Question

“神七”登天標志著我國的航天事業進入了新的篇章。
（1）火箭升空時，由于與大氣層的劇烈摩擦，產生高溫。為了防止火箭溫度過高，在火箭一面涂上一種特殊的涂料，該涂料的性質最可能的是        。

A．在高溫下不融化	B．在高溫下可分解氣化
C．在常溫下就分解氣化	D．該涂料不可能發生分解

（2）火箭升空需要高能的燃料，經常是用N₂O₄和N₂H₄和作為燃料，其反應的方程式是：N₂O₄+N₂H₄→N₂+H₂O。請配平該反應方程式：        N₂O₄+       N₂H₄→       N₂+       H₂O
該反應中被氧化的原子與被還原的原子的物質的量之比是       。這個反應應用于火箭推進器，除釋放大量的熱和快速產生大量氣體外，還有一個很大的優點是                     。
（3）如圖是某空間站能量轉化系統的局部示意圖，其中燃料電池采用KOH為電解液，燃料電池放電時的負極反應為：     。如果某段時間內氫氧儲罐中共收集到33.6L氣體（已折算成標況），則該段時間內水電解系統中轉移電子的物質的量為      mol。

（4）在載人航天器的生態系統中，不僅要求分離去除CO₂，還要求提供充足的O₂。某種電化學裝置可實現如下轉化：2CO₂=2CO+O₂，CO可用作燃料。 已知該反應的陽極反應為：4OH^—4e^-=O₂↑+2H₂O 則陰極反應為：                             。有人提出，可以設計反應2CO=2C+O₂（△H＞0、△S＜0）來消除CO的污染。請你判斷上述反應是否能發生？               理由                               。
（5）.北京奧運會“祥云”火炬燃料是丙烷（C₃H₈），亞特蘭大奧運會火炬燃料是丙烯(C₃H₆)。丙烷脫氫可得丙烯。
已知：①C₃H₈(g)CH₄(g)+HC≡CH(g)+H₂(g)； △H₁="156.6" kJ·mol^-1
②CH₃CH=CH₂(g)CH₄(g)+ HC≡CH (g)；△H₂="32.4" kJ·mol^-1
則相同條件下，反應C₃H₈(g)CH₃CH=CH₂(g)+H₂(g)的△H=_____kJ·mol^-1

Answer 1

（1）B （2）1  2  3  4 ；2：1  產物無污染（3）H_­2-2e^-+2OH^-=2H₂O    2
（4）2CO₂+4e^-+2H₂O=2CO+4OH^-   不可行 △H>0，吸熱 △S<0  （5）(124.2)

試題分析：該涂料的性質最可能的是在高溫下可分解氣化。分解吸熱，產物氣化也消耗大量的能量，可以使火箭溫度降低。選項為：B。（2）火箭升空需要產生高能的反應的方程式是1N₂O₄+2N₂H₄==3N₂+4H₂O。系數是1  2  3  4。該反應中被氧化N₂H₄中的N的原子與被還原的原子的N₂O₄中的N原子的物質的量之比是2:1. 這個反應應用于火箭推進器，除釋放大量的熱和快速產生大量氣體外，還有一個很大的優點是產物無污染、潔凈、環保。（3）在氫氧燃料電池中，通入H₂的電極作負極，發生的電極反應為：H_­2-2e^-+2OH^-=2H₂O. 2H₂O------2H₂↑+ O₂↑。產生氣體3mol,轉移電子4mol.現在產生氣體共1.5mol，所以轉移電子2mol.（4）根據總反應式及陽極的電極反應式可得到陰極反應為:2CO₂+4e^-+2H₂O=2CO+4OH^-  有人設計2CO=2C+O₂（△H＞0、△S＜0）來消除CO的污染的方案不可行。原因是該反應的△H>0，是吸熱反應；△S<0，體系的混亂程度減小。（5）①-②整理得：C₃H₈(g) CH₃CH=CH₂(g)+H₂(g)的△H=124.2KJ/mol.