Question

以“創(chuàng)新--未來(lái)”為主題的2012第十四屆哈爾濱國(guó)際車展于3月21日至31日在哈爾濱新國(guó)際會(huì)展博覽中心舉行，低碳技術(shù)、綠色經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展的理念，成為車展的主旋律．請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
多款新能源汽車在車展中亮相，常規(guī)汽車的主體框架是由鐵合金制成的，這是因?yàn)殍F合金有①

 

的物理性質(zhì)，其中以氫氣為燃料的燃料電池汽車是通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的新型車．該汽車在行駛過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化是②

 

；
汽車安全氣囊內(nèi)含有硝酸銨等固體物質(zhì)．當(dāng)汽車在高速行駛中受到猛烈撞擊時(shí)，硝酸銨會(huì)迅速發(fā)生分解，產(chǎn)生大量的一氧化二氮（N₂O）氣體和水蒸氣，使安全氣囊迅速膨脹．請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式③

 

，該反應(yīng)中氮元素的化合價(jià)分別為④

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：合金與合金的性質(zhì),有關(guān)元素化合價(jià)的計(jì)算,書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式,資源綜合利用和新能源開發(fā)

專題：化學(xué)用語(yǔ)和質(zhì)量守恒定律,溶液、濁液與溶解度,金屬與金屬材料

分析：④①據(jù)合金的優(yōu)良性能分析回答；
②據(jù)能量的轉(zhuǎn)化分析；
③根據(jù)題意，硝酸銨受撞擊后發(fā)生分解反應(yīng)生成一氧化二氮?dú)怏w和另一種氧化物，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，另一種氧化物是水，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式即可．
④根據(jù)原子團(tuán)中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和等于原子團(tuán)的化合價(jià)、在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，結(jié)合各含氮元素的化學(xué)式進(jìn)行解答本題．

解答：解：①常規(guī)汽車的主體框架是由鐵合金制成的，這是因?yàn)殍F合金有硬度大、強(qiáng)度大的優(yōu)良性能；
②氫氣為燃料的燃料產(chǎn)生電流，是化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿倪^(guò)程；電機(jī)驅(qū)動(dòng)車的過(guò)程是電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的過(guò)程；
③根據(jù)題意，硝酸銨受撞擊后發(fā)生分解反應(yīng)生成一氧化二氮?dú)怏w和另一種氧化物，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，另一種氧化物是水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
NH₄NO₃

猛烈撞擊  .

N₂O↑+2H₂O
④銨根顯+1價(jià)，氫元素顯+1價(jià)，設(shè)銨根中氮元素的化合價(jià)為x，可得：x+（+1）×4=+1，x=-3．
硝酸根顯-1價(jià)，氧元素顯-2價(jià)，設(shè)硝酸根中氮元素的化合價(jià)為y，可得：y+（-2）×3=-1，y=+5．
氧元素顯-2價(jià)，設(shè)一氧化二氮中氮元素的化合價(jià)是z，根據(jù)在化合物中正負(fù)化合價(jià)代數(shù)和為零，可得：2z+（-2）=0，則z=+1
故答案為：①硬度大、強(qiáng)度大；②化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能（或化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）；
③NH₄NO₃

猛烈撞擊  .

N₂O↑+2H₂O；
④-3價(jià)、+5價(jià)、+1價(jià)

點(diǎn)評(píng)：本題難度不是很大，掌握化學(xué)方程式的書寫方法、利用化合價(jià)的原則計(jì)算指定元素的化合價(jià)的方法是正確解答本題的關(guān)鍵．