Question

哥倫比亞號(hào)航天飛機(jī)曾用金屬鋁粉和高氯酸銨混合物作為固體燃料。加熱鋁粉使其氧化并放出大量熱量，促使混合物中另一種燃料分解。m摩爾高氯酸銨分解時(shí)除產(chǎn)生2m摩爾水蒸氣和m摩爾氧氣外，其他組成元素均以單質(zhì)形式放出，因而產(chǎn)生巨大的推動(dòng)力。試寫出其中涉及的化學(xué)方程式：
（1）________________________________________________________________。
（2）________________________________________________________________。
根據(jù)此反應(yīng)原理，1摩爾高氯酸銨分解所產(chǎn)生的氣體有_______________摩爾。

Answer 1

（1）4Al+3O₂2Al₂O₃，ΔH＜0
（2）2NH₄ClO₄（s）N₂（g）+Cl₂（g）+2O₂（g）+4H₂O（g）  4

鋁粉燃燒反應(yīng)是同學(xué)們熟悉的反應(yīng)，它不是本題的難點(diǎn)，高氯酸銨的分解才是本題的關(guān)鍵。高氯酸銨分解，反應(yīng)物就是本身，產(chǎn)物已知有水蒸氣和氧氣，根據(jù)元素守恒，產(chǎn)物中還缺少氮元素和氯元素，根據(jù)已知信息，它們是氮?dú)夂吐葰�。高氯酸銨的配平，可首先暫定高氯酸銨、水蒸氣和氧氣的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1、2、1，再根據(jù)氧化還原守恒規(guī)律或氮、氯原子守恒來配平氮?dú)夂吐葰獾幕瘜W(xué)計(jì)量數(shù)，最后同時(shí)擴(kuò)大2倍即得答案。