2023年5月30日,神舟十六号载人飞船发射成功,航天员将在中国空间站完成各项任务,因此,保障航天员的氧气需求至关重要。那么,空间站的氧气从哪里来?
Ⅰ.从地球带上去
(1)实验室可用高锰酸钾等原料制氧气,写出高锰酸钾分解的文字或符号表达式 KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2或高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2或高锰酸钾加热锰酸钾+二氧化锰+氧气。航天工业以空气为原料制氧气,工业上选择空气的主要原因是 氧气占空气体积的21%,空气是制氧廉价易得的原料氧气占空气体积的21%,空气是制氧廉价易得的原料。
(2)工业上采用分离液态空气法获得氧气,其过程可用如图所示实验模拟。

①浸入液氮3mi血后,试管内产生约占其容积1/3的液态空气。取出试管,液态空气沸腾,伸入燃着的木条,木条熄灭:1min后伸入带火星的木条,观察到木条复燃。导致木条熄灭的原因是 液氮的沸点低,先从液态空气中扩散出来,且氮气不能助燃液氮的沸点低,先从液态空气中扩散出来,且氮气不能助燃。
②上述实验利用氮气与氧气的沸点不同实现分离,由实验现象可知,两种气体中沸点比较高的气体是 氧气或O2氧气或O2。
(3)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去,从而获得高浓度的氧气。其原理示意图如图:

由此可知两种分子的大小:N2>>O2(填“>”或“<”)。
Ⅱ.在天宫制出来
(4)早期空间站利用过氧化钠(Na2O2)、超氧化钾(KO2)等物质制氧,其原理表示如下:
CO2过(超)氧化物水蒸气O2
空间站内二氧化碳的主要来源是 宇航员的呼吸作用宇航员的呼吸作用。
△
加热
△
加热
过
(
超
)
氧化物
水蒸气
【考点】其他制取氧气方法的相关考查;氧气的工业制法.
【答案】KMnO4K2MnO4+MnO2+O2或高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气;氧气占空气体积的21%,空气是制氧廉价易得的原料;液氮的沸点低,先从液态空气中扩散出来,且氮气不能助燃;氧气或O2;>;宇航员的呼吸作用
△
加热
【解答】
【点评】
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发布:2024/10/16 13:0:2组卷:14引用:1难度:0.5