Question

18．化學(xué)就在我們身邊.2008年，我國成功發(fā)射載人飛船“神七”．“神七”載人飛船所用固體燃料是鋁粉和高氯酸銨的混合物．發(fā)射時，點燃鋁粉產(chǎn)生大量的熱引發(fā)高氯酸銨發(fā)生如下反應(yīng)：2NH₄ClO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂↑+2O₂↑+Cl₂↑+4X↑，請回答下列問題．
（1）X的化學(xué)式為H₂O；
（2）高氯酸銨（NH₄ClO₄）由四種元素組成
（3）一個高氯酸銨（NH₄ClO₄）分子由10個原子構(gòu)成
（4）高氯酸銨（NH₄ClO₄）中氯元素的化合價為+7；
（5）高氯酸銨（NH₄ClO₄）的相對分子質(zhì)量為101.5．
（6）高氯酸銨（NH₄ClO₄）中氮元素于氧元素的質(zhì)量比為7：32．
（7）高氯酸銨中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為54.47%（精確到0.1%）請寫出計算過程．

Answer 1

分析 化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變；根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式及其相對原子質(zhì)量可以計算組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；化合物中元素的化合價代數(shù)和為零；根據(jù)化學(xué)式的有關(guān)計算分析解答．

解答 解：（1）由2NH₄ClO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$N₂↑+2O₂↑+Cl₂↑+4X↑可知，反應(yīng)前氮原子是2個，反應(yīng)后是2個；
反應(yīng)前氫原子是8個，反應(yīng)后應(yīng)該是8個，包含在4X中；
反應(yīng)前氯原子是2個，反應(yīng)后是2個；
反應(yīng)前氧原子是8個，反應(yīng)后應(yīng)該是8個，其中4個包含在2X中；
由分析可知，每個X中含有2個氫原子和1個氧原子，是水，水的化學(xué)式是H₂O．
故填：H₂O．
（2）高氯酸銨（NH₄ClO₄）由四種元素組成；
（3）一個高氯酸銨（NH₄ClO₄）分子由10個原子構(gòu)成；
（4）設(shè)高氯酸銨中氯元素的化合價為x，
2NH₄ClO₄中，銨根的化合價是+1，氧元素的化合價是-2，
根據(jù)題意有：（+1）+x+（-2）×4=0，
x=+7，
（5）高氯酸銨（NH₄ClO₄）的相對分子質(zhì)量為：14+1×4+35.5+16×3=101.5；
（6）高氯酸銨中氮元素于氧元素的質(zhì)量比為：14：（16×4）=7：32；
（7）高氯酸銨中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{16×4}{101.5}$×100%=54.47%．
答案：
（1）H₂O；
（2）四；
（3）10；
（4）+7；
（5）101.5；
（6）7：32；
（7）54.47%．

點評 化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，即化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變，這是書寫化學(xué)方程式、判斷物質(zhì)的化學(xué)式、判斷化學(xué)計量數(shù)、進(jìn)行相關(guān)方面計算的基礎(chǔ)．