Question

13．“蛟龙号”是我国主研制的载人潜水器，如图所示，它采无动力下潜与上浮技术，每次下潜前根据需要在两侧安装压载铁，安装压载铁的作用是使潜水器在水中能下沉．潜水器开始下沉后，每下潜9.8m其所承受强的变化量就等于标准大气压．潜水器装备了生命支持系统和氧气供给系统，它的生命舱内基本是恒温、恒压的，若氧气由Na₂O₂和CO₂反应产生，同时生成一种盐．清写出该反应的化学反应方程式2Na₂O₂+2CO₂=2NaCO₃+O₂．

Answer 1

分析 （1）物体在液体中的浮沉条件：F_浮＞G； 悬浮：F_浮=G；下沉：F_浮＜G．由此分析压载铁的作用；
根据p=ρgh，计算一个标准大气压相当于多深海水的压强；
（2）根据两种物质反应生成氧气和一种盐写出化学反应方程式．

解答 解：（1）由F_浮=ρ_液gV_排，“蛟龙号”浸没有水中时，受到的浮力是一定的．由于潜水器的重力大于浮力，潜水器下沉；抛弃压载铁后，潜水器的重力减小，重力等于浮力，潜水器悬浮，重力小于浮力，潜水器才会上浮，可知蛟龙号是通过改变自身重力来实现浮沉的．所以安装压载铁的作用是增加潜水器的重力，使潜水器在水中能下沉；
由p=ρgh，一个标准大气压与海水产生压强相等，海水深度为：
h=$\frac{p}{{ρ}_{海水}g}$=$\frac{1.01×1{0}^{5}Pa}{1.03×1{0}^{3}Pa×10N/kg}$≈9.8m；
（2）氧气由Na₂O₂和CO₂反应产生，同时生成一种盐，所以化学反应方程式为：
2Na₂O₂+2CO₂=2NaCO₃+O₂．
故答案为：使潜水器在水中能下沉；9.8；2Na₂O₂+2CO₂=2NaCO₃+O₂．

点评 本题主要考查浮沉条件、压强公式的应用，知道潜水器浸没水中时受到浮力是一定，沉与浮是靠改变自身重力实现的，属于基础题．