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  • 1. (2023·杭州模拟) 太空空间站中大部分氧气是在太空站就地取材制备出来的,其中的一种方法是:收集宇航员生活产生的废水、排出的尿液等,经过净化处理转化成蒸馏水并回收,利用太阳能电池提供的电能,电解蒸馏水产生氧气,原理如图所示。请回答:

    1. (1) 宇航员形成和排出尿液属于新陈代谢中的(选填“同化作用”或“异化作用”);在太空空间站中重力消失,水电解系统中,正极产生的氧气气泡会上浮吗?
    2. (2) 我国科学家对Sabatier系统中的催化剂进行了研究。在15MPa,催化剂质量相同,气体流速为20mL•min﹣1时,研究温度对两种催化剂催化性能的影响,得到CO2的转化率(%),如下表:                                                                                                                                                                                                                                      

      实验分组

      第1组

      第2组

      催化剂

      Co4N/Al2O3

      Co/Al2O3

      温度/℃

      300

      320

      340

      360

      300

      320

      340

      360

      CO2转化率(%)

      84.4

      85.3

      86.8

      90.1

      37.6

      48.8

      54.9

      59.8

      分析上表数据可知:催化剂(选填“Co4N/Al2O3”或“Co/Al2O3”)的催化性能更好。

    3. (3) 另一种循环利用方案是用Bosch反应代替Sabatier反应。Bosch反应中CO2和H2生成了C和H2O,从原子利用率的角度来看,相比Sabatier反应,Bosch反应的优点是

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