Question

（15分）2011年9月29日21時(shí)天宮一號(hào)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，標(biāo)志著中國航天邁入了新的臺(tái)階，火箭推進(jìn)劑是成功發(fā)射火箭的重要因素。推進(jìn)劑主要由可燃劑和氧化劑組成，根據(jù)化學(xué)物質(zhì)的形態(tài)不同推進(jìn)劑可分為固體推進(jìn)劑和液體推進(jìn)劑，它們一般由C、H、O、N中的一種或幾種元素組成。請(qǐng)回答下列問題：

(1)已知某固體推進(jìn)劑主要由可燃劑（聚丁二烯等）和氧化劑甲（一種由三種元素組成的鹽）組成，該鹽溶液中加入硝酸銀溶液，無明顯現(xiàn)象，則甲物質(zhì)所含的化學(xué)鍵類型                               ，并用離子方程式表示甲的水溶液呈酸性的原因                                            。

(2)已知某液體推進(jìn)劑主要由可燃劑肼（N₂H₄）和氧化劑乙組成，乙所含有的電子數(shù)和肼分子相同，常溫下，乙和肼反應(yīng)生成一種常見的液態(tài)化合物和一種常見的穩(wěn)定單質(zhì)，試寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                                     。列舉乙的另一種主要用途                     。

(3)根據(jù)上述原理，以下物質(zhì)中可能作為推進(jìn)劑的是         。

A．石油產(chǎn)品         B．四氯化碳            C．液氟            D．純堿

(4)戊也可作液體推進(jìn)劑的氧化劑，取19.6g化合物戊，隔絕空氣加熱使其完全分解，生成氮?dú)狻⒀鯕夂投�氧化碳，生成的氮�(dú)庹酆铣蓸?biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L，生成的二氧化碳?xì)怏w被足量的澄清石灰水吸收，得到10.0 g沉淀，生成的氧氣折合成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為           L；戊的化學(xué)式為    　　　    。

(5)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，探究由上述四種元素組成的常見無機(jī)鹽可能的成份。

__________________________________________

 

Answer 1

【答案】

（1）離子鍵、共價(jià)鍵 （各1分共2分）， NH₄⁺＋H₂OH⁺＋NH₃·H₂O（1分）

（2）N₂H₄ +2H₂O₂＝N₂ +4 H₂O（2分）；殺菌、消毒、漂白（1分，合理都給分）

（3）A、C（2分）      

（4）6.72 （2分）， C(NO₂)₄（寫成CN₄O₈也給分，2分）

（5）無機(jī)鹽可能是(NH₄)₂CO₃或NH₄HCO₃或兩者的混合物（1分），稱量固體樣品的質(zhì)量mg，將樣品加熱，并將氣體通入足量的澄清石灰水，測(cè)出沉淀的質(zhì)量ng，通過m與n的計(jì)算獲得最終結(jié)果。（2分）（其它合理答案也給分）

【解析】（1）鹽溶液中加入硝酸銀溶液，無明顯現(xiàn)象，說明是銨鹽，所以含有離子鍵和極性鍵。銨鹽水解顯酸性，方程式為NH₄⁺＋H₂OH⁺＋NH₃·H₂O。

（2）肼分子含有的電子數(shù)是18，所以氧化劑是雙氧水，方程式為N₂H₄ +2H₂O₂＝N₂ +4 H₂O，雙氧水的主要用途是殺菌、消毒、漂白等。

（3）推進(jìn)劑主要由可燃劑和氧化劑組成，所以應(yīng)該選擇AC。

（4）氮?dú)馐?.2mol，質(zhì)量是5.6g。CO₂是0.1mol，質(zhì)量是4.4g，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知氧氣的質(zhì)量是19.6g－5.6g－4.4g＝9.6g，物質(zhì)的量是0.3mol，所以體積是6.72L。則分子中C、N、O的原子個(gè)數(shù)之比是1︰4︰8，所以化學(xué)式為C(NO₂)₄。

（5）該無機(jī)鹽是碳酸銨或碳酸氫銨或是二者的混合物。而者都易分解，所以可以通過分解產(chǎn)物的質(zhì)量多少來判斷。例如稱量固體樣品的質(zhì)量mg，將樣品加熱，并將氣體通入足量的澄清石灰水，測(cè)出沉淀的質(zhì)量ng，通過m與n的計(jì)算獲得最終結(jié)果。