主题:化学与航天材料一:聚焦航天的化学动力--燃料.“嫦娥一号”探月卫星用“长三甲”火箭发射,头两级火箭用的是常规推进剂偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4

发布时间:2020-08-09 08:53:00

主题:化学与航天
材料一:聚焦航天的化学动力--燃料.“嫦娥一号”探月卫星用“长三甲”火箭发射,头两级火箭用的是常规推进剂偏二甲肼(C2H8N2)和四氧化二氮(N2O4),第三级火箭用的推进剂是液氢和液氧.工作人员介绍说:“偏二甲肼有强烈的鱼腥味,是一种易燃、易爆的有剧毒的燃料,它只要一遇到火花就会发生爆炸,极其危险!”
材料二:聚焦21世纪的波斯湾--月球.月球上丰富的资源将会给地球带来重大贡献.仅月面表层5cm厚的月球土壤就含有上亿吨铁;月球土壤里含有大约100万吨至500万吨氦-3,10吨氦-3所发的电就可以满足我国一年的用电量.
回答以下问题:
(1)根据以上材料小结火箭燃料偏二甲肼的物理性质:______.在火箭发射时,偏二甲肼和四氧化二氮发生剧烈反应,该反应的化学方程式:C2H8N2+2N2O43N2+2X+4H2O,则X的化学式为______.
(2)在加注前两级推进剂时,你认为应采取的措施有______;第三级火箭反应的化学方程式为______.
(3)若月球上的铁矿物主要成分是氧化铁,写出目前人们利用此铁矿石炼铁的化学反应原理(用化学方程式表示)为______.
(4)近期对月球的研究发现在月球两极可能有冰.化学家也正着力研究利用太阳光进行催化分解水,取得了一定的成果,请写出这一反应的化学方程式:______.这一反应对于人类开发月球资源有何意义?(任写一点)答:______.

网友回答

解:(1)根据题中信息可以知道偏二甲肼的物理性质为有强烈的鱼腥味;根据质量守恒定律可以知道,在化学反应前后原子的种类和个数不变,所以由反应的化学方程式C2H8N2+2N2O4═3N2+2X+4H2O,可得知:
?????? 反应前???? 反应后
N原子??? 6???????????6
O原子?? ?8?????????? 4
C原子?? ?2?????????? 0
H原子??? 8?????????? 8
根据化学变化前后原子的种类、数目不变,可判断每个反应物X的分子由2个O和1个C构成,则物质X的化学式为CO2;
(2)偏二甲肼为易燃物质,所以在加注前两级推进剂时要注意防火,第三级火箭反应为液氢和液氧的反应,所以该反应的化学方程式为2H2+O22H2O;
(3)炼铁原理为利用了一氧化碳的还原性,所以发生的反应为一氧化碳和氧化铁的反应,该反应生成了铁和二氧化碳,该反应的化学方程式为:3CO+Fe2O32Fe+3CO2;
(4)根据题意可以知道,水可以再太阳光的照射下及催化剂的作用下分解产生氢气和氧气,该反应的化学方程式为:2H2O2H2↑+O2↑,由于该反应生成了氧气和氢气,所以该反应能够为地球提供燃料及氧气.
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