题目内容

阅读材料回答下列问题
据中国航天局相关负责人透露,我国将于今年中下旬发射“神州七号”载人航天飞船,本次发射的主要任务是将航天员送出舱外进行舱外空间行走.这必将又是中国航天史上光辉的一页.已知一个成年人平均每天要呼吸空气18000升左右.
(1)若飞船上有三名宇航员,在太空中逗留一个星期,理论上需要氧气______千克.(氧气的密度是1.43g/L,答案取整数),而这些氧气的作用主要被用于航天员的______.
(2)有人提出在飞船上供氧的两个方案:
①通过太阳能电池产生的电流来电解水
②通过下列化学反应产生氧气2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
从减轻飞船发射重量和消除呼吸过程中产生的二氧化碳的角度请你评价这两个方案最主要的优缺点(各写一点)
方  案优    点缺    点
方案①
方案②
(3)请同学们列式计算,若采用上述②方案则需要携带至少多少质量的Na2O2才能供航天员顺利地进行呼吸?
【答案】分析:(1)根据题目给出信息进行计算,注意是3个人,逗留一个星期,且要把空气换算成氧气.
(2)从飞船质量和反应产物是否污染或影响环境等方面回答.
(3)根据化学方程式计算进行解答.
解答:解:(1)按氧气体积分数为21%计算,若飞船上有3名宇航员,太空中逗留一个星期,理论上需要氧气(18000L×7×3×21%×1.43g/L)÷1000=114Kg,氧气用于航天员呼吸作用.
(2)方案①不带发电设备,减轻飞船的质量,但反应同时生成易燃的氢气;方案②产生氧气的同时能消除呼吸过程产生的二氧化碳,但也产生副产物碳酸钠.
(3)根据过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式,已知氧气的质量可求出过氧化钠的质量.
故答案为:(1)114Kg;呼吸作用.
(2)
方案优 点缺 点
方案①产生同质量的氧气,飞船发射时质量较轻不能同时消除呼吸过程产生的二氧化碳
方案②产生氧气的同时能消除呼吸过程产生的二氧化碳产生同质量的氧气,飞船发射质量较重
(3)解:设需要Na2O2的质量为X
2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
156                 32
X                  114kg
=
  X=555.75kg
答:需要携带Na2O2的质量为555.75kg
点评:该题集计算、实验评价于一体,实验方案的设计和评价,是素质教育对化学实验教学的能力培养目标之一,而能力的考查又逐渐成了中考重点和热点,应重点练习,养成对实验进行评价我自我设计实验的习惯.
练习册系列答案
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(2008?东台市模拟)请仔细阅读资料回答下列问题:
资料:将大小厚薄相同的镁、铁、铜三种金属片分别放入盛有相同体积和相同溶质质量分数稀硫酸的试管中,观察到如下现象:
金属
反应现象 反应剧烈 反应较缓慢 不反应
(1)判断金属活动性的方法有多种,请你通过材料中给出的反应现象总结规律:可通过
金属与酸反应的剧烈程度
金属与酸反应的剧烈程度
 判断金属活动性.上述实验设计中,如果所用硫酸的溶质质量分数不同,是否一定能够得出正确的结论?(填“是”或“否”)
,理由是
酸的溶质质量分数不同,化学反应的速率不同,会影响反应产生气体的速率
酸的溶质质量分数不同,化学反应的速率不同,会影响反应产生气体的速率

(2)金属活动性在工农业生产中有广泛的指导作用.波尔多液是一种农药,它是由硫酸铜、熟石灰加水配制而成.请你用化学方程式解释不能用铁桶配制波尔多液的原因:
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
,分析该化学方程式可得出铁比铜的活动性
(填“强”或“弱”)由此你还可总结出通过
金属能否与盐溶液发生置换反应
金属能否与盐溶液发生置换反应
也可判断金属活动性.
(3)若用(2)总结的方法比较镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,现以有镁和铜,还需用到的一种溶液为
FeSO4或FeCl2或Fe(NO32
FeSO4或FeCl2或Fe(NO32
 (写溶质的化学式)

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