储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应用
河北省2021届新高考预测猜题卷-化学试题(含解析)
2021年高考化学预测猜题卷 新高考版可能用到的相对原子质量：H-1 N-14 O-16 F-19 Na-23 P-31 S-32 Mn-55 Fe-56一、选择题：本题共10小题，每小题2分，共20分。
每小题只有一个选项符合题目要求。
1.从古至今化学均与生活、生产密切相关。
下列说法错误的是( ) A.战国曾侯乙编钟属于青铜制品，青铜是一种合金 B.敦煌莫高窟壁画中绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜 C.港珠澳大桥水下钢柱镶铝块防腐的方法为牺牲阳极的阴极保护法D.大兴机场的隔震支座由橡胶和钢板相互叠加黏结而成，属于新型无机材料 2.下列化学用语正确的是( ) A.4NH Cl 的电子式：B.4CCl 的比例模型：C.2S -的结构示意图：D.质量数为238、中子数为146的铀(U)核素：238U 1463.下列离子方程式书写正确的是( )A.碳酸氢铵稀溶液中加入足量烧碱溶液：2343322HCO NH 2OH CO NH H O H O -+--+++⋅+B.向2FeI 溶液中通入等物质的量的2Cl ：23222Fe 2I 2Cl 2Fe I 4Cl +-+-++++C.()33Fe NO 溶液中加入过量的HI 溶液：3222Fe 2I 2Fe I +-+++D.明矾溶液中滴入2Ba(OH)溶液使24SO -恰好完全沉淀：2324432Ba 3OH Al 2SO 2BaSO Al(OH)+-+-+++↓+↓4.A N 表示阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是( )A.284 g 2424Na SO Na HPO 和固体混合物中，阴离子总数小于2A NB.0.1A N 个3Fe(OH)胶体粒子的质量为10.7 gC.常温下，pH=2的盐酸中的H +总数为0.01A ND.14 g 聚乙烯()含有的质子数目为8A N5.3AlH 是一种储氢材料，可作为固体火箭推进剂中的金属燃烧剂。
通过激光加热引发3AlH 的燃烧反应，燃烧过程中其表面温度随时间的变化关系如图所示。
高三第二轮 尖子生 专练11 反应热选择题40题- (原卷版)
专练11 反应热选择题一、盖斯定律应用型 1．（2021年1月高三八省联考河北卷）已知25℃、101kPa 下，1mol 水蒸发为水蒸气需要吸热44.01kJ2H 2O （l ）2H 2（g ）+O 2（g ）∆H ＝+571.66kJ ·mol －1C （s ）+H 2O （g ）CO （g ）+H 2（g ）∆H ＝+131.29kJ ·mol －1 则反应C （s ）+21O 2（g ）CO （g ）的反应热为（ ）。
A ．∆H ＝－396.36kJ ·mol －1 B ．∆H ＝－198.55kJ ·mol －1 C ．∆H ＝－154.54kJ ·mol －1 D ．∆H ＝－110.53kJ ·mol －12．（2021年1月高三八省联考辽宁卷）己知（g ）+H 2（g ）CH 3CH 2CH 3（g ）△H ＝－157kJ/mol 。
已知环丙烷（g ）的燃烧热△H ＝－2092kJ ·mol －1，丙烷（g ）的燃烧热△H ＝－2220kJ ·mol －1，1mol 液态水蒸发为气态水的焓变为△H ＝+44kJ ·mol －1。
则2mol 氢气完全燃烧生成气态水的△H （kJ ·mol －1）为（ ）。
A ．－658B ．－482C ．－329D ．－285 3．（河南省百强名校2022届高三上学期11月联考）用一氧化碳还原氮氧化物，可防止氮氧化物污染。
已知：ⅰ．2C （s ）+O 2（g ）2CO （g ）△H ＝－221kJ ·mol －1ⅱ．N 2（g ）+O 2（g ）2NO （g ）△H ＝+180kJ ·mol －1ⅲ．2CO （g ）+2NO （g ）2CO 2（g ）+N 2（g ）△H ＝－747kJ ·mol －1 则12gC （s ）完全燃烧所放出的热量为（ ）。
氢能源在航天领域中的应用与技术突破
氢能源在航天领域中的应用与技术突破随着气候变化和能源安全的日益引起关注，氢能源作为清洁、高效、可再生的能源逐渐受到人们的关注。
在航天领域，氢能源的应用潜力巨大。
本文将探讨氢能源在航天领域中的应用以及相关技术突破。
一、氢能源在航天运输中的应用1. 火箭推进剂的替代火箭发射是航天活动中最关键的部分，传统的火箭推进剂使用石化燃料，如液氧和石油燃料。
然而，这些燃料产生的废气和废热对环境造成了很大的污染。
氢气具有高能量密度和零污染的特点，是替代传统火箭推进剂的理想选择。
目前，国际上已经研发出了氢气火箭。
氢气火箭的主要优势在于零排放，从而减少对大气层的污染。
此外，氢气火箭的燃烧产物仅为水，不会对地球环境产生任何负面影响。
2. 燃料电池在航天器上的应用燃料电池是将氢气和氧气通过电化学反应转化为电能的装置。
在航天器上，燃料电池可以为各种电力需求提供可靠的能源。
与传统的电池相比，燃料电池具有较长的使用寿命和更高的能量密度。
此外，燃料电池还可以通过再生能源产生的氢气进行充电，具有可持续发展的特点。
因此，在航天器上广泛应用燃料电池技术可以提高航天器的效能和可持续性。
二、氢能源在航天领域的技术突破1. 氢气的储存与传输技术在航天活动中，氢气的储存和传输是一个重要的技术难题。
相对于传统石化燃料，氢气的能量密度较低。
因此，开发高效的氢气储存和传输技术是关键。
目前，科学家正在研发新的储氢材料、液氢储存技术和氢气传输管道，以提高氢气的储存能力和传输效率。
2. 燃料电池的稳定性与成本燃料电池在航天器上的应用还面临着稳定性和成本的挑战。
由于航天器往往需要在极端的环境条件下运行，燃料电池的稳定性对于保证航天器的安全和可靠性十分关键。
此外，燃料电池技术的成本也需要进一步降低，以提高航天器的经济性。
为了解决这些问题，科学家们在材料选择、电解质稳定性和制造工艺等方面进行了大量的研发工作。
三、氢能源在航天领域的前景与挑战氢能源在航天领域中具有广阔的应用前景，但也面临一些挑战。
化学储氢技术
化学储氢技术化学储氢技术是一种利用化学反应将氢气稳定地储存在物质中的方法。
作为一种潜在的氢能源载体，储氢技术在解决未来能源需求和环境保护方面具有重要意义。
本文将介绍化学储氢技术的原理、应用和发展前景。
一、原理化学储氢技术主要通过化学反应将氢气分子稳定地储存在物质中。
常见的化学储氢材料包括金属氢化物、化合物和复合材料等。
这些材料具有高储氢量、可逆储氢性能和较低的储氢和释放温度等特点。
以金属氢化物为例，其储氢原理是金属和氢气反应生成金属氢化物。
当需要释放储存的氢气时，加热或引入催化剂等外界条件可以将金属氢化物分解，释放出氢气。
这种储氢方式具有高储氢密度和相对较低的操作温度，但由于反应热效应等问题，还需要进一步的研究和改进。
二、应用化学储氢技术在氢能源应用中具有广阔的前景。
其中，氢燃料电池车辆是最具潜力的应用领域之一。
化学储氢材料可以作为氢燃料电池车辆的氢气储存系统，提供高储氢密度和稳定的氢气供应。
相比于传统的气体储氢方式，化学储氢技术具有更高的能量密度，可以提高车辆的续航里程。
此外，化学储氢技术还可以应用于储能系统、航天航空领域和工业生产等多个领域。
在储能系统中，化学储氢可以应对能源存储和调峰需求，提高能源利用效率。
在航天航空领域，化学储氢材料可以作为火箭推进剂和导航卫星等的氢气源。
在工业生产中，化学储氢技术可以应用于氢气储存和供应，满足工业生产过程中对氢气的需求。
三、发展前景化学储氢技术在未来氢能源发展中具有重要的地位。
目前，研究人员正在不断探索新的储氢材料和储氢系统，以提高储氢容量和效率。
金属有机框架（MOF）和氢气化石墨烯等新材料正在不断涌现，为储氢技术的发展提供了新的思路和方法。
此外，研究人员还致力于解决储氢材料的再生问题，提高储氢系统的循环利用性能。
通过改进催化剂和反应条件等手段，可以实现快速、高效的储氢和释放过程，进一步提升化学储氢技术的实用性和可行性。
总的来说，化学储氢技术具有广泛的应用前景和发展潜力。
储氢材料的应用前景
储氢材料的应用前景储氢技术是一种重要的清洁能源技术，可以有效地解决传统燃料资源的枯竭和环境污染问题。
而储氢材料作为储氢技术的核心，其应用前景备受关注。
本文将从储氢材料的种类、特点以及应用前景等方面展开探讨。
首先，储氢材料主要包括吸氢合金、碳基材料、金属有机骨架材料等。
这些材料具有高储氢密度、良好的可逆性、稳定性和安全性等特点，可以满足不同应用场景的需求。
吸氢合金具有较高的储氢密度，碳基材料具有丰富的资源和良好的可再生性，金属有机骨架材料具有多孔结构和可调控性等优点，为储氢技术的发展提供了多种选择。
其次，储氢材料在汽车、航空航天、储能等领域具有广阔的应用前景。
在汽车领域，储氢技术可以实现零排放，提高能源利用效率，解决传统燃油车辆的环境污染和能源安全问题。
在航空航天领域，储氢技术可以实现航空器的长航程和大载荷，为航空航天事业的发展提供新的动力源。
在储能领域，储氢技术可以实现能源的高效储存和可再生利用，为能源转型和可持续发展做出重要贡献。
另外，随着储氢技术的不断发展和完善，储氢材料的研究也在不断深入。
一些新型的储氢材料，如金属有机骨架材料、多孔有机聚合物等，具有更高的储氢密度和更好的可控性，为储氢技术的商业化应用提供了新的可能性。
同时，一些先进的储氢材料制备技术和储氢系统集成技术也在不断涌现，为储氢技术的推广应用提供了更多的选择和支持。
综上所述，储氢材料作为储氢技术的核心，具有重要的应用前景。
随着清洁能源技术的不断发展和完善，储氢技术将成为未来能源领域的重要发展方向，而储氢材料作为技术的基础和关键，将在这一过程中发挥重要作用。
因此，加强储氢材料的研究和应用，推动储氢技术的商业化进程，对于实现清洁能源的可持续发展具有重要意义。
相信在不久的将来，储氢技术将为人类社会的可持续发展做出更大的贡献。
硼烷合乙二胺的点火、燃烧及热解特性
硼烷合乙二胺的点火、燃烧及热解特性杨澍;郑雄飞;黄雪峰;李盛姬;郭艳辉【摘要】为探索高氢含量硼烷合乙二胺储氢材料在空气中的燃烧性能,使用气相合成方法制备了硼烷合乙二胺(EDAB)微米颗粒.通过连续激光点火实验,测试了其点火和燃烧参数;通过在氮气和空气中的热解实验,研究了其燃烧过程机理.结果表明,硼烷合乙二胺的燃烧具有点火延迟时间短、点火能量低的特点,在常温常压静止空气流中,点火功率密度为109W/m2量级时,微米级硼烷合乙二胺的点火延迟时间为0.0002~0.0009s,最小点火能量仅0.0001J;其连续激光点火燃烧过程分为两个阶段,分别产生亮蓝色与黄色火焰.结合材料在氮气及空气中的热解行为,推测该材料燃烧第1阶段蓝色火焰对应其热解释放氢气的燃烧,第2阶段的黄色火焰对应其骨架高温裂解所生成挥发物的燃烧.%To explore the combustion characteristics of ethylenediamine bisborane hydrogen storage material with high hydrogen content in air, the ethylenediamine bisborane micro particles were prepared by a gas phase synthesis method. Its ignition and combustion parameters were tested by a continuous laser ignition test. The mechanism of combustion process was studied by pyrolysis experiments in nitrogen and air. The results show that ethylenediamine bisborane has the characteristics of short ignition delay time and small ignition energy. In a stagnation air flow at atmospheric temperature and pressure, as ignition power density reaches the order of magnitude of 109W/m2, the ignition delay time of micro ethylenediamine bisborane is 0.0002-0.0009s and minimum ignition energy is 0.0001J. The continuous laser ignition combustion process is divided into two stages, which produce bright blueflame and yellow flame, respectively. Combined with the pyrolysis behavior of materials in nitrogen and in air, it can be inferred that blue flame results from the combustion of hydrogen released in the first stage, and yellow flame shown in the second stage results from the combustion of pyrolysis products at higher temperature.【期刊名称】《火炸药学报》【年(卷),期】2016(039)005【总页数】6页(P40-45)【关键词】硼烷合乙二胺;火箭推进剂;储氢材料;激光点火;高能量密度材料【作者】杨澍;郑雄飞;黄雪峰;李盛姬;郭艳辉【作者单位】杭州电子科技大学物理系, 浙江杭州310018;复旦大学材料科学系,上海200433;杭州电子科技大学物理系, 浙江杭州310018;杭州电子科技大学材料与环境工程学院, 浙江杭州310018;复旦大学材料科学系, 上海200433【正文语种】中文【中图分类】TJ55;TQ203在含能材料应用中，富含氢元素的材料作为添加剂可有效提高推进剂的燃烧热及其稳定性[1]。
固体推进剂
——美国高能ETPE层状发射药及装药研究为电热化学炮的发展提供了有力支持
从上世纪末开始，美国就在为未来武器系统（电热化学炮）研制采用无溶剂法 制造的高能量、高性能拼合式夹层（co-layered）ETPE发射药。该新型发射药采用 高密度含能热塑性弹性体（ETPE）粘合剂，已制成含BAMO-NMMO、增塑剂 （BDNPA/F）和RDX的4种快燃配方（密度为1.6675g/cm3，火药力为1267.17J/g, 火焰温度为3252K）以及含RDX、NQ和BAMO-NMMO的3种慢燃配方（密度在 1.5923～1.6159g/cm3之间，火药力为1022.45或1050.92J/g,火焰温度为2473K或 2543K）。
赫，现有的防空系统几乎无法防御。
——美国推出多种不敏感推进剂
包括： 端羟基聚醚（HTPE）复合推进剂 钝感NEPE推进剂 钝感低特征信号XLDB推进剂 这些推进剂明显改善钝感特性，能量水平和其他性能无显著下降。 美国研制了HTCE/聚醚推进剂和ARC-9131推进剂（5%Al、65%硝胺、PEG、 混合硝酸酯），它们也具有良好的不敏感特性
此外，美国陆军研制的ETPE层状高能发射药引入纳米含能材料，具有高能量 （火药力约为1300J/g）、低毒和不敏感等优势； 法国成功研制出NENA基高能层状发射药； 荷兰采用计算机软件控制，扩大层状发射药的同步挤出规模。
含储氢合金的丁羟推进剂固化气孔问题研究
氢合 金可作 为一种特 殊 的金 属燃烧剂 ——储 氢合金 燃 １ 实 验 烧剂 应用于 固体推进剂 中 。 本课 题组采 用机械合金 化法制 备 了一种新 型储 氢
铵 的 存在 以及 浇 注速 度 不 当是储 氢合 金 推 进 剂在 固化 过 程 中 出现 大量 气孔 的根 本 原 因。 通过 调 整 加 料顺 序 并控 制 浇 注速 度 ， 好 地 解 决 了含 储 氢 合金 的丁 羟推 进 剂 固化 气孔 问题 。 较
关键 词 ： Ｔ Ｂ推 进 剂 ； 氢合 金 ； ＨＰ 储 气孔 ； 客 性 相
刘 晶如 罗运 军 ，
（ 江苏工业学院 材料科学与工程学院 ， 常州 ２ ３６ ；．北京理工大学 材料科学与工程学 院， １１４ ２ 北京 １０８ ） ０ ０ １
摘要 ： 通过差 示扫描 量热（ Ｓ ） Ｄ Ｃ 分析、 流变性 能测试等实验手段并结合理 论分析 ， 实了储氢舍金 自身的特性 、 证 高氯酸
ｓ ｉ ｂｅ ｃ ｓｉｇ ｖ ｌｃｔ ｔｅ ｐ ｒ ｒ ｂ ｅ ｎ ｃ ｒｎ ｆ Ｐ ｒ ｐ ｌ ｔｃ ｎ ａｎ ｎ ｙ ｒ ｇ ｎ ｓｏ ａ ｅ ａｌｙ Ｗ Ｓ ｒｓ ｌｅ ． ｕ ｔ ｌ ａ ｔ ｅｏ ｉ ｈ ｅ ｐ ｏ ｌ ｍ ｉ ｕ ｇ ｏ ａ ｎ ｙ， ｏ ｉ ＨＴ Ｂ ｐ ｏ ｌ ｏ ｔ ｉｉ ｇ ｈ ｄ ｏ ｅ ｔ ｒｇ ｌ ａ ｅ ｏｖ ｄ ｅ ａ ｎ ｏ
储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应用
储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应用杨燕京;赵凤起;仪建华;罗阳【摘要】系统介绍了金属氢化物、金属配位氢化物、金属氮氢化合物以及氨硼烷等储氢材料，在此基础上总结了储氢合金、轻金属氢化物和金属硼氢化合物在高能固体火箭推进剂领域的应用研究进展，指出上述储氢材料能够促进推进剂组分的分解，改善推进剂的燃烧性能并提高推进剂的能量性能；同时分析了各类储氢材料在高能固体推进剂中的应用前景和制约因素，提出金属氢化物和金属配位氢化物是可能应用于高能固体火箭推进剂的储氢材料；同时，需重点关注储氢材料对氧气和水的高敏感性以及与推进剂的相容性差等可能的制约因素。
附参考文献37篇。
%The hydrogen-storage materials including the metal hydrides,metal complex hydrides,metal amides/imides and ammonia borane,were systematically introduced.Based on this,the research progress on the utilization of hydrogen-storage alloys,light metal hydrides and metal borohydrides in high-energy solid rocket propellants was summerized.It is pointed out that the above-metioned hydrogen-storage materials can promote the decomposition of components of propellants,improve its combustion properties and enhance its energy performances.Moreover,the prospects and limitations of applications of all kinds hydrogen-storage materials in high-energy solid rocket propellants were analyzed.It is proposed that metal hydrides and metal complex hydrides are promising candidates as additives in high-energy solid rocket propellant.Much attention should be paid to the possible limitations that hamper the utilization of hydrogen-storage materials in propellants,such as the highsensitivity of hydrogen-storage materials to oxygen and moisture and their potentially poor compatibility with the present propellants,with 37 references.【期刊名称】《火炸药学报》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】7页(P8-14)【关键词】固体推进剂;储氢材料;推进剂燃烧;金属氢化物;金属配位氢化物;金属氮氢化合物;氨硼烷【作者】杨燕京;赵凤起;仪建华;罗阳【作者单位】西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，陕西西安710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，陕西西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，陕西西安 710065;西安近代化学研究所燃烧与爆炸技术重点实验室，陕西西安 710065【正文语种】中文【中图分类】TJ55;V512引言对于固体推进剂而言，提高能量水平始终是其发展的核心方向，其中，降低燃烧室内燃气的平均分子质量是一种提高推进剂比冲的有效方法。
简述氢的储存技术
简述氢的储存技术
氢的储存技术可以分为以下几种：
压缩氢气储存技术：将氢气以高压储存，可以达到较高的储氢密度。
这种储存方式适用于小规模储存需求，如个人或家庭使用的氢气弹壳、氢气瓶等。
液态氢气储存技术：将氢气制冷至低温、低压下液化，可以达到更高的储氢密度。
这种储存方式适用于大规模储存需求，如火箭推进剂、工业气体等。
化学吸附储存技术：利用化学反应使得氢气被吸附在固体吸附剂中，可以实现常温下氢气的储存和释放。
这种储存方式适用于小规模储存需求，如氢气汽车等。
固态氢储存技术：将氢气储存在固体材料中，可以实现高效、安全、长期的氢气储存。
这种储存方式目前处于研究阶段，未来有望实现大规模的氢气储存。
高压气态储氢技术：这是目前发展最成熟、最常用的储氢技术，通过高压压缩的方式存储气态氢，其储存方式是采用高压将氢气压缩到一个耐高压的容器里。
低温液态储氢技术：液态氢需要保存在非常低的温度下（大约在20.268开尔文，-252.8℃），密度很小。
它通常被作为火箭发射的燃料，现在亦用作其他交通工具的燃料。
固态合金储氢技术：某些金属或金属化合物具有吸收氢气的能力，这种捕捉氢气的金属最早发现于上世纪。
其原理是在一定温度
和压力条件下，金属捕捉氢原子，生成稳定的金属氢化物。
之后，通过加热的方式激发金属氢化物，使金属氢化物分解，从而使氢气从中释放出来。
有机液态储氢技术：在较低压力和相对高的温度下，某些有机物液体可做氢载体，达到储存和输送氢的目的。
氘代锂铝氢
氘代锂铝氢全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：氘代锂铝氢是一种重要的氢源材料，是以氢为燃料的高性能推进剂的重要组成部分。
它具有高能量密度、高安全性和环保性等优点，在空间推进、火箭发动机和各种航天器的推进系统中得到广泛应用。
氘代锂铝氢，又称氢氧化锂氢化铝氘，其化学式为LiAlD4，是一种含氚的化合物，是氢原子的同位素氚替代氢原子而形成的化合物。
氢氧化锂（LiOH）和氢化铝（AlH3）反应制得的氘代锂铝氢是一种黄色固体，通常以粉末的形式存在。
氘代锂铝氢具有高能量密度，是一种优良的高性能推进剂。
它的理论比冲相对较高，可以提供更大的推力，适用于需要高速飞行或巡航的航天器。
由于氘代锂铝氢的能量密度高，所需的燃料量也相对较少，从而节省了空间，减轻了航天器的负载，提高了有效载荷的携带能力。
氘代锂铝氢还具有较高的热值和燃烧速度，能够提供强大的推力，适用于高速飞行和快速送料任务。
它的燃烧产物主要为氧化铝和重水，是一种相对环保的燃料，不会对大气层造成污染。
氘代锂铝氢的燃烧稳定性好，可靠性高，操作简便，具有较长的贮存寿命，可以长期保存而不失效。
这使得它成为一种理想的推进剂，特别适用于需要长期备用的航天任务。
氘代锂铝氢在航天领域的应用十分广泛。
它被用于单级和多级火箭的推进系统，用于轨道调整、姿态控制、再入制动等任务。
它还应用于空间站的姿态调整、卫星的定位和调整、深空探测器的推进等方面。
第二篇示例：氘代锂铝氢，即永久磁性储氢材料，是一种新型的氢存储材料。
它以氘代锂铝为基础，通过掺杂添加少量的氢原子，形成了一种可以高效储存氢气的材料。
在过去的研究中，氘代锂铝氢已经展现出了巨大的潜力，可以为氢能源的发展做出重要贡献。
氢能源一直被誉为清洁能源的未来之路，因为燃烧氢气只会产生水，不会产生二氧化碳等有害气体。
氢气的低密度和高压储存要求一直是制约其广泛应用的难题。
氘代锂铝氢正是为了解决这一难题而研发出来的。
它具有高储氢容量、热稳定性好、循环寿命长等优点，是一种十分理想的氢存储材料。
储氢碳纳米管复合材料性能及其应用
储氢碳纳米管复合材料性能及其应用碳纳米管：碳纳米管是一种主要由碳六边形 (弯曲处为碳五边形和碳七边形) 组成的单层或多层纳米管状材料。
管的内径在几个纳米到几十个纳米之间 ,长度可达微米量级。
作为吸附氢气的材料 ,碳纳米管既与传统的多孔碳材料有相似之处 ,又有很大的区别。
由于范德华力的作用 ,单臂碳纳米管集结成束 ,束状产物相互作用进一步形成宏观形态的碳纳米管。
碳纳米管储氢机理物理吸附：理想的氢气吸附剂应具有以下特征 : ( 1) 存在大量均匀的微孔。
(2) 少量的大孔。
( 3) 高导热率。
碳纳米管同时具有以上 3 个特征。
理论计算表明 ,碳纳米管 (单壁) 能够通过类似于纳米毛细作用将 HF 分子稳定在管腔中。
分子尺度的微孔能吸附大量气体 ,因为这种材料的孔壁具有吸附势 , 能够增大气体密度。
电化学吸附：气体在碳纳米管中物理吸附的驱动力是压力或者是低温 ,而电化学吸附的驱动力是电势。
用电弧法制备的产物中包含直径为 017～112nm 的单壁碳纳米管 , 将它们与铜粉或金粉以 1 : 4 的质量比混合并压制成电极。
实验表明 ,电极中铜粉对储氢性能有促进作用。
在电化学储氢过程中 , 水在碳纳米管表面电解 , 产生的氢气进入碳纳米管内部。
充电过程中 ,吸附为控速步骤 ;放电过程中 ,氧化为控速步骤和Ni 粉一起压制成的碳纳米管电极反应活性高 ,具有较大的峰电流。
而峰电压和金属 Ni 的峰电压相同 , 则说明活性点为Ni 。
储氢机理推测为 :Ni + H2 O + e-→ Ni H ad + OH-(控速步)Ni H ad + MW NT(多壁碳纳米管) → MW NTH ad + Ni储氢碳纳米管复合材料的应用储氢碳纳米管复合材料的应用可分为两大类。
第一 ,把储氢碳纳米管复合材料作为氢的存储体 , 提供氢源或是把储氢碳纳米管复合材料作为电极使用。
第二 ,把储氢碳纳米管复合材料作为高级燃料 ,专供航空或火箭导弹的推进剂使用。
新型储氢材料三氢化铝的研究进展_唐安江
非溶剂化 α － AlH3 晶体制取需要经过脱溶剂、 相变 结晶质量影响 α － AlH3 晶体热稳 和结晶 3 个阶段， 定性， 要得到高纯度的 α － AlH3 晶体有一定困难。 也可采用氢化铝锂和氢化硼铍反应制备 AlH3 。 但因为铍有剧毒， 该方法不适用。 8］ 在文献（ 专利） ［ 中提到， 在含有 Al 粉的乙醚 ， MgH AlCl 溶液 中 用 2 和 3 反 应 制 得 AlH3 或 Mg（ AlH4 ） 2 。反应方程式如下：
乙醚的甲苯作为溶剂， 分别使用溴化铝与氢化铝锂、 浓硫酸与氢化铝锂反应， 蒸馏脱除溶剂后得到非溶 剂化的 α － AlH3 晶体。反应方程式如下：
7Al2 Br6 + 6LiAlH4 →8AlH3 ↓ + 6LiAl2 Br7 H2 SO4 + 2LiAlH4 →2AlH3 + Li2 SO4 + 2H2
理论 含 氢 质 量 分 数 10． 08% ， 标准摩尔生成焓 － 11． 8 kJ / mol， 绝对熵 30． 0 kJ / mol， 标准生成摩尔 AlH3 微溶于乙醚， 吉布斯自由能 45． 4 kJ / mol。 溶于 四氢呋喃（ THF） ， 对肼惰性。在低于 10 ℃ 惰性气体 条件下 AlH3 可保存很长时间。AlH3 在 175 ～ 200 ℃ 开始分解， 放出氢气和生成金属铝
［2 ］
。图 1 是 AlH3
SEM 照片及分解放氢所得多孔金属铝 SEM 照片［3］。
图1
AlH3 SEM 照片（ a） 和 AlH3 分解放氢后所得 多孔金属铝 SEM 照片（ b）
1
1． 1
AlH3 简介
AlH3 物理化学性质
3 AlH3 ， 相对分子质量 29． 99 ， 密度 1． 486 g / cm ，
储氢材料的储氢原理及应用
储氢材料的储氢原理及应用1. 引言储氢技术是解决氢能源存储和使用过程中面临的关键问题之一。
在储氢材料中，储氢材料的储氢原理起到着至关重要的作用。
本文将介绍储氢材料的储氢原理及其在各领域的应用。
2. 储氢材料的分类根据储氢原理的不同，储氢材料可以分为物理吸附型和化学反应型两大类。
2.1 物理吸附型储氢材料物理吸附型储氢材料是利用毛细作用力或孔道结构将氢气吸附储存起来的材料。
常见的物理吸附型储氢材料包括金属有机框架材料（Metal-Organic Frameworks，MOFs）、多孔碳材料和沸石等。
物理吸附型储氢材料具有高储氢容量和良好的可控性等优点，但其吸附和解吸过程需要较高的温度和压力条件。
2.2 化学反应型储氢材料化学反应型储氢材料是通过与氢气发生化学反应将氢气储存为化合物的材料。
常用的化学反应型储氢材料包括金属氢化物、化合物储氢材料和铁磁储氢材料等。
化学反应型储氢材料具有较高的储氢密度和相对较低的操作条件，但其反应速度较慢，容易受到杂质等因素的影响。
3. 储氢材料的储氢原理3.1 物理吸附型储氢材料的储氢原理物理吸附型储氢材料的储氢原理是通过材料的表面积和孔隙结构吸附氢气分子。
这些材料具有大量的孔道和高比表面积，使其能够吸附并储存大量的氢气。
物理吸附过程是一个可逆的吸附和解吸过程。
当氢气压力较高时，氢气分子会被吸附到储氢材料的表面和孔隙中，形成氢气的多层吸附。
当氢气压力降低时，氢气分子从储氢材料中解吸出来，形成气态的氢气。
3.2 化学反应型储氢材料的储氢原理化学反应型储氢材料的储氢原理是通过与氢气发生化学反应将氢气储存为化合物。
这些材料中的金属或化合物可以与氢气发生反应，形成金属氢化物或化合物储氢材料。
化学反应过程是不可逆的，需要通过加热或加压等条件才能使储氢材料释放出储存的氢气。
化学反应型储氢材料的储氢密度较高，但反应速度较慢，需要较高的温度和压力条件。
4. 储氢材料的应用4.1 汽车工业储氢材料在汽车工业中的应用是储氢技术的重要应用领域之一。
碳纳米管及其复合材料在固体火箭推进剂中的应用研究进展
ｏ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｓ ｔ ａ ｔ ｕ ｓ ｏ ｆ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ — ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ Ｃ ＮＴ ｓ ｗ ａ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ， ｐ ｕ ｔ ｆ ｏ ｒ ｗ ａ ｒ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｔ ａ ｋ ｉ ｎ ｇ ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ — ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ＣＮ Ｔｓ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ
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摘
要：文章从碳 纳米管、碳 纳米管复合物及储 氢碳 纳米管三方面综述 了碳纳米管及其复合材
料在 推进 剂 中的应 用研 究进展 ，总结 了碳 纳 米 管 、碳 纳米 管 复合 物 对推 进 剂及 其 组分 的 不 同催 化 效果 ，指 出碳 纳 米 管复合 物 是推 进 剂 燃烧 催化 剂 未来研 究 的 重点 方 向 ，同时分 析 了储 氢碳 纳 米管 的研 究现 状 ，提 出储 氢碳 纳 米 管作 为新 型含 能材 料 添加 物是 发展 高 能推进 剂 的可 能途 径之
ｎ ｅ ｗ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｅ ｔ ｉ ｃ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ， ｗａ ｓ ｏ ｎ ｅ ｗａ ｙ ｔ ｏ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｌ ｌ ａ ｎ ｔ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ＣＮＴ ｓ ； ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｅ ｔ ｉ ｃ ｍａ ｔ ｅ ｉａ ｒ ｌ ｓ ； ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｌ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ ； ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
高效能固体火箭发动机推进剂设计与性能评估
高效能固体火箭发动机推进剂设计与性能评估高效能固体火箭发动机推进剂设计与性能评估引言固体火箭发动机是一种推进剂与氧化剂被固态混合后形成的混合推进剂燃烧产生高温高压气体推进火箭前进的发动机。
相对于液体火箭发动机，固体火箭发动机更加简单、结构更为紧凑，更容易进行长期储存与运输。
因此，在实际应用中，固体火箭发动机在许多场景中得到了广泛使用。
设计原则高效能固体火箭发动机推进剂的设计需要遵循几个关键原则：1. 高能量密度：为了提高火箭的推力，推进剂应具有高能量密度，即单位体积内含有更多的能量。
这可以通过控制固体推进剂的组分以及氧化剂与燃料的混合比例来实现。
2. 稳定性和可储存性：固体火箭发动机在储存和运输过程中需要保持稳定性，以避免固体推进剂的分解、剧烈震荡或泄漏。
因此，推进剂的设计应尽可能具备良好的稳定性和可储存性。
3. 高燃烧效率：固体火箭发动机的燃烧效率直接影响到推进剂的推力性能。
通过优化固体推进剂的化学组分以及火箭发动机的设计，可以实现更高的燃烧效率。
推进剂设计在设计高效能固体火箭发动机的推进剂时，主要有三种类型的化合物可供选择，包括单体、固体推进剂和液体推进剂。
1. 单体推进剂：单体推进剂是由一种可燃气体或液体组成的推进剂。
它具有高能量密度和较好的燃烧性能，但由于单体的易燃和易挥发性，需要注意在储存和运输过程中的安全性。
2. 固体推进剂：固体推进剂是由固态材料和氧化剂组成的推进剂。
固体推进剂具有较高的稳定性和可储存性，但由于密度较低，需要更大的体积来存储，限制了其在一些空间受限的应用中的使用。
3. 液体推进剂：液体推进剂是由一种或多种液体组成的推进剂。
液体推进剂具有较高的能量密度和燃烧效率，但由于需要液体容器来存储，增加了储存和运输的复杂度。
性能评估评估固体火箭发动机推进剂的性能主要包括以下几个方面：1. 推力性能：推力性能是固体火箭发动机最重要的性能指标之一。
通过推力性能的评估，可以了解火箭发动机在不同工况下的推力大小及其变化情况。
2020北京市海淀区高三化学一模试题及答案
阻隔部分病毒和细菌的作用。
下列关于医用外科口罩的说法不正确的是 3．下列关于各物质的所属类别及性质的描述不正确的是 族。
下列说法不正确的是海淀区高三年级第二学期阶段性测试化学2020 春本试卷共 8 页，100 分。
考试时长 90 分钟。
考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作 答无效。
考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 Al 27 S 32 Cl 35.5 Fe 56 Ag 108第一部分本部分共 14 题，每题 3 分，共 42 分。
在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。
1．医用外科口罩的结构示意图如下图所示，其中，过滤层所用的材料是熔喷聚丙烯，具有．．．A ．防水层具有阻隔飞沫进入口鼻内的作用B ．熔喷聚丙烯属于合成高分子材料C ．熔喷聚丙烯材料难溶于水D ．用完后应投入有标志的垃圾箱2．人类的生命健康与化学息息相关。
下列说法正确的是A ．油脂是人体不可缺少的营养物质B ．淀粉没有甜味，糖尿病患者多食无碍C ．重金属盐溶液能使蛋白质盐析，会使人中毒D ．纤维素在人体内能水解为葡萄糖，为人体提供营养．．．防水层（外层）过滤层（中间层）吸湿层（内层）选项物质 类别性质A乙烯烃不可燃 B 氯化钠离子化合物 熔融态能导电C氢氧化铁胶体混合物能产生丁达尔现象D 生铁合金易发生电化学腐蚀4．砷化镓（GaAs ）是一种优良的半导体材料。
镓与铝同主族，镓与砷同周期，砷与氮同主．．．A ．Ga 位于元素周期表第 IIIA 族B ．Ga 的原子半径比 As 的大C ．AsH 3 的热稳定性比 PH 3 的弱D ．H 3AsO 4 的酸性比 HNO 3 的强5．下列实验装置或操作与实验目的不相符的是-D．电解饱和食盐水的反应：2Cl-+2H+====Cl2↑+H2↑44．．．Cl2尾气吸收NaBr溶液A．证明Cl2氧化性强于Br2B．分离乙醇和水C．除去水中泥沙D．配制100mL0.100mol/LNaCl溶液6．下列说法正确的是A．1mol O2的体积为22.4LB．5.6g Fe与足量Cl2反应，转移电子的物质的量为0.3molC．0.1mol/L AlCl3溶液中Cl-的物质的量为0.3molD．28g丁烯所含碳原子数是28g乙烯所含碳原子数的2倍7．下列化学用语对事实的表述正确的是A．由H和Cl形成HCl的过程：+B．常温时，饱和NaClO溶液的pH约为11：ClO-+H2O===OH+HClO C．苯酚和甲醛在一定条件下反应能生成酚醛树脂：通电8．右图为实验室制取乙炔并验证其性质的实验装置（夹持装置已略去）。
神奇的燃料氢气在火箭中的应用
神奇的燃料氢气在火箭中的应用燃料氢气是一种被广泛应用于航天领域的燃料，其独特的性质使其成为火箭推进系统中的理想选择。
本文将介绍燃料氢气在火箭中的应用，并探讨其所带来的优势和挑战。
一、燃料氢气的特性与优势燃料氢气，即氢气，是一种无色、无臭、无味的气体。
具有如下特性和优势：1. 高能量密度：相较于其他传统火箭燃料，燃料氢气的能量密度更高。
每单位质量的氢气可以提供更多的推力，使火箭飞行更加高效。
2. 环保可再生：燃料氢气的燃烧产物是水蒸气，不会产生有害气体和污染物。
而且，氢气可以通过水电解的方式制备，具备可再生的特性。
3. 快速燃烧速度：燃料氢气的燃烧速度非常快，可以在极短的时间内释放大量的能量。
这对于需要快速启动和加速的航天器非常重要。
二、火箭中燃料氢气的使用火箭的推进系统由燃料和氧化剂组成，而燃料氢气常被用作燃料。
以下是火箭中燃料氢气的主要应用：1. 主发动机燃料：燃料氢气通常用于主发动机的燃料供给。
在火箭发射前，将氢气储存在燃料舱中，与氧气混合后在发动机中燃烧。
这种燃烧会产生高温高压的气体，产生的推力将火箭推进空中。
2. 辅助推进器燃料：除了主发动机燃料，燃料氢气还可以被用作辅助推进器的燃料。
辅助推进器主要在发射起始阶段使用，帮助火箭获得足够的推力以克服重力。
这时，燃料氢气将与其他燃料一起被同时燃烧，以提供更大的推力。
三、燃料氢气应用所面临的挑战与解决方案尽管燃料氢气在火箭中具备诸多优势，但其应用也面临一些挑战。
以下是一些常见的挑战以及相应的解决方案：1. 储存与运输问题：燃料氢气的储存和运输需要特殊的设备和技术。
由于氢气是一种极易泄漏的气体，所以需要采用高压储罐和密封系统来确保安全。
2. 安全问题：燃料氢气具有高爆炸性，对安全性提出了严格要求。
科学家和工程师们致力于开发更安全的储存和使用技术，以减少事故风险。
3. 成本问题：燃料氢气的制备成本较高，这对于火箭发射的成本和可持续性提出了挑战。
寻找更加经济有效的制备方法和提高能源利用率是当前工作的重点。
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储氢材料在高能固体火箭推进剂中的应
用
投射实验证明，氢材料在高能固体火箭推进剂中有着十分重要的应用和作用。
氢化物是自然界最重要的元素，在发动机推进剂中占据着重要地位。
由于其可以使发动机的特性和可靠性大大提高，因此氢材料的应用在高能固体火箭推进剂中被认为是未来技术发展的最重要方面。
氢化物在高能固体火箭推进剂中的应用主要体现在发动机的燃烧性能、可靠性和抗热性能方面。
燃烧性能方面，氢化物可以增加推进剂的燃烧反应热，从而提高发动机的燃烧效率。
氢化物中有很多氢原子，它们极易接受氧原子，从而增加反应温度和增加发动机燃烧持续时间。
此外，氢材料还有助于提高火箭发动机的可靠性和抗热性能。
氢化物的热解反应是比分子和原子相比更加稳定、持久的。
这种热解反
应在发动机使用中，不仅可减少点燃温度，而且可以提高发动机的稳定性，减少火箭发动机在高速燃烧时产生的压力。
氢化物所携带的氢原子燃烧出的气体能够有效地用于冷却，从而提高轨道弹道飞行器或火箭发动机的抗热性能和耐热能力。
这种冷却效果，可以抵消发动机内壁热载荷，有效地降低发动机的发热量，从而提高发动机的可靠性和耐受能力。
以上是氢材料在高能火箭推进剂中的应用，显而易见，氢化物的应用在提高发动机燃烧性能、可靠性和抗热性能方面都十分重要。
在未来，随着技术的发展，氢材料将会在固体火箭推进剂中起着越来越重要的作用。