Question

2005年10月12日--17日，我國“神舟六號”載人航天飛船，勝利發(fā)射和返回，標(biāo)志著我國航空航天技術(shù)進(jìn)入世界領(lǐng)先水平．宇宙飛船內(nèi)，宇航員所呼出的氣體要通過盛有氫氧化鋰（LiOH）的過濾網(wǎng)，以除去所含的二氧化碳，如下式所示：
2LiOH（固）+CO₂（氣）=Li₂CO₃（固）+H₂O（液）
（1）試計算1g氫氧化鋰所能吸收二氧化碳的質(zhì)量．
（2）若用氫氧化鉀（KOH）來代替氫氧化鋰，試計算1g氫氧化鉀所能吸收二氧化碳的質(zhì)量．
（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502 L，本次有兩位宇航員在進(jìn)行一項為期5天的太空任務(wù)，試計算在宇宙飛船上應(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

【答案】分析：比較吸收相同質(zhì)量的二氧化碳?xì)怏w需要氫氧化鉀和氫氧化鋰的質(zhì)量大小，選取質(zhì)量小的物質(zhì)吸收二氧化碳可減少飛船自重．
解答：解：（1）設(shè)1gLiOH所能吸收CO₂的質(zhì)量為x
2LiOH+CO₂═Li₂CO₃+H₂O
48    44
1g     x
∴x==0.92g
答：1g氫氧化鋰所能吸收二氧化碳的質(zhì)量為0.92g；

（2）設(shè)1gKOH所能吸收的CO₂的質(zhì)量為y
2KOH+CO₂═K₂CO₃+H₂O
112  44
1g    y
∴y==0.39g
答：1g氫氧化鉀所能吸收二氧化碳的質(zhì)量為0.39g；

（3）0.92g＞0.39g等質(zhì)量的LiOH吸收的CO₂比KOH的多，這樣可以減少宇宙飛船的自重；

（4）設(shè)宇宙飛船應(yīng)攜帶的LiOH的質(zhì)量為Z

∴Z=10001.80g≈10kg
答：在宇宙飛船上應(yīng)攜帶氫氧化鋰的質(zhì)量約為10kg．
點評：兩位宇航員在5天里呼出二氧化碳的質(zhì)量=502 L×2×5×1.833g/L=9201.66g．