16.2021年4月22日消息,美國(guó)宇航局(NASA)的“毅力號(hào)”火星探測(cè)器攜帶了名為“火星氧氣原位資源利用實(shí)驗(yàn)”(MOXIE)的設(shè)備,利用火星大氣制成了首份氧氣。它的量很小,約有5.4克,只能讓宇航員健康呼吸10分鐘,但是它證明這項(xiàng)技術(shù)在火星是可行的。
MOXIE的工作原理是在800℃的高溫環(huán)境下將二氧化碳分子電離成CO、O
2-和電子,其中O
2-能夠通過(guò)特殊材料制成的陶瓷板最終在陽(yáng)極富集得到電子后生成氧氣被保留存儲(chǔ),而一氧化碳則作為廢氣排放(如圖)。
(1)電熱絲的作用是
,試寫(xiě)出MOXIE利用火星大氣制取氧氣的化學(xué)方程式:
。
(2)含有二氧化鈰的氧化釔、氧化鋯陶瓷板是一種新型的
材料。(合成、復(fù)合、高分子、金屬)
(3)試計(jì)算該次實(shí)驗(yàn)生成5.4g氧氣消耗了
g二氧化碳(保留1位小數(shù))。