載人潛艇中艙室內(nèi)的空氣成分需要科學調(diào)控以維持工作人員的正常呼吸,實驗小組圍繞該課題展開相關研究。
(1)實驗小組設計了如圖所示的實驗裝置測量人體呼出的氣體中二氧化碳的體積百分比。
已知:NaOH溶液可以吸收CO2。
①實驗時,用嘴對準呼吸口,先緩緩吸氣,再緩緩吹氣。吸氣時,空氣的進氣口為
F
F
(填“E”或“F”)。
A.打開K1和K2
B.關閉K1,打開K2
C.關閉K2,打開K1
②實驗時,若瓶Ⅰ溶液增加0.98g為CO2的質(zhì)量,CO2的密度為1.96g/L,在E出口測得的氣體總體積為13.8L,計算此次實驗人體呼出的氣體中二氧化碳的體積分數(shù) 3.5%
3.5%
(計算結(jié)果精確到0.1%)。
(2)實驗小組對人體吸入的氣體扣呼出的氣體成分測定的結(jié)果如表所示。
空氣成分 |
艙室內(nèi)空氣 |
正常呼出的氣體 |
變化值 |
氧氣 |
20.77% |
17.17% |
3.60% |
二氧化碳 |
0.056% |
3.67% |
3.61% |
載人潛艇需保持艙室內(nèi)氧氣的濃度為19%-21%,二氧化碳的濃度為0.03%-1%。你認為潛艇內(nèi)應怎樣調(diào)節(jié)氣體成分?
增大氧氣體積分數(shù),減小二氧化碳體積分數(shù)
增大氧氣體積分數(shù),減小二氧化碳體積分數(shù)
。
(3)實驗小組探索用過氧化鈉調(diào)控艙室內(nèi)空氣成分的可行性。
【查閱資料】①過氧化鈉Na
2O
2能和二氧化碳反應生成碳酸鈉(Na
2CO
3)和氧氣。
②CO
2不可燃不助燃。
采用下列裝置進行探究,實驗時打開止水夾,使二氧化碳氣體能夠緩緩地通過兩邊的導管。
①過氧化鈉吸收二氧化碳的符號表達式是
Na2O2+CO2→Na2CO3+O2
Na2O2+CO2→Na2CO3+O2
。
②你預測剛開始甲、乙兩個燒杯內(nèi)的現(xiàn)象是
甲燒杯中蠟燭旺,乙燒杯中蠟燭先熄滅
甲燒杯中蠟燭旺,乙燒杯中蠟燭先熄滅
。
③潛艇艙室中氧氣濃度隨時間的變化如圖所示。推測潛艇內(nèi)開啟空氣調(diào)節(jié)設備的時間為
9:32:21 17:52:51
9:32:21 17:52:51
。