广东版化学实验教材.pptVIP

* * * 广东版化学实验教材 闽侯县白沙初级中学 张学锋 航天与化学 1 现代航天器 2 美国“发现号”航天飞机 中国未来的航天飞机 最早的航天器－风筝 3 古 代 火 器 4 黑火药 5 资料一:黑火药是我国古代四大发明之一。把木炭、硫（黄）粉和硝酸钾（KNO3)按一定比例混合就可以制得黑火药。黑火药（自身）燃烧时，短时间内反应就很剧烈，同时生成大量的气体，放出大量的热，并使气体生成物的体积骤然膨胀近万倍 ，控制好体积骤然膨胀的生成物的喷出方向，就会在相反方向上产生巨大的推进力（请看古代火器）。 1．黑火药属于 物。 2．经过查阅资料，我知道黑火药燃烧时共生成了三种新物质： 其中一种固体叫硫化钾，化学式为 ； 另一种是能使澄清石灰水变浑浊的气体； 还有一种是单质，它的化学名称为 。 因此，黑火药燃烧的化学方程式为： 。 3．利用黑火药的燃烧推动“火箭”飞行，此过程能量转化是 由 主要转化为 。 航天的动力－燃料 6 混合 K2S 氮气 2KNO3 + S + 3C K2S + N2↑ + 3CO2↑ 化学能 动能等 资料二：中国自1999年11月20日起陆续发射了“神舟”系列号飞船，2003年10月15日发射的“神五”和2005年10月12日发射的“神六”的推进火箭均使用近450吨的偏二甲肼液体作燃料，为神舟加注过此特种燃料的“特燃兵”杨兴国说:“偏二甲肼带有强烈的鱼腥臭味，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！”以下让我们探知一下偏二甲肼： 1．偏二甲肼的化学式C2H8N2，你知道哪些信息(即化学式表示的意义)?请写出至少两点： ① ； ② 。 2．在火箭发射时，偏二甲肼和四氧化二氮（N2O4）发生剧烈反应，释放出大量的热量。该反应的化学方程式如下： C2H8N2 + 2N2O4 3N2 + 2X + 4H2O 则X的化学式为 。假定450t的C2H8N2已完全反应，则生成X的质量为 。（所需相对原子质量H-1、C-12、N-14) 3.你敢当“特燃兵”吗？ 4.思考题：燃料使用对环境的影响。 偏二甲肼 7 CO2 660t 偏二甲肼或偏二甲肼由碳、氢、氮三种元素组成 一个偏二甲肼分子或一个偏二甲肼分子由 2C、8H、2N 组成 资料三：专家为“神七”舱内安装的“空调”，可以吸收热量，维持宇航舱内恒温；还装有氧气供应系统，为宇航员提供足够多的氧气，在散播氧气时，还可以吸收大量二氧化碳和水分。某“空调”的部分工作原理图如下： “神七”的“空调 8 净化 宇航员的呼吸作用 氢氧燃料 2H2O 2H2↑+ O2 ↑ 分解反应 化学能 电能 资料四：载人飞船必须建立水的循环体系，以保证宇航员的生活用水并减少飞船的携水量。请你将下图各项用“ ”（箭号）连接成水的循环体系。 ? ? ? ? A 氢氧燃料电池 B 水的净化装置 C 宇航员 生活用水 D 生活污水 太空中生活污水等处理系统 9 航天器的防热瓦材料之一 —— 资料五：氮化硅陶瓷是一种烧结时不收缩的无机材料。它是用高纯硅作原料，在高温下经两次氮化（即与纯氮气反应）制成。氮化硅的强度很高，尤其是热压氮化硅，是世界上最坚硬的物质之一。它极耐高温，并有惊人的耐化学（如耐酸碱）腐蚀性能；同时又是一种高性能电绝缘材料；氮化硅摩擦系数很小；耐急冷急热性好。氮化硅陶瓷还有良好的透微波性能、介电性以及高温强度,因此，其在高科技方面用途广。 1．N的原子结构示意图为 氮化硅的化学式为Si3N4 ,其中氮显 价，硅 显 价。 +7 5 2 2．根据性质，推测氮化硅陶瓷的用途是（ ） A．制气轮机燃烧室 B．制有色玻璃 C． 制雷达天线罩 D．制造高温轴承 3．为什么航天飞机（船）要加装结构紧密的氮化硅结构陶瓷防热瓦？此瓦是如何防热？