Question

19．2016年10月17日，我國的神舟十一號航天飛船成功飛天，并與天宮二號完美對接，航天員景海鵬和陳冬在太空中進行了多項實驗，歷時33天，順利返航．
此次運送神舟十一號的長征二號FY11型火箭所使用的化學推進劑，動力燃料偏二甲肼，常規(guī)氧化劑為四氧化二氮，偏二甲肼（C₂H₈N₂）是一種無色易燃液體，四氧化二氮（N₂O₄），是一種無色氣體，容易轉(zhuǎn)化為紅棕色的二氧化氮（NO₂），其反應為：N₂O₄$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$2NO₂，運載火箭點火后，偏二甲肼與四氧化二氮發(fā)生反應生成了二氧化碳，水和氮氣．根據(jù)以上信息回答下列問題：
（1）偏二甲肼（C₂H₈N₂）的物理性質(zhì)無色液體，其中碳元素與氫元素的質(zhì)量比為3：1
（2）配平化學方程：□C₂H₈N₂+□N₂O₄$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$□CO₂+□H₂O+□N₂；通過該反應談談你對燃燒有什么新的認識燃燒不一定要有氧氣參加．
（3）四氧化二氮（N₂O₄）與二氧化氮（NO₂）比較，不同點是B
A．氮元素的化合價   B．化學性質(zhì)    C．物質(zhì)中氮元素的質(zhì)量分數(shù)     D．組成元素
（4）NiFe₂O₄可將航天員呼出的廢氣轉(zhuǎn)化為航天員需要的氣體，而NiFe₂O₄的質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變化，NiFe₂O₄是C
A．反應物            B．生成物                C．催化劑           D．消毒劑
（5）在太空中，如果想在未來中國空間站中進行以下實驗，你認為其中最難完成的是B
A．養(yǎng)蠶實驗                                       B．用過濾法除去食鹽水中的泥沙
C．用澄清石灰水檢驗二氧化碳            D．牛奶溶解于水．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物理性質(zhì)的概念以及各元素的質(zhì)量比計算方法來分析；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律配平化學方程式即可；根據(jù)題意，結(jié)合燃燒的條件進行分析解答；
（3）根據(jù)分子結(jié)構(gòu)以及元素組成來分析；
（4）根據(jù)催化劑的定義：在化學反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變的特性來分析本題；
（5）所謂失重，就是重力為零，而過濾需要利用重力作用使水透過濾紙，留下泥沙．所以很難再失重條件下完成過濾操作．

解答 解：（1）偏二甲肼（C₂H₈N₂）是一種無色液體，顏色狀態(tài)不需要發(fā)生化學變化就能表現(xiàn)出來，屬于物理性質(zhì)．其中，碳、氫元素的質(zhì)量比=（12×2）：（1×8）=3：1；故填：無色液體；3：1；
（2）偏二甲肼在點燃的條件下與四氧化二氮反應，生成氮氣、水和二氧化碳，由化學反應前后，原子的種類、數(shù)目不變可知，反應的化學方程式為C₂H₈N₂+2N₂O₄$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$3N₂+4H₂O+2CO₂；偏二甲肼在點燃的條件下與四氧化二氮反應，說明燃燒不一定要有氧氣參加．故填：1；2；2；4；3；燃燒不一定要有氧氣參加；
（3）A．四氧化二氮（N₂O₄）與二氧化氮（NO₂）中，氮元素均顯+4價，故錯誤；
B．四氧化二氮（N₂O₄）與二氧化氮（NO₂）中分子結(jié)構(gòu)不同，所以化學性質(zhì)不同，故正確；
C．四氧化二氮（N₂O₄）與二氧化氮（NO₂）中氮元素的質(zhì)量分數(shù)相同．故錯誤；
D．根據(jù)兩物質(zhì)的化學式NO₂與N₂O₄，可得知兩物質(zhì)都由N、O兩種元素組成，故錯誤．
故選B；
（4）由題意可知NiFe₂O₄促進了反應的發(fā)生，但反應前后的質(zhì)量和化學性質(zhì)都不變，符合催化劑的定義，屬于催化劑，分析所給的選項可以知道選項C是正確的；故填：C；
（5）因為在太空中的空間站中沒有重力，所以養(yǎng)蠶可以、化學反應可以發(fā)生和混合容易完成而分離不易完成，特別是過濾操作需要利用重力將固體和液體分離；故填：B．

點評 本題難度不大，掌握化學式的含義與有關(guān)計算、化學方程式的配平、催化劑的概念、物理性質(zhì)與化學性質(zhì)的辨別等是正確解答本題的關(guān)鍵．