Question

宇宙飛船內(nèi)，宇航員所呼出的氣體要通過(guò)盛有氫氧化鋰的過(guò)濾網(wǎng)，以除去所含的二氧化碳，如下式所示：2LiOH（固）+CO₂（氣）═Li₂CO₃（固）+H₂O（液）．（結(jié)果精確到0.1）
（1）吸收11g二氧化碳需氫氧化鋰的質(zhì)量

 

g．
（2）若用氫氧化鉀來(lái)代替氫氧化鋰，吸收11g二氧化碳需氫氧化鉀的質(zhì)量

 

g．
（3）利用（1）和（2）所得結(jié)果，試解釋為什么宇宙飛船選用氫氧化鋰來(lái)吸收二氧化碳較用氫氧化鉀為佳．

 

．
（4）若每位宇航員每天所呼出的二氧化碳平均是502L，現(xiàn)有4位宇航員在進(jìn)行一項(xiàng)為期7天的太空任務(wù)，試計(jì)算在宇宙飛船上應(yīng)攜帶氫氧化鋰的質(zhì)量．（在宇宙飛船內(nèi)溫度和氣壓下，二氧化碳?xì)怏w的密度為1.833g/L）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)氫氧化鋰和二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式和二氧化碳的質(zhì)量，就可計(jì)算出吸收11g二氧化碳需要?dú)溲趸�鋰的質(zhì)量；
（2）利用氫氧化鉀與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式和二氧化碳的質(zhì)量，就可計(jì)算出吸收11g二氧化碳需要?dú)溲趸�鉀的質(zhì)量；
（3）把（1）和（2）的計(jì)算結(jié)果比較，即可判斷是用氫氧化鋰還是用氫氧化鉀來(lái)吸收二氧化碳；
（4）根據(jù)4位宇航員7天中放出二氧化碳的總質(zhì)量，再利用化學(xué)反應(yīng)方程式算出氫氧化鋰的質(zhì)量．

解答：解：（1）設(shè)吸收11g二氧化碳需要?dú)溲趸�鋰的質(zhì)量為X，
2LiOH+CO₂=Li₂CO₃+H2O
48    44
X     11g

48

X

=

44

11g

X=12g
答：設(shè)吸收11g二氧化碳需要?dú)溲趸�鋰的質(zhì)量為12g．
（2）設(shè)吸收11g二氧化碳需要?dú)溲趸�鉀的質(zhì)量為Y，
2KOH+CO₂=K₂CO₃+H₂O
112  44
 Y   11g 

112

Y

=

44

11g

Y=28g
答：吸收11g二氧化碳需要?dú)溲趸�鉀的質(zhì)量為28g．
（3）因?yàn)?2g＜28g，所以用氫氧化鋰吸收二氧化碳好．因?yàn)橄嗤�質(zhì)量的氫氧化鋰吸收的二氧化碳更多；
（4）解：4位宇航員7天共呼出CO₂的質(zhì)量：502L×4×7×1.833g/L=25764.648g 
設(shè)需帶LiOH的質(zhì)量為z．
2LiOH+CO₂═Li₂CO₃+H₂O
48    44
z  25764.648g

48

z

=

44

25764.648g

z=28106.9g 
答：需帶LiOH 的質(zhì)量為28106.9g．
故答案為：（1）12；（2）28；（3）等質(zhì)量的LiOH吸收CO₂質(zhì)量比KOH的多，這樣可以減輕宇宙飛船的自重；（4）28106.9g．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查學(xué)生運(yùn)用化學(xué)方程式綜合分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力．增加了學(xué)生分析問(wèn)題的思維跨度，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生整合知識(shí)的能力．