为什么中国的火箭喷出的火焰颜色是橘红色的?

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如其它回答所说,中外火箭第一二级的燃料差别很大。

中国的燃料是偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化剂是四氧化二氮(N2O4),由于四氧化二氮遇热分解为红色的二氧化氮(N2O4=2NO2),所以在发射时中国火箭会冒出红色的烟雾。但由于四氧化二氮和偏二甲肼反应产生的是氮气,二氧化碳以及水蒸气(CH3)2N-NH2+2N2O4=2CO2+4H2O+3N2,再加上燃烧温度不高,所以不会产生大量的烟雾。

国外的燃料是煤油,氧化剂是液氧,燃烧温度高,再加上煤油有可能不完全燃烧,产生颗粒和水蒸气混合凝结,因此会产生大量的烟雾。

当然,国外也会用液氢做燃料,产生的水汽更多,燃烧温度更高,因此也会产生大量的烟雾。

还有的国家用固体燃料,这些燃料绝大多数是高分子聚合物,其化学组成和煤油差不多,因此也会产生大量的烟雾。

偏二甲肼-四氧化二氮燃料的好处是做为液体火箭燃料,偏二甲肼可以在常温下保存、使用,而四氧化二氮可以直接来源于硝酸工厂(将催化氧化得到的二氧化氮冷凝即得),价格便宜。不过,偏二甲肼和四氧化二氮都有毒,中国在发射澳星时曾有人因此牺牲,所以为了安全考虑,欧美国家已经不用偏二甲肼了。

煤油-液氧虽然没有类似于偏二甲肼的危险,但要考虑在零下200多度如何保存液氧,发动机零件需要预冷,以免突然接触低温推进剂后炸裂。同时,煤油价格昂贵,不适合商用发射。

液氢-液氧是最好的燃料,燃料重量相同情况下可以提供最大的推力,并且无污染。但是液氢液氧价格昂贵不说,发动机技术复杂很难掌握,再加上两者都是低温燃料保存起来很吃力。液氢还需要防静电,以免引起爆炸。液氢液氧推进剂的燃烧温度很高,喷管和导流舵又是一个严峻的考验,所以液氢-液氧一般是最后一级火箭的燃料。

当然了,有的国家会用固体燃料,因为这些国家的火箭来源于弹道导弹,目前为止绝大多数弹道导弹的燃料是固体燃料,方便在平时的保存,不影响导弹壳体(以前用液体燃料的弹道导弹需要定期将燃料腾出检修),不过这对于现装现发射的运载火箭来说太奢侈了。

偏二甲肼与N2O4 是常用的火箭推进剂,二者发生如下化学反应:(CH3)2NNH2(l)+2N2O4(l)=2CO2(g)+3N

偏二甲肼与四氧化二氮气体剧烈反应,生成二氧化碳、水和一种常见的气体单质(由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,该气体是氮气),该反应的化学方程式为:C2H8N2+2N2O4

?点燃?
.
?
2CO2+4H2O+3N2.

故答案为:C2H8N2+2N2O4

?点燃?
.
?
2CO2+4H2O+3N2.

(1)反应(Ⅰ)中,N2O4(l)中N元素得电子化合价降低,N2O4(l)是氧化剂,(CH3)2NNH2(l)中C元素和N元素化合价升高,是还原剂,

故答案为:N2O4;

(2)a、恒压容器中混合气体的质量不变,体积不变,密度不变,平衡状态下密度不变,密度改变,说明体积变化,平衡发生移动,能说明反应达到了平衡状态,故a正确;

b、反应过程中,反应热不会变化,不是变量,无法判断是否达到平衡状态,故b错误;

c、根据反应速率大小,无法判断正逆反应速率是否相等,故c错误;

d、四氧化二氮的转化率不变,说明正逆反应速率相等,达到了平衡状态,故d正确;

化学平衡常数只与温度有关,与物质的浓度无关,所以平衡常数K不变;

v(NO2)═

△c
△t
=
0.6mol
1L
3s
=0.2mol/L?s,则v(N2O4)=
1
2
v(NO2)=0.1mol/(L?s);

故答案为:ad;不变;0.1;

(3)NO2可用氨水吸收生成NH4NO3.25℃时,将a mol NH4NO3溶于水,溶液显酸性,是因为铵根离子水解;反应的离子方程式为:NH4++H2O?NH3?H2O+H+;加入氨水溶液抑制铵根离子水解,平衡逆向进行;将a mol NH4NO3溶于水,向该溶液滴加b L 氨水后溶液呈中性,依据电荷守恒计算可知,溶液中氢氧根离子浓度=10-7mol/L,c(NH4+)=c(NO3-);NH3?H2O的电离平衡常数取Kb=2×10-5 mol?L-1,设混合后溶液体积为1L,(NH4+)=c(NO3-)=amol/L;根据一水合氨电离平衡得到:NH3?H2O?NH4++OH-,平衡常数K=

c(NH4+)c(OH?)
c(NH3?H2O)
=
amol/L×10?7mol/L
bL×c(NH3?H2O)mol/L
=2×10-5 mol?L-1,计算得到c(NH3?H2O)=
a
200b
mol/L,

故答案为:NH4++H2O?NH3?H2O+H+;逆向;

a
200b

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  • 访客
    访客 2025年12月07日

    我是汇盛号的签约作者“访客”!

  • 访客
    访客 2025年12月07日

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  • 访客
    访客 2025年12月07日

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