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中國空間站已進入長期有人駐留模式。航天員的生存離不開氧氣,某校實踐小組的同學們在老師的組織下對空間站內氧氣的來源、空氣的成分等展開了項目式學習。
任務一:分析空間站內氧氣來源
【分析討論】同學們認為空間站內氧氣應該來自現(xiàn)場制取。之前已學習了實驗室制氧氣的三種方法和工業(yè)制氧氣的原理,同學們討論后認為:
(1)這些方法都不適用于空間站制氧氣,理由是
需要攜帶大量原料(合理即可)
需要攜帶大量原料(合理即可)
(寫一條)。
(2)空間站制氧氣時需要考慮的因素是
節(jié)約能源(合理即可)
節(jié)約能源(合理即可)
(寫一條)。
任務二:探究空間站內制氧原理
【查閱資料】同學們上網查閱資料獲悉,我國空間站的氧氣來源于環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)中的電解制氧子系統(tǒng),其原理是電解水。
【模擬實驗】
(3)同學們設計實驗模擬空間站制取氧氣。
實驗裝置 實驗步驟 實驗現(xiàn)象
 菁優(yōu)網 ①在電解器玻璃管里加滿水,接通直流電源。 兩電極上均有氣泡冒出,
a、b玻璃管內產生氣體的體積比約為2:1
a、b玻璃管內產生氣體的體積比約為2:1
。
②切斷裝置的電源,用燃著的木條分別在兩個玻璃管尖嘴口檢驗電解反應中產生的氣體。 a管尖嘴口觀察到
產生淡藍色火焰
產生淡藍色火焰
。
b管尖嘴口觀察到
木條燃燒更劇烈
木條燃燒更劇烈
。
【反思評價】
(4)步驟①中發(fā)生反應的化學方程式為
2H2O
通電
2H2↑+O2
2H2O
通電
2H2↑+O2
??臻g站內作為反應原料的水的來源是
直接攜帶(合理即可)
直接攜帶(合理即可)
(寫一條)。
任務三:探究空間站內空氣成分
【設計方案】
(5)同學們根據所學知識認為:空間站內的空氣與地球上的空氣成分應大致相同,但也有所區(qū)別,空間站內的空氣成分只需保留
氮氣和氧氣
氮氣和氧氣
即可。之后他們在老師的幫助下向航天專家進行咨詢,確定了自己的設計方案。
【小組交流】
(6)同學們在航天專家的介紹中得知,3名航天員在空間站密封艙內駐留24小時,艙內氧氣分壓隨時間的變化如圖所示。航天員中度活動時氧氣分壓迅速下降的原因是
消耗的氧氣最多,導致此時的空氣中氧氣含量最低
消耗的氧氣最多,導致此時的空氣中氧氣含量最低
。
菁優(yōu)網
【成果分享】同學們以“資源循環(huán)助力航天”為主題設計了海報,在校園內進行了空間站環(huán)控生保技術科普宣傳活動,與其他同學分享了項目式學習的成果。
【答案】需要攜帶大量原料(合理即可);節(jié)約能源(合理即可);a、b玻璃管內產生氣體的體積比約為2:1;產生淡藍色火焰;木條燃燒更劇烈;2H2O
通電
2H2↑+O2↑;直接攜帶(合理即可);氮氣和氧氣;消耗的氧氣最多,導致此時的空氣中氧氣含量最低
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有,未經書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/10/17 1:0:1組卷:48難度:0.5
相似題
  • 1.化學興趣小組的同學收集到一瓶渾濁的河水,經過如圖凈水過程,最終制成蒸餾水,實驗過程如圖所示。請回答以下問題:
    菁優(yōu)網
    (1)圖一中操作③對應圖二中的裝置是
     
    (填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)。
    (2)在圖二的Ⅲ操作中,所需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗和
     
    ,若經過過濾后,所得液體C中仍有渾濁,其原因可能是
     
    (填一種原因即可)。
    (3)小李取少量液體D于試管中,滴加
     
    ,振蕩,發(fā)現(xiàn)泡沫較少,并且有較多浮渣產生,說明液體D是硬水。
    (4)高鐵酸鈉能作消毒劑與絮凝劑,它是由Na+
    F
    e
    O
    2
    -
    4
    構成,則高鐵酸鈉的化學式為
     
    。
    (5)實驗室用圖三裝置做電解水實驗,下列說法正確的是
     
    。(多選)
    A.與b管相連的是電源的正極
    B.a、b管中產生氣體的質量比為1:2
    C.該反應是將化學能轉化為電能
    D.該實驗可以說明水是由氫元素和氧元素組成
    (6)水的凈化再利用是天宮資源利用最大化的重要措施?!吧堋笔且环N戶外凈水裝置(如圖),下列說法錯誤的是
     
    。(單選)
    菁優(yōu)網
    A.超濾膜可以過濾部分顆粒雜質,降低渾濁度
    B.抗菌顆??梢匀コ毦?br />C.通過“生命吸管”可以得到純凈水
    D.椰殼活性炭消除異味、提升口感,是利用了它的吸附性
    發(fā)布:2024/10/20 18:0:1組卷:48引用:1難度:0.5
  • 2.如圖實驗用來探究水的組成。
    菁優(yōu)網
    (1)電解水時,負極與正極產生氣體的體積比是
     
    。
    (2)儀器a尖嘴口檢驗氣體的方法是
     
    。
    (3)實驗得出的結論是水由
     
    組成。
    發(fā)布:2024/10/17 12:0:2組卷:1引用:3難度:0.6
  • 菁優(yōu)網3.用如圖所示的裝置進行水的電解實驗時,有以下描述:
    ①甲、乙兩試管內收集到的氣體的體積比約為2:1;
    ②甲試管和電源的正極相連,乙試管和電源的負極相連;
    ③甲試管內產生的氣體能燃燒,且燃燒時火焰呈淡藍色;
    ④乙試管內產生的氣體能使帶火星的木條復燃;
    ⑤由實驗可知,水是由氫原子和氧原子直接構成的。
    以上五個描述中,正確的是( ?。?/div>
    發(fā)布:2024/10/14 14:0:2組卷:77引用:2難度:0.5
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