4. 某兴趣小组同学对我国航天科技领域取得的成就感到骄傲和自豪,并对相关问题进行了项目式探究。
任务一:了解我国航天科技领域中的新型材料和能源。
【查阅资料】
(1) 航天员舱外航天服使用了一种叫作聚氨酯橡胶的新型材料,该材料属于
合成
材料。
(2) 中国空间站的能量主要来自柔性太阳电池翼,可将
太阳能(或光能)
转化为电能。
任务二:学习舱外航天服处理二氧化碳的反应原理。
【咨询老师】氢氧化锂(${LiOH}$)和氢氧化钠的化学性质相似。
【小组交流】
(3) 为了保障航天员有适宜的呼吸环境,必须处理产生的${CO_{2}}$,目前飞船上常采用氢氧化锂作为吸收剂来吸收${CO_{2}}$,该反应的化学方程式为
CO₂+2LiOH=Li₂CO₃+H₂O
。
任务三:模拟碳酸锂处理实验。
【咨询老师】碳酸锂和碳酸钠的化学性质相似。
【模拟实验】
(4) 航天器返回地面后,需将吸收${CO_{2}}$生成的碳酸锂进行处理,实现物质的循环利用,兴趣小组同学用碳酸锂溶液在实验室进行了模拟实验。

【反思评价】
(5) 航天器返回地面后,专业处理方法采用的是方案 1 而非方案 2,理由是
方案1反应会生成氢氧化锂,实现物质的循环使用(合理答案均可)
。
答案:4.(1)合成 (2)太阳能(或光能) (3)CO₂+2LiOH=Li₂CO₃+H₂O (4)方案1:产生白色沉淀 方案2:稀盐酸(合理答案均可) (5)方案1反应会生成氢氧化锂,实现物质的循环使用(合理答案均可) 解析:(1)聚氨酯橡胶属于合成材料。(2)中国空间站的能量主要来自柔性太阳电池翼,其工作原理是将太阳能(或光能)转化为电能。(3)飞船上常采用氢氧化锂作为吸收剂来吸收CO₂,即氢氧化锂与CO₂反应生成碳酸锂和水,据此写出化学方程式。(4)方案1:氢氧化钙和碳酸锂反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化锂,实验现象为产生白色沉淀;方案2:实验现象为产生大量气泡,可以和碳酸锂反应产生气泡的物质是酸,故所加试剂可以是稀盐酸。(5)方案1反应会生成氢氧化锂,氢氧化锂可以进行回收再利用,实现物质的循环使用。
解析:
(1)合成
(2)太阳能(或光能)
(3)${CO2 + 2LiOH = Li2CO3 + H2O}$
(4)方案1:产生白色沉淀;方案2:稀盐酸(合理答案均可)
(5)方案1反应会生成氢氧化锂,实现物质的循环使用(合理答案均可)