16.(14分)(1)2010年10月1日搭载“嫦娥二号”卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心成功发射.该火箭使用的推进剂是液氢和液氧,这种推进剂的优点是______________________________________
________________________________________________________.
(2)已知:H2(g)+O2(g)===H2O(l);ΔH=-285.8
kJ/mol
H2(g)===H2(l);ΔH=-0.92
kJ/mol
O2(g)===O2(l);ΔH=-68.4
kJ/mol
H2O(l)===H2O(g);ΔH=+44.0
kJ/mol
则液氢与液氧反应生成气态水的热化学方程式为______________________________.
(3)如果此次“嫦娥二号”所携带的燃料为1.08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).
解析:(1)H2与O2反应的产物是水,对环境无污染;且相同质量H2与其他燃料相比较,放出的热量多.
(2)1
mol液态氢转化为气态氢需要吸收0.92 kJ热量,mol液态氧转化为气态氧需要吸收68.4 kJ×=34.2 kJ热量.1 mol液态水转化为气态水需要吸收44 kJ热量.因此,1 mol液氢与 mol液氧反应生成1 mol气态水放出的热量为:285.8 kJ-0.92 kJ-34.2 kJ-44 kJ=206.28 kJ.
(3)H2和O2恰好完全反应的质量比为(2×2)∶32=1∶8.
则1.08×106 g燃料中n(H2)==6×104 mol反应释放的能量为6×104 mol×206.68 kJ/mol=1.24×107
kJ.
答案:(1)相同质量时,氢气燃烧放出的热量多,产物为水,无污染
(2)H2(l)+O2(l)===H2O(g);ΔH=-206.68
kJ/mol
(3)1.24×107