Question

5．神舟十號飛船是中國“神舟”號系列飛船之一，它是中國第五艘搭載太空人的飛船．神舟十號飛船發(fā)射成功后，將與2011年發(fā)射升空的天宮一號目標飛行器進行交會對接，開展相關空間科學試驗．火箭推進器是成功發(fā)射的重要因素，事實上，推進器的發(fā)展經(jīng)歷了一個漫長的過程．
點燃
（1）20世紀前，黑火藥是世界上唯一的火箭推進劑，黑火藥是由硝酸鉀、硫磺、木炭組成，黑火藥爆炸的化學方程式為：2KNO₃+S+3C═K₂S+N₂↑+3CO₂↑
（I）K₂S的電子式為，C0₂的結(jié)構(gòu)式為O=C=O．
②已知S和氯水反應會生成兩種強酸，其離子方程式為3Cl₂+S+4H₂O=8H⁺+SO₄^2-+6Cl^-
③取黑火藥爆炸后的殘留固體，加水溶解過濾，得到濾液．寫出檢驗此溶液中是否含有K⁺的實驗操作方法．用潔凈的玻璃棒蘸取少量溶液，在酒精燈上灼燒，透過藍色的鈷玻璃觀察火焰顏色，若火焰顏色為紫色，則溶液中含有K⁺，反之則不含K⁺
（2）20世紀60年代，火箭使用的是液體推進劑，常用的氧化劑有四氧化二氮、液氧等，可燃物有肼（N₂H₄）、液氫等．
①肼（N₂H₄）溶于水顯堿性，其原理與氨相似，但其堿性不如氨強，寫出其溶于水呈堿性的離子方程式：N₂H₄+H₂O?NH₂NH₃⁺+OH^-
②一種與N₂H₄電子數(shù)相等的綠色氧化劑，能將油畫表面黑色的PbS氧化成白色的PbSO₄，使油畫變白、翻新，化學方程式為：PbS+4H₂O₂═PbSO₄+4H₂O．
（3）以上的火箭推進劑一般含有氮元素，含氮化合物種類豐富．有一含氮化合物，具有很強的爆炸性，86g該化合物爆炸分解會生成標況下N₂67.2L和另一種氣體單質(zhì)H₂．寫出其爆炸的化學方程式2HN₃=H₂+3N₂．

Answer 1

分析 （1）①K₂S是離子化合物，硫離子和鉀離子形成離子鍵，據(jù)此寫出電子式；C0₂是直線形分子，碳原子與2個氧原子都形成雙鍵，據(jù)此寫出結(jié)構(gòu)式；
②S和氯水反應會生成兩種強酸，可知酸為鹽酸和硫酸，然后配平；
（2）①利用 NH₃+H₂O?NH₄⁺+OH^-分析出肼溶于水呈堿性的離子方程式；
②一種與N₂H₄電子數(shù)相等的綠色氧化劑為H₂O₂，然后根據(jù)PbS轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨�的PbSO₄，H₂O₂被還原為H₂O來分析化學反應；
（3）先根據(jù)質(zhì)量守恒確定氫氣的質(zhì)量，然后求出氮原子、氫原子的物質(zhì)的量，兩者的物質(zhì)的量之比，確定化合物的分子式，最后書寫化學方程式．

解答 解：（1）①硫化鉀是離子化合物，硫離子和鉀離子形成離子鍵，硫化鉀的電子式為；
C0₂是直線形分子，碳原子與2個氧原子都形成雙鍵，結(jié)構(gòu)式為O=C=O，
故答案為：；O=C=O．
②S和氯水反應會生成鹽酸和硫酸，反應的離子方程式為：3Cl₂+S+4H₂O=8H⁺+SO₄^2-+6Cl^-，
故答案為：3Cl₂+S+4H₂O=8H⁺+SO₄^2-+6Cl^-；
③用潔凈的玻璃棒蘸取少量溶液，在酒精燈上灼燒，透過藍色的鈷玻璃觀察火焰顏色，若火焰顏色為紫色，則溶液中含有K⁺，反之，不含K⁺；
故答案為：用潔凈的玻璃棒蘸取少量溶液，在酒精燈上灼燒，透過藍色的鈷玻璃觀察火焰顏色，若火焰顏色為紫色，則溶液中含有K⁺，反之則不含K⁺；
（2）①氨氣與水的反應為：NH₃+H₂O?NH₄⁺+OH^-，肼（N₂H₄）溶于水顯堿性，其原理與氨相似，離子方程式為：N₂H₄+H₂O?NH₂NH₃⁺+OH^-；
故答案為：N₂H₄+H₂O?NH₂NH₃⁺+OH^-；
②由PbS轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨�的PbSO₄，H₂O₂被還原為H₂O，PbS作還原劑，H₂O₂作氧化劑，則發(fā)生的氧化還原反應為PbS+4H₂O₂═PbSO₄+4H₂O，
故答案為：PbS+4H₂O₂═PbSO₄+4H₂O；
（3）86g該化合物爆炸分解會生成標況下N₂ 67.2L和另一種氣體單質(zhì)H₂，N₂的物質(zhì)的量為$\frac{67.2L}{22.4L/mol}$=3mol，質(zhì)量為3mol×28g/mol=84g，則氫氣的質(zhì)量為86g-84g=2g，物質(zhì)的量為1mol，氮原子、氫原子的物質(zhì)的量分別為6mol，2mol，兩者的物質(zhì)的量之比為3：1，含氮化合物的分子式為HN₃，化學方程式為：2HN₃=H₂+3N₂，
故答案為：2HN₃=H₂+3N₂．

點評 本題考查了含氮化合物的綜合應用，題目難度中等，涉及知識點較多、綜合性較強，充分考查了學生運用信息解決問題、分析問題的能力及知識的遷移與運用能力．