫酸的質量分數與標簽不相符.
[提出問題]該濃硫酸的質量分數是否發生變化?
[實驗探究](4)取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應,過濾、洗滌、干燥沉淀.實驗中如何確定硫酸已完全反應
(5)為達到實驗目的,實驗中必須要測知的數據是
[探究結論](6)由實驗測得的數據計算出的硫酸的質量分數與標簽不符.該硫酸的質量分數應發布:2025/1/6 8:0:1組卷:38難度:0.5 -
3.關于鹽的性質研究是一項重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
(1)下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應:興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍色
①發現玻璃管內無水硫酸銅變藍,紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請設計實驗證明(寫出具體步驟和現象):
(4)常溫下,興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時發生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數目越大,溶液的pH越小。
①根據上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性,結合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據本實驗,可知從0~30s,單位體積溶液中H+數目不斷發布:2024/12/25 17:0:2組卷:94難度:0.4