题目
“化学氧自救呼吸器”是一种在缺氧环境中通过制氧剂临时供氧的装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾(KO2),产生氧气的主要原理是超氧化钾与人体呼出的水汽反应,其化学方程式为:4KO2+2H2O=4KOH+3O2↑。制氧剂中其它成分不能生成氧气。
(1)
小明设计化学氧自救呼吸器时,为确定制氧剂的用量,除了查阅人体每分钟呼吸次数外,还需了解哪些与人体呼吸相关的数据?(例举一个)
(2)
若该呼吸器需为使用者提供48克氧气,则至少需要含超氧化钾80%的制氧剂多少克?
(3)
小明设计了如图甲、乙两种化学氧自救呼吸器,其内部气体路径如图所示。你认为哪种方案更合理?说明理由:。
答案: 呼出气体中的水蒸气含量(或每次呼吸耗氧量。其它合理答案也可)
解:设得到48克氧气需要超氧化钾的质量为x. 4KO2+2H2O=4KOH+ 3O2↑ 284 96 x 48克 284x=9648克 x=142克 制氧剂质量为: 142克80% =177.5克 答:至少需要含超氧化钾80%的制氧剂的质量为177.5克。
【1】示例:甲合理,水汽能快速与制氧剂接触,且呼气和吸气时水汽都有机会与制氧剂反应,水汽利用率高。