24. (13分)2024年4月24日是第九个"中国航天日",今年的主题是"极目楚天,共襄星汉"。近年来,我国航天事业蓬勃发展,化学为航天航空领域的发展提供了强有力的支撑,下表为航天器所用的燃料和助燃剂。

(1) ① 煤油在空气中燃烧会产生少量黑烟,说明此时发生了 (
② 煤油中主要含有C₁₁H₂₄、C₁₂H₂₆、C₁₃H₂₈等物质。写出C₁₂H₂₆完全燃烧的化学方程式:
(2) ① 已知:偏二甲肼$(C_2H_8N_2)$与四氧化二氮反应生成二氧化碳、水和一种单质,该单质是 (
② 下列关于偏二甲肼的说法正确的是 (
A. 偏二甲肼是氧化物
B. 使用偏二甲肼时应注意防止泄漏
C. 偏二甲肼存放柜应张贴如图所示的标识

D. 偏二甲肼在氧气中燃烧,所产生的尾气中可能存在$SO_2$
(3) 铝冰燃料的主要成分为铝粉(Al)和冰$(H_2O),$与偏二甲肼相比,其优点有
(4) 480℃以上时,铝冰燃料发生的主要反应为$2Al+3H_2O480℃Al_2O_3+3H_2↑,$若有27kg Al参与该反应,理论上生成$Al_2O_3$的质量是多少?(写出计算过程)
(5) 添加Mg粉可以加快铝冰燃料的燃烧速率,降低反应的起始温度。结合下表分析,当Mg的质量分数为

(1) ① 煤油在空气中燃烧会产生少量黑烟,说明此时发生了 (
不完全
)燃烧,此时还可能会产生一种能与人体血红蛋白结合的有毒气体,它是 (CO
)。② 煤油中主要含有C₁₁H₂₄、C₁₂H₂₆、C₁₃H₂₈等物质。写出C₁₂H₂₆完全燃烧的化学方程式:
$2C₁₂H₂₆ + 37O₂\xlongequal{点燃}26H₂O + 24CO₂$
。(2) ① 已知:偏二甲肼$(C_2H_8N_2)$与四氧化二氮反应生成二氧化碳、水和一种单质,该单质是 (
N₂
)。② 下列关于偏二甲肼的说法正确的是 (
BC
)。A. 偏二甲肼是氧化物
B. 使用偏二甲肼时应注意防止泄漏
C. 偏二甲肼存放柜应张贴如图所示的标识
D. 偏二甲肼在氧气中燃烧,所产生的尾气中可能存在$SO_2$
(3) 铝冰燃料的主要成分为铝粉(Al)和冰$(H_2O),$与偏二甲肼相比,其优点有
无毒
(写出一条即可)。(4) 480℃以上时,铝冰燃料发生的主要反应为$2Al+3H_2O480℃Al_2O_3+3H_2↑,$若有27kg Al参与该反应,理论上生成$Al_2O_3$的质量是多少?(写出计算过程)
解:设理论上生成${Al_{2}O_{3}}$的质量为x。
${2Al + 3H_{2}O\xlongequal{480\ ^{\circ}C}Al_{2}O_{3} + 3H_{2}\uparrow}$
54 102
27 kg x
$\frac{54}{102}=\frac{27\ kg}{x}$
$x=51\ kg$
答:理论上生成${Al_{2}O_{3}}$的质量是51 kg。
${2Al + 3H_{2}O\xlongequal{480\ ^{\circ}C}Al_{2}O_{3} + 3H_{2}\uparrow}$
54 102
27 kg x
$\frac{54}{102}=\frac{27\ kg}{x}$
$x=51\ kg$
答:理论上生成${Al_{2}O_{3}}$的质量是51 kg。
(5) 添加Mg粉可以加快铝冰燃料的燃烧速率,降低反应的起始温度。结合下表分析,当Mg的质量分数为
1%
时,效果最明显。
答案:
(1)① 不完全 ${CO}$ ② ${2C_{12}H_{26} + 37O_{2}\xlongequal{点燃}26H_{2}O + 24CO_{2}}$
(2)① ${N_{2}}$ ② BC
(3)无毒、更环保(或固体更容易运输和保存等合理答案均可)
(4)解:设理论上生成${Al_{2}O_{3}}$的质量为x。
${2Al + 3H_{2}O\xlongequal{480\ ^{\circ}C}Al_{2}O_{3} + 3H_{2}\uparrow}$
54 102
27 kg x
$\frac{54}{102}=\frac{27\ kg}{x}$
$x=51\ kg$
答:理论上生成${Al_{2}O_{3}}$的质量是51 kg。
(5)1%
(2)① ${N_{2}}$ ② BC
(3)无毒、更环保(或固体更容易运输和保存等合理答案均可)
(4)解:设理论上生成${Al_{2}O_{3}}$的质量为x。
${2Al + 3H_{2}O\xlongequal{480\ ^{\circ}C}Al_{2}O_{3} + 3H_{2}\uparrow}$
54 102
27 kg x
$\frac{54}{102}=\frac{27\ kg}{x}$
$x=51\ kg$
答:理论上生成${Al_{2}O_{3}}$的质量是51 kg。
(5)1%
查看更多完整答案,请扫码查看