O₂在生產(chǎn)、生活和生命活動(dòng)中發(fā)揮著重大作用。興趣小組以“氧氣的制備”為主題開展研究性學(xué)習(xí)。
（1）O₂的工業(yè)制備。在低溫條件下加壓，使空氣變?yōu)橐簯B(tài)，然后升溫，使N₂首先從液態(tài)空氣中分離出來，將余下的液態(tài)O₂加壓后貯存于鋼瓶中。
①從物質(zhì)分類的角度看，空氣屬于

混合物

混合物

。
②從微觀角度看，N₂由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)，

分子間隔

分子間隔

變大。
（2）O₂的實(shí)驗(yàn)室制法。實(shí)驗(yàn)室里現(xiàn)有KMnO₄、MnO₂、H₂O₂溶液以及下列儀器（a～h）：

①利用上述儀器和KMnO₄制取并用排水法收集一瓶O₂，應(yīng)選擇的六種儀器分別是a、b、e、g、h、

c

c

（填字母）。
②若用儀器d、f制取O₂，還需要補(bǔ)充的一種儀器是

長頸漏斗或分液漏斗

長頸漏斗或分液漏斗

（填儀器名稱），反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2H₂O₂

M

n

O

2

2H₂O+O₂↑

2H₂O₂

M

n

O

2

2H₂O+O₂↑

。
③證明集氣瓶中收集的氣體是氧氣的實(shí)驗(yàn)方法是

將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)，若木條復(fù)燃，說明氣體是氧氣

將帶火星的木條伸入集氣瓶?jī)?nèi)，若木條復(fù)燃，說明氣體是氧氣

。
（3）空間站內(nèi)O₂的再生?；谌鐖D所示原理研制的氧氣循環(huán)再生組件成功應(yīng)用于我國天宮空間站。

①通過呼吸作用攝入的O₂可將體內(nèi)的氨基酸氧化生成尿素[CO（NH₂）₂]、CO₂和H₂O等，據(jù)此可推斷組成氨基酸的元素一定有C、H、

N

N

（填元素符號(hào)）等。
②反應(yīng)Ⅰ需要在催化劑和加熱的條件下才能發(fā)生，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：

CO₂+4H₂

催化劑

Δ

CH₄+2H₂O

CO₂+4H₂

催化劑

Δ

CH₄+2H₂O

。
③氧氣循環(huán)再生過程中需要定期補(bǔ)充一定量的水。從物質(zhì)轉(zhuǎn)化與元素守恒的角度分析，可能的原因是

循環(huán)再生過程中生成了CH₄，而CH₄不參與循環(huán)再生過程，消耗了氫元素

循環(huán)再生過程中生成了CH₄，而CH₄不參與循環(huán)再生過程，消耗了氫元素

。