18.氧氣在冶煉工藝、化學(xué)工業(yè)、國(guó)防工業(yè)、醫(yī)療保健等方面有著十分重要的作用。
(1)工業(yè)制氧
膜分離制氧:在一定壓力下,讓空氣通過(guò)具有富集氧氣功能的薄膜,可得到含氧量較高的富氧空氣(含90%以上氧氣)。富氧空氣支持燃燒,能起到節(jié)能、環(huán)保的作用。
①富氧空氣比普通空氣更節(jié)能的原因是
。
②關(guān)于富氧空氣以下說(shuō)法正確的是
(填字母)。
A.富氧空氣是純凈物
B.磷在富氧空氣中燃燒,產(chǎn)生大量白霧
C.硫在富氧空氣中燃燒,發(fā)出明亮藍(lán)紫色火焰
D.富氧空氣壓縮后體積變小是因?yàn)榉肿幼冃×?br />(2)生活制氧
①運(yùn)輸活魚時(shí),用過(guò)氧化鈣(CaO2)與水生成氧氣來(lái)增加水中含氧量,試推測(cè)過(guò)氧化鈣與水反應(yīng)的生成物可能為
(填字母)。
A.氫氧化鈣和氧氣
B.碳酸鈣和氧氣
C.氧化鈣和氧氣
②家庭便攜式制氧儀也可方便制氧。已知:到達(dá)肺部氧濃度=21%+4×氧流量(L/min)%,公式中的“21%”指的是病患吸氧時(shí)同時(shí)吸入的空氣中的
的濃度,某重病患者應(yīng)使用4L/min的氧流量,到達(dá)肺部的氧濃度是
。
(3)航天器中制氧
航天器中宇航員的呼吸保障系統(tǒng)原理如圖所示。
①該呼吸保障系統(tǒng)中可循環(huán)利用的物質(zhì)是
。
②我國(guó)科學(xué)家對(duì)Sabatier系統(tǒng)中催化劑進(jìn)行了研究。
在15MPa,催化劑質(zhì)量相同,氣體流速為20mL/min時(shí)研究溫度對(duì)催化劑催化性能的影響,得到CO2的轉(zhuǎn)化率(%)如表:
實(shí)驗(yàn)分組 |
第1組 |
第2組 |
催化劑 |
Co4N/Al2O3 |
Co/Al2O3 |
溫度/℃ |
300 |
320 |
340 |
360 |
300 |
320 |
340 |
360 |
CO2轉(zhuǎn)化率(%) |
84.4 |
85.3 |
86.8 |
90.1 |
37.6 |
48.8 |
54.9 |
59.8 |
分析上表數(shù)據(jù)可知:
的催化性能更好(填字母)。
A.Co
4N/Al
2O
3B.Co/Al
2O
3③一種新的循環(huán)利用方案是Bosch反應(yīng)代替Sabatier反應(yīng)。Bosch反應(yīng)中CO
2和H
2生成了C和H
2O,從原子利用率的角度來(lái)看,相比Sabatier反應(yīng),Bosch反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)是
。