题型：综合题 题类： 难易度：困难
四川省成都市第七中学初中学校2024-2025学年九年级上学期11月期中考试化学试题
2023年10月26日“神舟十七号”发射并与空间站对接，成功将三名宇航员送达空间，为保障宇航员正常的生命活动，其中少部分氧气由宇航员从地球带入太空，而大部分氧气是在太空站制备出来的。以下是两种常用的制备方法。
方法一：利用宇航员呼出气体中的物质与Na2O2(过氧化钠)反应产生O2。
（1）已知，氮气不与过氧化钠反应，呼出气体中的什么物质能与过氧化钠产生氧气呢?
同学们展开猜想：①可能是H2O；②可能CO2；③可能(填符号)。
实验小组同学根据猜想进行实验。首先使用塑料袋收集一袋呼出气体，并用传感器测出袋中氧气和二氧化碳的浓度，如图1。然后快速向塑料袋中加入足量的过氧化钠，继续用传感器检测，数据如图2。
（2）根据实验数据得出，二氧化碳(填“能”或“不能”)与过氧化钠反应生成氧气。由图可知，放入过氧化钠秒后，反应基本停止。
（3）实验小组同学又对水和过氧化钠能否反应展开实验探究，如图3。打开分液漏斗活塞，水与过氧化钠接触后，将燃着的木条放在导管P口处，发现木条，证明水能与过氧化钠反应生成氧气。为确保成功且排除其他干扰，加水时应(填序号)。
a.使水逐滴加入
b.快速加水，浸没过氧化钠后关闭活塞
c.让水全部流下，不做其他操作
实验中发现烧杯中导管口有气泡产生。待反应停止，冷却后，观察到。
（4）利用过氧化钠制氧气的装置如图4，其中的洗气室相当于实验室中使用的多功能瓶，欲用图3中装置制氧气，连接P口时，应选择图5中的(填序号)瓶进行洗气。
方法二：将宇航员生活产生的废水、尿液等循环利用，维持人体所需的水和氧气，如图6。
（5）该系统中理论上能够达成100%循环的元素有(填序号)。
a.碳元素 b.氢元素 c.氧元素
（6）写出太空舱生命保障系统图中水发生的分解反应的符号表达式(反应条件为“通电”)：。
【视野拓展】固体燃料制氧气
通过查阅资料，同学们了解到：有一种“氧烛”，如图甲所示，利用固体燃料——产氧药块(由氯酸钠和一定量的镁粉、二氧化锰等均匀混合制成)制氧气，其原理是：2NaClO32NaCl+3O2↑。该反应需要在300℃左右进行，并伴随少量有毒氯气产生。若温度过低，反应会终止，若温度过高，会产生大量氯气。
（7）启动“氧烛”时，按压点火装置，产氧药块中镁粉与氧气先发生反应，其符号表达式为，该反应的目的是，便于产氧药块中氯酸钠耗尽。
（8）产氧药块反应过程中需要维持温度不能过高，其原因是。
（9）“氧烛”的填充材料会影响其放氧时间(即完成反应的时间)和外壳温度。兴趣小组同学分别测试了无填充材料、填充材料A和填充材料B三种情况下“氧烛”的放氧时间及外壳温度，结果如图乙所示。根据图像分析，“氧烛”应选择的填充材料是(选填“A”或“B”)，请说明理由：。
序号 | 实验操作（或方案） | 实验目的 |
A | 取两块干燥的玻璃片，对着其中的一块哈气 | 比较呼出的气体和空气中水蒸气的含量 |
B | 向试管中加入2mL浓氨水，将蘸有酚酞溶液的棉花靠近该试管的管口 | 证明分子在不断运动 |
C | 把燃着的木条伸入充满氮气的集气瓶里 | 探究氮气是否支持燃烧 |
D | 用排水法收集气体，当导管口有气泡放出时，立即将导管伸入盛满水的集气瓶中 | 收集纯净的气体 |
试题篮
