Question

承擔(dān)神舟七號(hào)飛船發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭，使用液態(tài)四氧化二氮（N₂O₄）和偏二甲肼（C₂H₈N₂）作為推進(jìn)劑．
（1）N₂O₄中的氮元素的化合價(jià)是______價(jià)．四氧化二氮常溫下就能轉(zhuǎn)化成二氧化氮（NO₂），NO₂與N₂O₄比較，不同點(diǎn)是______．
A．氮元素的化合價(jià)　　　　　　　 B．分子中原子的個(gè)數(shù)
C．物質(zhì)中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)　　　 D．組成元素
（2）四氧化二氮與偏二甲肼的反應(yīng)為：C₂H₈N₂+2N₂O₄=2CO₂↑+3R↑+4H₂O↑，R的化學(xué)式為_(kāi)_____．

Answer 1

解：（1）設(shè)化合物中N元素的化合價(jià)為x，依據(jù)化合物中各元素的化合價(jià)代數(shù)和為0，有x×2+（-2）×4=0，解得x=+4；
根據(jù)兩物質(zhì)的化學(xué)式NO₂與N₂O₄，可得知兩物質(zhì)都由N、O兩種元素組成且其中N、O原子個(gè)數(shù)比相等都為1：2，則兩物質(zhì)中氮元素的化合價(jià)、氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相等；物質(zhì)NO₂的分子中含3個(gè)原子而物質(zhì)N₂O₄的分子中含有6個(gè)原子；故選B；
（2）由反應(yīng)的化學(xué)方程式C₂H₈N₂+2N₂O₄═2CO₂↑+3R↑+4H₂O↑，可得知C、H、N、O原子的個(gè)數(shù)分別為
反應(yīng)前 反應(yīng)后
C原子 2 2
H原子 8 8
N原子 6 0
O原子 8 8
根據(jù)化學(xué)變化前后原子的種類、數(shù)目不變，可判斷物質(zhì)R的3個(gè)分子中含有6個(gè)N原子，則每個(gè)R的分子由2個(gè)N原子構(gòu)成，則物質(zhì)R的化學(xué)式為N₂；
故答案為：（1）+4；B
（2）N₂；
分析：（1）根據(jù)化合物中各元素的化合價(jià)代數(shù)和為0，利用物質(zhì)的化學(xué)式N₂O₄，計(jì)算其中N元素的化合價(jià)；利用兩物質(zhì)的化學(xué)式NO₂與N₂O₄，分別計(jì)算氮元素的化合價(jià)、氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及相對(duì)分子質(zhì)量，判斷組成元素與分子中原子的個(gè)數(shù)；選出其中不同的選項(xiàng)．
（2）根據(jù)化學(xué)變化前后原子的種類、數(shù)目不變，由反應(yīng)的化學(xué)方程式C₂H₈N₂+2N₂O₄═2CO₂↑+3R↑+4H₂O↑，推斷反應(yīng)中R的分子構(gòu)成，確定R物質(zhì)的化學(xué)式．
點(diǎn)評(píng)：本題主要考查根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式推斷物質(zhì)的化學(xué)式及根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式可進(jìn)行的相關(guān)計(jì)算等基礎(chǔ)知識(shí)與技能．