第11单元 3 跨学科实践活动10　调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用-【全程突破】2025-2026学年九年级化学全一册同步训练（人教版2012）

九年级化学全一册（R）课件 跨学科实践活动10　 调查我国航天科技领域中新型材料、新型能源的应用 第十一单元 化学与社会 了解新型材料和新型能源在我国航天科技领域中的应用，加深对物质的性质与应用、能量的转化和转移等的认识。形成创新意识，进一步树立民族自豪感。 任务1　了解我国宇航产品的基本情况 1.查阅资料，了解到我国航天事业的发展历史如下： 任务2　了解宇航产品的材料选择 2.了解运载火箭、载人飞船等的主体结构、外部涂层、功能部件所使用的材料。 宇航产品 主体结构 外部涂层 功能部件 运载火箭 铝合金、碳纤维复合材料 长寿命、低比值、无机热控涂层 为箱体内部增压的高压气瓶多用钛合金或高强度钢制作 载人飞船 大多是铝合金、镁合金和钛合金 低吸收、低发射型热控涂层(神舟飞船返回舱表层的材料主要由玻璃纤维和树脂构成，涂有烧蚀防热涂层) 载人舱的头部经受的热流高，须采用烧蚀材料 (1)“天问一号”探测器的结构材料大多采用铝合金和镁合金，但高强度的零部件采用钛合金，主要利用钛合金　　　　的物理性质。 (2)火箭整流罩一般为“蚌壳式”结构，整流罩用到了铝合金、不锈钢、玻璃钢等材料，其中属于复合材料的是　　　　。在不影响功能的前提下，火箭部件最大化地用铝合金代替玻璃钢，减轻了自身重量，由此可知，铝合金具有的物理性质是　　 　　。 强度大 玻璃钢 密度小、硬度大 任务3　了解宇航产品的能源选择 3.了解并分析火箭的推进剂，说明不同推进剂的特点。 推进剂 特点 液体 推进剂 偏二甲肼－四氧化二氮 可在室温下储存，但燃烧效率较低 煤油－液氧 煤油价格较低，可节约成本；煤油与液氧都无毒，燃烧也只生成水和二氧化碳，不产生污染 液氢－液氧 燃烧效率高，但液氢和液氧的沸点都很低，保存需要超低温 甲烷－液氧 无毒环保、高可靠、高性能、低成本、易操作、可重复使用，代表了航天主动力技术的发展方向 推进剂 特点 固体 推进剂 聚氯乙烯－硝酸铵 高温强度差、固化温度高 固体推进剂可以在室温下储存，且发动机不需要其他复杂的部件，但固体推进剂的燃烧不易控制 聚丁二烯－硝酸铵－铝粉、镁粉 能量高、低温性能好 叠氮－硝酸铵－铝粉、镁粉 能量高、低特征信号 (1)偏二甲肼和四氧化二氮反应的化学方程式为C2H8N2＋2N2O4 2CO2↑＋3X↑＋4H2O↑，则X的化学式为　　　　。 (2)航天煤油可由优质石油分离而来，这是利用石油中各成分的　　　　不同进行分离。 (3)氢气液化成液氢，分子间的间隔　　　　；用液氢和液氧作推进剂，加入液氢和液氧的质量比为　　　　(填最简整数比)时，可使二者恰好完全反应。 (4)甲烷完全燃烧的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。 N2 沸点　 减小 1∶8 CH4＋2O2CO2＋2H2O 4.航天器在开展工作时所使用的能源。 卫星在日照区时，太阳能电池除给设备供电外，多余的电能可向蓄电池组充电，该过程中能量转化为太阳能→ 电能→　　　　能。 人造卫星 宇宙飞船 空间探测器 空间站 太阳能、蓄电池、燃料燃烧 太阳能、核能、燃料电池、蓄电池 太阳能、核能、蓄电池 太阳能、核能、蓄电池 化学 任务4　设想航天科技领域中未来新型材料和能源 2024年6月2日至3日，嫦娥六号顺利完成在月球背面的采样，采样和封装过程中，科研人员在地面实验室，根据鹊桥二号中继星传回的探测器数据，对采样区的地理模型进行仿真并模拟采样，为采样决策和各环节操作提供重要支持。 智能采样是嫦娥六号任务的核心关键环节之一，探测器经受住了月背高温考验，通过钻具钻取和机械臂表取两种方式，分别采集了月球样品，实现了多点、多样化自动采样。与嫦娥五号月面起飞相比，嫦娥六号从月球背面起飞，无法直接得到地面测控支持，而需要在鹊桥二号中继星辅助下，借助自身携带的特殊敏感器实现自主定位、定姿，工程实施难度更大。嫦娥六号上升器点火起飞，经历了垂直上升、姿态调整和轨道射入三个阶段后，顺利进入了预定环月飞行轨道。后续等待合适的返回时机进行月地转移，在地球附近的返回器将携带月球样品再入大气层，计划降落在内蒙古四子王旗着陆场。 5.北京时间2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射取得圆满成功，航天员将在中国空间站完成各项任务，因此，保障航天员的氧气需求至关重要。那么，空间站的氧气从哪里来？ (1)从地球带上去；航天工业以空气为原料制氧，工业上选择空气的主要原因是　　　　　。 (2)在天宫制出来；早期空间站利用过氧化钠(Na2O2)、超氧化钾(KO2)等物质制氧，其原理表示如下；CO2 O2，空间站内二氧化碳的主要来源是　　　_____　　　　。 成本低 宇航员呼出的气体 本PPT课件由思而优研发制作，仅限思而优配套教学使用。 未经授权，任何人不得以商业目的进行拷贝、转发、转售， 一经发现，我司将追究侵权者的法律责任。 温馨提示 $$