随着我国航天科技水平的迅速提高,探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标,但要把人类送上火星,还有许多航天技术问题需要解决.如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所

随着我国航天科技水平的迅速提高,探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标,但要把人类送上火星,还有许多航天技术问题需要解决.如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所

题型:不详难度:来源:
随着我国航天科技水平的迅速提高,探测火星已成为我国航天科技发展的远景目标,但要把人类送上火星,还有许多航天技术问题需要解决.如:如何提供在往返路程中宇航员呼吸所需要的氧气和消除呼吸过程产生的二氧化碳就是一个值得研究的问题.已知一个成年人平均每年要呼吸空气6 570 000 L左右.而目前的飞船飞往火星来回一趟需要两年的时间.如果在飞船发射时携带全部所需的氧气,则数量很大,将大大提高发射的成本和难度.
(1)若飞船上有3名宇航员,请计算来回火星一趟,理论上需要氧气 ______kg.(氧气的密度是1.43 g/L,答案取整数)
(2)有人提出在飞船上供氧的两个方案:①通过太阳能电池产生的电流来电解水;
②通过如下反应产生氧气:过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气.请你评价这两个方案最主要的优缺点.答:______
(3)也有科学家提出研究使宇航员人工冬眠的技术,或加快飞船速度,缩短航行时间来减少氧气的携带量.你是否有较好的方案?请举一例 ______,你提出该方案的简要理由是 ______.
答案
(1)2年×6570000 L/年×21%×1.43 g/L×3=11838000g=11838kg(按氧气体积分数为20%计算为11274kg).
(2)方案①不带发电设备,减轻飞船的质量,但反应同时生成易燃的氢气;方案②产生氧气的同时能消除呼吸过程产生的二氧化碳,但也产生副产物碳酸钠.
(3)根据自然界中碳、氧循环,可在飞船内种植光合作用效率高的植物,利用光合作用平衡空气中的氧气和二氧化碳的相对稳定.
故答案为:(1)11838(按氧气体积分数为21%计算)或11274(按氧气体积分数为20%计算);(2)方案①产生同质量的氧气,飞船发射时质量较轻,方案②产生氧气的同时能消除呼吸过程产生的二氧化碳方案;(3)在飞船内种植光合作用效率高的植物;能使二氧化碳和氧气循环利用,既能减轻飞船发射时的质量又能同时消除呼吸过程产生的二氧化碳.
故答案为:(1)11838(按氧气体积分数为21%计算)或11274(按氧气体积分数为20%计算);(2)方案①产生同质量的氧气,飞船发射时质量较轻,方案②产生氧气的同时能消除呼吸过程产生的二氧化碳方案;(3)在飞船内种植光合作用效率高的植物;能使二氧化碳和氧气循环利用,既能减轻飞船发射时的质量又能同时消除呼吸过程产生的二氧化碳.
举一反三
下列制取物质的方案中,可以经过一步化学反应实现的是(  )
A.用铁和稀硫酸制取硫酸铁
B.用氧化铜和水制取氢氧化铜
C.用铜和稀盐酸制取氯化铜
D.用生石灰和水制取熟石灰
题型:新民市一模难度:| 查看答案
纯净的烧碱由于敞口放置在空气中而含有杂质.现取此样品少量,请你设计一个实验方案:既可证明样品中含有上述杂质,又可将该杂质除去得到纯净的烧碱.
题型:烟台难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
实验步骤实验现象结论及化学反应方程式
__________________
下列装置或操作能达到实验目的是(  )
A.
魔方格

稀释浓硫酸
B.
魔方格

给液体加热
C.
魔方格

测定空气中氧气的含量
D.
魔方格

探究CO2的性质
下列实验方案中,能达到实验目的是(  )
题型:汉沽区一模难度:| 查看答案
 实验目的实验方案
A分离碳酸钠和氢氧化钠的混合物加入过量氢氧化钙溶液,过滤
B除去氯化钠固体中的少量碳酸钠加入适量稀盐酸,充分反应后,蒸发
C检验二氧化碳中含有的少量一氧化碳将混合气体依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水,观察澄清石灰水的变化
D鉴别氯化钠溶液、氢氧化钠溶液和稀盐酸在试管中,分别滴加无色酚酞溶液,观察溶液颜色的变化
下列解决问题的方法可行的是(  )
题型:佳木斯难度:| 查看答案
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组别要解决的问题所用方法
A除去暖水瓶中水垢加入纯碱溶液
B鉴别:氯酸钾固体和氯化钾固体加热,检验是否有氧气产生
C分离铜屑和铁屑的混合物用磁铁吸引
D炸油条时,锅里的油着火了用水浇灭