Question

2008年9月27日，太空第一次留下了“中国人的脚印”．实现“飞天”梦想需要克服难以想象的困难，其中“太空舱空气”“太空服”等是其中的两项．
（1）太空服需要许多特殊功能，不仅要用高强度的涤纶等材料，还要辅以多种金属和胶粘剂等制成．根据你的化学知识判断，涤纶

 

（填“是”或“不”）属于天然纤维．
（2）太空服除了要隔热、散热外，还要有通讯系统、动力系统、输送养料系统和废气处理系统．其中废气处理包括两个步骤：
第一步，让废气进入一个装有木炭的盒子除去臭气，这一过程利用了木炭的

 

性；
笫二步，再用氢氧化锂（LiOH）作吸收剂除去二氧化碳（氢氧化锂和氢氧化钠都是碱，具有相似的化学性质），写出该反应的化学反应方程式

 

．
（3）在太空舱里，NiFe₂O₄可用于促进宇航员呼出的CO₂转化为O₂，而自身的质量及化学性质保持不变，你认为NiFe₂O₄在这一反应中是

 

．
（4）航天飞行器座舱内空气更新过程如图所示：

①座舱内的浑浊气体在装置Ⅰ中分离，多余的二氧化碳、水蒸气分别送到Ⅱ、Ⅲ装置中，这一过程为

 

（填“物理”或“化学”）变化．
②装置Ⅱ是CO₂和H₂的反应装置，该反应的化学方程式为

 

（可不写出反应条件）．
③装置Ⅲ发生反应的化学方程式为

 

．
④从装置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可看出，O₂的来源是CO₂和H₂O，若产生896 g O₂，消耗1012 g CO₂，则同时消耗H₂O

 

g．

Answer 1

分析：书写化学方程式时，必须熟悉反应物、生成物和反应条件，必须依据客观事实、遵守质量守恒定律．
（1）涤纶是通过化学反应人工合成的．
（2）木炭具有吸附性．
氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂和水．
（3）催化剂可以改变化学反应的速率．
（4）①没有新物质生成的变化属于物理变化．
②由图示可知二氧化碳和氢气经过装置Ⅱ反应后生成了碳和水．
③由图示可知水经过装置Ⅲ反应后生成了氢气和氧气．
④消耗的水是经过装置Ⅰ分离得到的水，不是经过装置Ⅱ反应生成的水．
产生的氧气是由上述两部分水分解生成的氧气的总质量．

解答：解：（1）涤纶是通过化学反应人工合成的，不是天然形成的．
（2）木炭具有吸附性，可以吸附废气中的臭气．
氢氧化锂与二氧化碳反应生成碳酸锂和水．
该反应的化学方程式为：2LiOH+CO₂═Li₂CO₃+H₂O．
（3）NiFe₂O₄可促进化学反应的进行，符合催化剂的概念，因此该物质属于催化剂．
（4）①由图示可知物质经过装置Ⅰ后没有新物质生成，因此装置Ⅰ中的变化属于物理变化．
②由图示可知二氧化碳和氢气经过装置Ⅱ反应后生成了碳和水．
该反应的化学方程式为：CO₂+2H₂=C+2H₂O．
③由图示可知水经过装置Ⅲ反应后生成了氢气和氧气．
该反应的化学方程式为：2H₂O

通电  .

2H₂↑+O₂↑．
④设生成896g氧气所需水的质量为x．
2H₂O

通电  .

2H₂↑+O₂↑
36            32
x             896g

36

32

=

x

896g

，x=1008g
设消耗1012g二氧化碳能生成水的质量为y．
CO₂+2H₂=C+2H₂O
44        36
1012g     y

44

36

=

1012g

y

，y=828g
消耗水的质量为
1008g-828g=180g
故答案为：
（1）不．
（2）吸附性；2LiOH+CO₂═Li₂CO₃+H₂O．
（3）催化剂．
（4）①物理；②CO₂+2H₂=C+2H₂O；2H₂O

通电  .

2H₂↑+O₂↑；④180．

点评：本题主要考查化学方程式的书写和计算，难度较大．