理工学科

Question

为了保证长时间潜航,在潜水艇里要配制氧气发生装置,下列反应中最适宜在潜水艇里供给氧气的反应是（ ）
A.氯酸钾（二氧化锰）→氯化钾+氧气
B.水(通电)→氢气+氧气
C.过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气
D.高锰酸钾（加热）→猛酸钾+二氧化锰+氧气

Answer 1

C. 过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气

解释：
A不可取，因为潜艇内乘员很多，制备够他们长时间呼吸所需要的氧气需要在潜艇内携带大量的氯酸钾和二氧化锰，另外这个反应中氯酸钾不能受潮，而潜艇是在水下环境，原料保管困难。
B不可取，因为常规潜艇在水下潜航时所有的动力都来源于艇上的蓄电池（核潜艇时核动力），电解水又要消耗大量的电，这样做的结果就是呼吸的气体有了，但是潜艇在水下却不能呆太久，因为电很快就用光了。另外还有一点不能的是水电解生成的废气是氢气，在潜艇内氢气很难处理，稍不小心就会发生爆炸。
D不可取，因为高锰酸钾制取氧气的时候要加热，加热时产生的升温会让艇员在水下密封的环境里难以忍受，并且加热也要耗电。
C正确。实际上潜艇内制氧的设备采用的也就是与这个反应类似的一个原理。采用这个反应的好处很多：1.解决了二氧化碳的问题。因为潜艇内的二氧化碳如果不能处理的话就必须排出，而潜艇在水下隐蔽的时候排气，就会在水面产生气泡使得潜艇被发现而击沉；2.无需专门的设备，只要将过氧化钠暴露在艇内，它就会不停地吸收二氧化碳而放出氧气；3.没有其他有害副产物，而碳酸钠是无毒无害的，还可以给水兵做馒头吃。

大概的解释就是这样，大家可以继续交流

Answer 2

C.过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气
2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2
优点：可以吸收人呼出的二氧化碳

Answer 3

C
A B D 都要消耗能源
C还可以除去人呼出的CO2

Answer 4

C 既吸收了呼吸放出的CO2，又制造了O2