《2025年顶尖课课练九年级化学上册人教版》

4. 下图所示的氧烛是一种便携式、一次性供氧设备,在潜艇、航空等领域紧急情况下使用。已知氯酸钠分解和金属粉末燃烧均放出热量。启动时,撞击火帽产生热量引发金属粉末燃烧,继而引发氯酸钠分解产生氧气(另一种产物为氯化钠)。

(1)已知：每个成年人平均需氧量为 $ 0.25 \, L/min $,氧气的密度以 $ 1.3 \, g/L $ 计。若要制作一根氧烛,使之能够提供密闭环境中大约 10 个成年人呼吸 1 h,计算制作氧烛需要氯酸钠的质量。(忽略使用过程中氧气的消耗和损耗,结果精确到整数)
(2)氧烛制作过程还需要考虑多个问题,其中之一是氧烛的散热问题（或其他合理答案）。

答案： （1）解：$m(O_2)=10×60×0.25\ L×1.3\ g/L=195\ g$
设需要氯酸钠的质量为$x$。
$2NaClO_3\frac{MnO_2}{\triangle}2NaCl+3O_2\uparrow$
213 96
$x$ 195 g
$\frac{213}{96}=\frac{x}{195\ g}$
$x=433\ g$
答：理论上需要氯酸钠433 g。
（2）氧烛的散热问题（或其他合理答案）