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2023年5月30日,神舟十六號(hào)載人飛船發(fā)射成功,航天員將在中國(guó)空間站完成各項(xiàng)任務(wù),因此,保障航天員的氧氣需求至關(guān)重要。那么,空間站的氧氣從哪里來(lái)?
Ⅰ.從地球帶上去
(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀等原料制氧,寫(xiě)出高錳酸鉀分解的化學(xué)方程式:
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2
;航天工業(yè)以空氣為原料制氧,工業(yè)上選擇空氣的主要原因是
成本低
成本低
。
(2)工業(yè)上采用分離液態(tài)空氣法獲得氧氣,其過(guò)程可用如圖所示實(shí)驗(yàn)?zāi)M。
?
①浸入液氮3min后,試管內(nèi)產(chǎn)生約占其容積
1
3
的液態(tài)空氣。取出試管,液態(tài)空氣沸騰,伸入燃著的木條,木條熄滅;1min后伸入帶火星的木條,觀察到木條復(fù)燃。導(dǎo)致木條熄滅的原因是
液氮沸點(diǎn)低
液氮沸點(diǎn)低
。
②上述實(shí)驗(yàn)利用氮?dú)馀c氧氣的沸點(diǎn)不同實(shí)現(xiàn)分離,由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,兩種氣體中沸點(diǎn)比較高的氣體是
氧氣
氧氣
。
(3)利用分子篩可將氧分子從空氣中“篩”出去,從而獲得高濃度的氧氣。其原理示意圖如圖所示:
?
由此可知兩種分子的大?。篘2
(填“>”或“<”)O2
Ⅱ.在天宮制出來(lái)
(4)早期空間站利用過(guò)氧化鈉(Na2O2)、超氧化鉀(KO2)等物質(zhì)制氧,其原理表示如下:CO2
過(guò)
氧化物
水蒸氣
O2,空間站內(nèi)二氧化碳的主要來(lái)源是
呼吸作用
呼吸作用
。
(5)目前空間站已實(shí)現(xiàn)電解水制氧,寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2H2O
通電
2H2↑+O2
2H2O
通電
2H2↑+O2
。
(6)空間站是一個(gè)相對(duì)封閉的場(chǎng)所,解決“氣體從哪里來(lái)”的問(wèn)題必然伴生著“氣體往哪里去”的問(wèn)題。為此,科學(xué)家設(shè)計(jì)了生物再生生命保障系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了“水-氧-碳”的循環(huán)轉(zhuǎn)化。下列敘述正確的是
abc
abc
(填序號(hào))。
a.“水-氧-碳”的循環(huán)轉(zhuǎn)化,減少了氧氣的攜帶量,減輕了火箭和飛船的載重
b.電解水在產(chǎn)生氧氣的同時(shí)產(chǎn)生氫氣,系統(tǒng)需要對(duì)氫氣進(jìn)行轉(zhuǎn)化
c.人體代謝產(chǎn)物中的水既有氣態(tài)又有液態(tài),設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮水的冷凝與凈化

【答案】2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑;成本低;液氮沸點(diǎn)低;氧氣;>;呼吸作用;2H2O
通電
2H2↑+O2↑;abc
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/8/19 0:0:1組卷:596引用:7難度:0.5
相似題
  • 1.下列關(guān)于工業(yè)制氧氣的說(shuō)法正確的是(  )

    發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:25引用:1難度:0.8
  • 2.工業(yè)上以空氣為原料制備氧氣的流程圖如圖:

    (1)液氧和氧氣屬于同一種物質(zhì)的原因是
     
    。
    (2)工業(yè)制取氧氣屬于
     
    (填“物理變化”或“化學(xué)變化”)。
    (3)能利用上述方法分離氧氣和氮?dú)獾囊罁?jù)是
     
    。
    (4)儲(chǔ)存在藍(lán)色鋼瓶里的“工業(yè)液氧”是
     
    (填“純凈物”或“混合物”)。
    (5)用
     
    可以區(qū)分空氣、“工業(yè)液氧”和二氧化碳。
    (6)藍(lán)色鋼瓶中液氧的用途
     

    發(fā)布:2024/12/25 11:30:2組卷:8引用:2難度:0.8
  • 3.工業(yè)制取氧氣主要有下列步驟。將經(jīng)過(guò)除塵、除二氧化碳、除水的空氣進(jìn)行下列操作:

    下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是(  )

    發(fā)布:2024/12/31 8:0:1組卷:216引用:6難度:0.6
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