2022届高中化学新教材同步选择性必修第一册 第1章 研究与实践 了解火箭推进剂.docx
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1、2022 高中化学新教材同步讲义资料 研究与实践研究与实践了解火箭推进剂了解火箭推进剂 研究目的 火箭推进剂在航天和军事等领域具有广泛的应用。通过查阅资料,了解火箭推进剂的发展历史、现状 及趋势,感受火箭推进剂的发展对人类社会进步的促进作用,体会化学反应中能量变化的重要价值。 阅读材料 材料一了解火箭推进剂的发展历史 火箭燃料发展历史按火箭的第一级燃料分为 4 代。 第 1 代:火药,就像节日放的冲天炮,人工降雨用的小火箭。 第 2 代:燃料:偏二甲肼。氧化剂是四氧化二氮。特点:技术成熟,价格低廉,但是有剧毒。 第 3 代:燃料:煤油。氧化剂是液态氧。特点:无毒,性能高,燃料密度高,火箭直径比
2、较小,技术 成熟,价格低廉。 第 4 代 :燃料:液态氢。氧化剂是液态氧。特点:无毒,性能奇高。 材料二了解我国目前常用的火箭推进剂的类型、成分和特点 目前,火箭推进剂主要有三种类型: 液体推进剂、固体推进剂和混合型推进剂。 (1)液体推进剂 液体推进剂,比较常用的有:四氧化二氮肼类(偏二甲肼,一甲基肼,肼),液氧煤油,液氢液 氧等。 四氧化二氮肼类推进剂被广泛使用,特点是可在室温下储存,技术成熟,可靠性高。但其燃烧 效率比较低且有毒污染环境。液氧煤油推进剂作为常温推进剂,使用方便,安全性好,且价格便宜。液 氢液氧推进剂这种组合是当前最有潜力的组合,其燃烧效率很高,清洁无污染。但是价格昂贵,储
3、存、 运输、加注、发动机制造都要求更高。 (2)固体推进剂 固体推进剂是燃料和氧化剂的混合体。固体推进剂有聚氨酯、聚丁二烯、端羟基聚丁二烯、硝酸酯增 塑聚醚等。固体推进剂火箭主要的优点是结构简单,成本相对较低,使用非常安全,瞬间的爆发推力巨大, 缺点是推力无法调节并且推进效率低。 (3)混合推进剂 混合推进剂是液体和固体推进剂的混合体。它能够像液体火箭发动机那样进行推力调节,系统比较简 单。但混合推进剂火箭发动机的燃速低,燃烧不均匀,效率低。 材料三火箭推进剂的发展趋势绿色推进剂 随着航天技术的不断进步,人类航天事业蓬勃发展,在当前环保压力和经济效益的双重背景下,提出 了绿色推进剂的概念。所谓
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