题目内容
【题目】2011年11月1日5时58分在酒泉卫星发射中心载人航天发射场,中国“长征二号F”遥八运载火箭点火发射,将“神舟八号”飞船成功送入预定轨道,共需要使用455吨燃料。“神八”飞船与“天宫一号”分别在11月3日和14日进行二次太空交会对接,17日返回地面。则回答:
(1)“长征二号F”系列运载火箭使用燃料的氧化剂为四氧化二氮,燃烧剂为偏二甲肼,燃料加注将在火箭发射前24小时进行。火箭燃料通常使用液态燃料的原因是________。
(2)四氧化二氮是一种具有强腐蚀的有毒气体,其化学式为____,其中氮元素化合价为____。常温下容易转变成二氧化氮,将发生_____(“物理”“化学”)变化。液体燃料有剧毒、易泄露,在运输、储存和加注过程中确保安全,因此发射场工作人员在加注火箭燃料时应该采取的安全保护措施是_______。
(3)偏二甲肼的化学式为C2H8N2,是目前国际最普遍使用的火箭燃料,当火箭燃料完全反应时生成三种新物质,均是空气中的无害成分,则写出反应的化学方程式为___________。
【答案】液体燃料能量高、易控制 N2O4 +4价 化学 使用防毒面具和防护服、用水稀释、防静电和雷电等 C2H8N2+2N2O4 3N2+2CO2+4H2O
【解析】
(1)火箭燃料通常使用液态燃料的原因是液体燃料能量高、易控制。
(2)四氧化二氮,根据读法可知为氧化物,一般氧元素的元素符号写在右边,其化学式为N2O4,已知氧元素化合价为-2价,且化合物元素化合价代数和为零,其中氮元素化合价为+4价。常温下转变成二氧化氮,即产生了其他物质,则为化学变化。液体燃料有剧毒、易泄露,在运输、储存和加注过程中确保安全,因此发射场工作人员在加注火箭燃料时应该采取的安全保护措施是使用防毒面具和防护服、用水稀释、防静电和雷电等。
(3)偏二甲肼与氧气完全反应时生成三种新物质,均是空气中的无害成分,根据质量守恒定律,元素的种类在化学反应前后不变,则产物为氮气、二氧化碳和水,其反应的化学方程式为C2H8N2+2N2O43N2+2CO2+4H2O。