长征三号甲运载火箭(CZ—3A)与“嫦娥工程“太空摆渡车”“北斗卫星”“风云卫星”等中国航...

长征三号甲运载火箭(CZ—3A)与“嫦娥工程“太空摆渡车”“北斗卫星”“风云卫星”等中国航天大事件紧密相连。它是大型三级液体推进剂火箭，一子级和二子级均使用偏二甲肼(UDMH)-四氧化二氮(NTO)推进剂，反应产物绿色无污染。回答下列问题：

(1)已知(CH3)2NNH2(l)+4O2(g)= 2CO2(g)+4H2O(g)+N2(g) △H=a kJ/mol

N2(g)+O2(g)= 2NO(g)　 △H=b kJ/mol

2NO(g)+O2(g)= N2O4(l)　 △H=c kJ/mol

则UDMH-NTO推进剂反应的热化学方程式为________________________。

(2)偏二甲肼易溶于水，其一水合物的电离方式与一水合氨(Kb=1.7×10-5)相似但电离常数更小，偏二甲肼一水合物的电离方程式为___________________，向偏二甲肼溶液中加入等物质的量的醋酸(Ka=-1.7×10-5)，充分反应后溶液呈______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。碱性偏二甲肼—空气燃料电池的电解质溶液是20～30％的KOH溶液，电池工作时正极的电极反应式为__________________________。

(3)N2O4是NO2的二聚产物，NO、NO2等氮氧化物是主要的大气污染物，氮氧化物与悬浮在大气中的微粒相互作用时，涉及如下反应：

(I)2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)　　 △H1<0　 K1

(II)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)　 △H2<0　 K2

则4NO2(g)+2NaCl(s) 2NaNO3(s)+2NO(g)+C12(g)的平衡常数为_______(用K1、K2表示)；为研究不同条件对反应(Ⅱ)的影响，T℃时，向2L恒容密闭容器中加入0.2mol NO和0.2mol C12，5min时达到平衡，反应过程中容器内的压强减小了10%，则5min内反应的平均速率v(C1NO)=_____mol/(L·min)，NO的平衡转化率α1=_____％；若其他条件保持不变，使反应(Ⅱ)在初始容积为2L的恒压密闭容器中进行，则NO的平衡转化率α2_______α1(填“>”“<”或“=”)。

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(14分)2013年12月2日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥三号”探月卫星成功送入太空，进一步向广寒宫探索。“长征三号甲”是三级液体助推火箭，一、二级为常规燃料，常规燃料通常指以肼（N2H4）为燃料，以二氧化氮做氧化剂。

Ⅰ．常规燃料通常指以肼（N2H4）为燃料，以二氧化氮做氧化剂。但有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂，反应释放的能量更大（两者反应生成氮气和氟化氢气体）。

已知：①N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g)　　 △H = －543kJ·mol－1

　　　　 　 ②H2(g)+ F2(g)　 =　 HF(g)　　　　 △H = －269kJ·mol－1

③H2(g)+ O2(g)　 =　 H2O(g)　　　　 △H = －242kJ·mol－1

请写出肼和氟气反应的热化学方程式：_____________________________。

Ⅱ．氧化剂二氧化氮可由NO和 O2生成，已知在2 L密闭容器内，800 ℃时反应：

2NO(g)＋O2(g) 2NO2(g)　 ΔH　 的体系中，n(NO)随时间的变化如表：

（1）已知：K800℃>K1000℃，则该反应的ΔH ______0（填“大于”或“小于”），用O2表示从0～2 s内该反应的平均速率为__________。

（2)能说明该反应已达到平衡状态的是________。

A．容器内颜色保持不变　　　　　　　　　　　　 B． 2v逆(NO)＝v正(O2)

C．容器内压强保持不变 　　　　　　　　　　　 D．容器内密度保持不变

（3)为使该反应的速率增大，提高NO的转化率，且平衡向正反应方向移动应采取的措施有　　　　　　　 。

（4）在上述条件下，计算通入2 mol NO和1 mol O2的平衡常数K＝______________。

（5）在上述条件下，若开始通入的是0.2 mol NO2气体，达到化学平衡时，则NO2的转化率为　　　　　 。

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2013年12月2日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭将“嫦娥三号”探月卫星成功送入太空，进一步向广寒宫探索。“长征三号甲”是三级液体助推火箭，一、二级为常规燃料，常规燃料通常指以肼（N₂H₄）为燃料，以二氧化氮做氧化剂。

Ⅰ．常规燃料通常指以肼（N₂H₄）为燃料，以二氧化氮做氧化剂。但有人认为若用氟气代替二氧化氮作氧化剂，反应释放的能量更大（两者反应生成氮气和氟化氢气体）。

已知：N₂H₄(g)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O(g)   △H = －543kJ·mol^－1

H₂(g)+  F₂(g)  =  HF(g)      △H = －269kJ·mol^－1

H₂(g)+  O₂(g)  =  H₂O(g)      △H = －242kJ·mol^－1

请写出肼和氟气反应的热化学方程式：_____________________________。

Ⅱ．氧化剂二氧化氮可由NO和 O₂生成，已知在2 L密闭容器内，800 ℃时反应：

2NO(g)＋O₂(g)2NO₂(g)  ΔH  的体系中，n(NO)随时间的变化如表：

(1) 已知：K_800℃>K_1000℃，则该反应的ΔH ______0（填“大于”或“小于”），用O₂表示从0～2 s内该反应的平均速率为__________。

（2)能说明该反应已达到平衡状态的是________。

a．容器内颜色保持不变                  b． 2v_逆(NO)＝v_正(O₂)

c．容器内压强保持不变                  d．容器内密度保持不变

（3）为使该反应的速率增大，提高NO的转化率，且平衡向正反应方向移动应采取的措施有________。

（4）在上述条件下，计算通入2 mol  NO和1 mol O₂的平衡常数K＝______________。

（5）在上述条件下，若开始通入的是0.2 mol  NO₂气体，达到化学平衡时，则NO₂的转化率为。

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2011年4月10日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道。该火箭所用燃料是偏二甲肼（CH₃-NH-NH-CH₃）和四氧化二氮（N₂O₄）。在火箭升空过程中，燃料发生反应：CH₃-NH-NH-CH₃+2N₂O₄→2CO₂+3N₂+4H₂O，提供能量。下列有关叙述正确的是（  ）

A．该反应中N₂O₄是氧化剂，偏二甲肼是还原剂

B．N₂是氧化产物，CO₂是还原产物

C．CO₂是氧化产物，N₂是还原产物

D．每有0.6molN₂生成，转移电子数目为2.4N_A

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2017年11月5 日，长征三号乙运载火箭将两颗北斗三号全球导航卫星送入太空轨道。下列有关说法正确的是（　　 ）

A. 火箭燃料燃烧时将化学能转化为热能　　 B. 火箭燃料中的四氧化二氮属于化石燃料

C. 火箭箭体采用铝合金是为了美观耐用　　 D. 卫星计算机芯片使用的是高纯度的二氧化硅

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2018年10月15日，中国用“长征三号乙”运载火箭成功以“一箭双星”方式发射北斗三号全球组网卫星系统第15、16号卫星，其火箭推进剂为高氯酸铵(NH4ClO4)等。制备NH4ClO4的工艺流程如下，下列说法不正确的是

A. NH4ClO4属于离子化合物

B. 溶解度： NaClO4＞ NH4ClO4

C. 电解NaClO3溶液时阳极反应式为ClO3—＋H2O－2e－===C1O4—＋2H+

D. 该流程中可循环利用的物质是NH4Cl

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2018年10月15日，中国用“长征三号乙”运载火箭成功以“一箭双星”方式发射北斗三号全球组网卫星系统第15、16号卫星，其火箭推进剂为高氯酸铵（NH4ClO4）等。制备NH4ClO4的工艺流程如下：

饱和食盐水NaClO3NaClO4NaClO4NH4ClO4

下列说法错误的是

A. NH4ClO4属于离子化合物

B. 溶解度：NaClO4＞NH4ClO4

C. 电解NaClO3溶液时阳极反应式为ClO3-＋H2O－2e-=C1O4-＋2H+

D. 该流程中可循环利用的物质是NH4Cl

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2018年10月15日，中国用“长征三号乙”运载火箭成功以“一箭双星”方式发射北斗三号全球组网卫星系统第15、16号卫星，其火箭推进剂为高氯酸铵（NH4ClO4）等。制备NH4ClO4的工艺流程如下：

饱和食盐水NaClO3NaClO4NaClO4NH4ClO4，下列说法错误的是（　　 ）

A.NH4ClO4属于离子化合物

B.溶解度：NaClO4＞NH4ClO4

C.该流程中可循环利用的物质是NH4Cl

D.高氯酸铵中氯元素的化合价为+7价

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