宇航员所需氧气的主要来源有：电解水制氧气、CO2再生氧气、固体燃料制氧气。化学兴趣小组对以上制氧原理开展探究。
主题一：电解水制取氧气
通过电解水可以方便获得氧气。用石墨电极电解水（水中加入少量稀硫酸增强水的导电性），发现氧气体积比理论值偏小。为研究这一问题，在原装置中使用CO2传感器（装置如图1）记录电解前后（0～200s）CO2浓度的变化（如图2）。在10s接通直流电源130s电解结束。
（1）实验证明电解产生的气体中含有CO2，推测可能是装置中 石墨石墨参与了反应。
（2）分析图2中130s电解结束后CO2浓度继续变化的原因：CO2从水中逸出，最后扩散到空气中CO2从水中逸出，最后扩散到空气中。
主题二：CO2与Na2O2（过氧化钠）反应制取氧气
Na2O2是常用的供氧剂，其供氧原理是Na2O2与人体呼出的CO2反应生成氧气。兴趣小组用图3装置探究CO2与Na2O2反应原理。已知：Na2O2是淡黄色固体，氯化钙干燥剂用于吸收水蒸气。从吹气口缓缓向三支试管里持续通入潮湿的CO2气体，观察到试管A内固体由淡黄色逐渐变为白色，且带火星的木条在试管A内复燃；试管B内脱脂棉剧烈燃烧，产生黄色火焰；试管C内固体仍为淡黄色，且带火星的木条在试管C内不复燃。
（3）试管A内发生化学反应的证据是 固体由淡黄色变为白色，生成使带火星的木条复燃的气体，说明反应有新物质生成固体由淡黄色变为白色，生成使带火星的木条复燃的气体，说明反应有新物质生成。
（4）结合以上实验，分析Na2O2与CO2发生化学反应的条件是 要有水的存在要有水的存在。
（5）从安全角度说明Na2O2作供氧剂的使用注意事项：远离可燃物远离可燃物。
主题三：用NaClO3制取氧气
利用固体燃料氧气发生器可快速获得氧气。空间站用含NaClO3的固体燃料制取氧气，其原理2NaClO3催化剂△2NaCl+3O2↑。神舟十四号宇航员每人每天需要氧气550L（该条件下氧气密度为1.40g/L）。若要通过以上制气方法提供一位宇航员一天所需的氧气，计算至少需要NaClO3的质量。（写出计算过程，结果保留一位小数）
催化剂
△
【答案】石墨；CO2从水中逸出，最后扩散到空气中；固体由淡黄色变为白色，生成使带火星的木条复燃的气体，说明反应有新物质生成；要有水的存在；远离可燃物
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：100引用：1难度：0.4
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1．小强同学在化学氧自救器的说明书中，看到人呼出气体中的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触能产生氧气后，对自救器内发生的化学反应原理产生了探究欲望．在老师指导下，小强与同学们展开了以下两个实验探究活动，请你也参与．
活动Ⅰ：用如图所示的由a、b、c、d组合成的装置和有关药品制取并收集氧气．用c装置中的氢氧化钠溶液吸收未与超氧化钾反应的二氧化碳．请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式．
活动Ⅱ：探究二氧化碳与超氧化钾反应除生成氧气还生成什么其他物质？
【老师提示】二氧化碳与超氧化钾反应的生成物只有两种，其一是氧气，其二是一种化合物．
【作出猜想】二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物到底是哪种物质？小强作出了以下两种猜想：
①是一种碱；②是一种碳酸盐．
通过对反应物有关的元素组成的分析，小影同学认为猜想（填序号）一定是错误的，理由是．
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2．小强同学在化学氧自救器的说明书中看到“人呼出气体中的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触能产生氧气后，对自救器内发生的化学反应原理产生了探究欲望．在老师指导下，小强与同学们展开了以下两个实验探究活动，请你参与．
活动Ⅰ：用如图所示的由a、b、c、d组合成的成套装置和有关药品制取并收集氧气．
（1）用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，则a装置可采用下图中的（填序号），有关反应的化学方程式为．
（2）用c装置中的氢氧化钠溶液吸收未与超氧化钾反应的二氧化碳．请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式．
（3）用法收集氧气，该收集方法是根据氧气的性质而确定的．证明生成的气体是氧气，使用进行检验．发布：2024/11/2 8:0:1组卷：43引用：1难度：0.5 -
3．某化学兴趣小组的同学在化学氧自救器的说明书中看到“人呼出气体中的二氧化碳与自救器药罐中的生氧剂（超氧化钾KO2）接触能产生氧气”后，对自救器内发生的化学反应原理产生了探究欲望．在老师指导下，同学们展开了以下两个实验探究活动，请你参与．
（1）用如图1所示的由A、B、C、D组合成的成套装置和有关药品制取并收集氧气．用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，则A中装置可采用图2中的（填数字序号，下同）；其反应方程式为；D中装置可采用下图中的．
（2）二氧化碳与超氧化钾反应除生成氧气还生成什么物质？
【老师提示】1．二氧化碳与超氧化钾反应的生成物只有两种，其一是氧气，其二是一种化合物．
2．人呼出的气体中含有的水分也能与超氧化钾反应生成氧气．
【作出猜想】二氧化碳与超氧化钾反应生成的化合物到底是哪种物质？
甲同学作出了以下三种猜想：①是一种酸； ②是一种碱； ③是一种碳酸盐．
通过对反应物有关的元素组成的分析，乙同学认为猜想（填数字序号）一定是错误的，理由是．
【进行实验】同学们通过以下实验验证了甲同学的另一个猜想是正确的，请完成如表实验报告．
（3）简述鉴定氧自救器药罐中生氧剂超氧化钾是否需要更换的简便的化学方法实验步骤 实验现象 实验结论 ．发布：2024/11/2 8:0:1组卷：18引用：1难度：0.5
