Question

在长期载人太空飞行的航行器中，每个宇航员平均每天需消耗0．9kg氧气，呼出1.0kg二氧化碳。为了能保持飞船座舱内空气成分的稳定，宇航科学家进行了大量的科学探索。有的科学家得出“金属过氧化物处理系统”，即不断把座舱内的空气通过盛有金属过氧化物(以过氧化钠为例)的容器，并把处理后的气体充入座舱。有关反应的化学方程式是:

①__________________________________；②_______________________________ 。将处理后的气体充入座舱时，应注意采取的一项措施是_____________________________。

有人提出用超氧化钾(K0₂)代替过氧化钠供氧，预计其优点是_____________________。

Answer 1

2Na₂O₂+2C0₂==2Na₂CO₂+O₂(2分)，  2Na₂O₂+2H₂0==4NaOH+O₂。 

 补充适量的水蒸气      消耗等质量的C0₂，KO₂释放出的O₂比Na₂0₂更多

解析:

过氧化钠可与飞船座舱内的CO₂和水蒸气反应：

    2Na₂O₂+2C0₂==2Na₂CO₂+O₂，  2Na₂O₂+2H₂0==4NaOH+O₂。

由于人呼出的CO₂的质量远大于水蒸气的质量，故先考虑CO₂与Na₂0₂反应生成O₂，由方程式计算知，宇航员呼出1.0kgC0₂与Na₂O₂反应，产生的O₂为0.36kg，小于宇航员需要消耗的0.9kg氧气，故需通过补充水蒸气，既用于补充所需的氧气，又能维持空气成分的稳定。KO₂与CO₂的反应方程式为：4KO₂+2CO₂==2K₂CO₃+30₂，可以计算1.0kgCO₂与KO₂反应生成O₂的质量为1.1kg，可见释放的O₂更多