Question

神舟七号飞船是中国第三个载人航天器，是中国神舟号飞船系列之一，在北京时间2008年9月25日21時10分4秒988毫秒由长征2F火箭发射升空，标志着我国航天事业的又一里程碑。金属过氧化物等可作宇宙飞船或潜水艇中的氧气再生剂，如：过氧化钠（Na₂O₂）在常温下能与人呼出的二氧化碳反应生成氧气，化学方程式为：2Na₂O₂＋2CO₂₌₌₌2Na₂CO₃＋O₂。为了验证该反应中氧气的产生，某兴趣小组的同学设计了如右图所示的实验。

（1）A装置中所发生反应的化学方程式为                                     ；

检查A装置的气密性的方法是：将A装置中导气管上的胶皮管用弹簧夹夹住，往长颈漏斗中注入水至液面高出漏斗颈的下端管口，若能观察到           现象， 即可证明装置不漏气。

（2）表明二氧化碳没有被过氧化钠完全吸收的现象是                                      。

（3）常温下水也能与Na₂O₂反应，生成氧气和氢氧化钠，写出该反应的化学方程式。若要检验干燥的二氧化碳能否与过氧化钠反应生成氧气，以上实验装置应如何改进？

（4）某潜水艇上有4人，如果每人每小时消耗的氧气在某温度和压强条件下体积为50L，则该潜水艇中每天需要过氧化钠多少千克？（已知：在上述温度和压强条件下氧气的密度为1.5g/L）

Answer 1

（1）CaCO₃＋2HCl₌₌₌CaCl₂＋H₂O＋CO₂↑

漏斗颈中形成一段稳定的水柱（或液面不再下降）等

（2）C装置处的澄清石灰水变浑浊

（3）2Na₂O₂＋2H₂O₌₌₌4NaOH＋O₂↑

在A、B装置之间和B、C装置之间增加气体干燥装置（或盛有浓硫酸的洗气瓶）等。

（4）解：50L氧气的质量为：50 L×1.5g/L=75g

该潜水艇中每天消耗氧气的质量为：4×24×75g=7200g即7.2kg

设该潜水艇中每天需要过氧化钠的质量为x。

 2Na₂O₂＋2CO₂₌₌₌2Na₂CO₃＋O₂↑

  156                     32

   X                     7.2kg

   156/32  =  x/7.2kg

x = 35.1kg（1分）

答：该潜水艇中每天需要过氧化钠35.1kg。