Question

“嫦娥一号”成功发射，实现了中国人“奔月”梦想。

（1）发射“嫦娥一号”的长征三号甲火箭的第三级使用的推进剂是液氢和液氧，下列是298K时，氢气（H₂）、碳（C）、辛烷（C₈H₁₈）、甲烷（CH₄）燃烧的热化学方程式：

H₂（g）+O₂（g）== H₂O（l）                   △H =－285.8kJ/mol

          C（s）+O₂（g）== CO₂（g）                      △H=－393.5kJ/mol

          C₈H₁₈（l）+O₂（g）== 8CO₂（g）+ 9H₂O（l）    △H=－5518kJ/mol

          CH₄（g）+2O₂（g）== CO₂（g）+ 2H₂O（l）        △H=－890.3kJ/mol

通过计算说明等质量的H₂、C、C₈H₁₈、CH₄完全燃烧时，放出热量最多的是        ，发射“嫦娥一号”的长征三号甲火箭的第三级使用液氢和液氧这种推进剂的优点是        

          ；                      （请写两条） 。

（2）已知：H₂（g）== H₂（l）；    △H=－0.92kJ/mol   

O₂（g）== O₂（l）；    △H=－6.84kJ/mol

           H₂O（l）== H₂O（g）； △H=44.0kJ/mol

请写出液氢和液氧生成气态水的热化学方程式：                          。如果此次发射“嫦娥一号”的长征三号甲火箭所携带的燃料为45吨，液氢、液氧恰好完全反应生成气态水，总共释放能量                   kJ（保留3位有效数字）。

（3）氢气、氧气不仅燃烧时能释放热能，二者形成的原电池还能提供电能，美国的探月飞船“阿波罗号”使用的就是氢氧燃料电池，电解液为KOH溶液，其电池反应式为：负极：

                      ； 正极：                        ；总反应式：          

                            。

Answer 1

（1）H₂；  相同质量时，氢气放出的热量多；产物为水，无污染

（2） H₂ （l）+O₂（l）== H₂O（g）  △H=－237.46kJ/mol      5.94×10⁸

（3）负极：2H₂+4OH^―－4e^― == 4H₂O      正极：O₂+2H₂O+4e^― == 4OH^―

总反应式：2H₂+O₂ == 2H₂O