Question

神舟十號(hào)飛船是中國“神舟”號(hào)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(hào)飛船發(fā)射成功后，將與2011年發(fā)射升空的天宮一號(hào)目標(biāo)飛行器進(jìn)行交會(huì)對(duì)接，開展相關(guān)空間科學(xué)試驗(yàn)．火箭推進(jìn)器是成功發(fā)射的重要因素，事實(shí)上，推進(jìn)器的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)漫長的過程．
（1）20世紀(jì)前，黑火藥是世界上唯一的火箭推進(jìn)劑，黑火藥是由硝酸鉀、硫磺、木炭組成，黑火藥爆炸的化學(xué)方程式為：S+2KNO₃+3C═K₂S+N₂↑+3CO₂．
（I）K₂S的電子式為

 

，C0₂的結(jié)構(gòu)式為

 

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②已知S和氯水反應(yīng)會(huì)生成兩種強(qiáng)酸，其離子方程式為

 

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(yàn)此溶液中是否含有K⁺的實(shí)驗(yàn)操作方法．

 

（2）20世紀(jì)60年代，火箭使用的是液體推進(jìn)劑，常用的氧化劑有四氧化二氮、液氧等，可燃物有麟（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(qiáng)，寫出其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，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(xué)方程式為：

 

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（3）以上的火箭推進(jìn)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(qiáng)的爆炸性，86g該化合物爆炸分解會(huì)生成標(biāo)況下N₂ 67.2L和另一種氣體單質(zhì)H₂．寫出其爆炸的化學(xué)方程式

 

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Answer 1

考點(diǎn)：電子式,氧化還原反應(yīng),常見離子的檢驗(yàn)方法

專題：信息給予題

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(gè)氧原子都形成雙鍵，據(jù)此寫出結(jié)構(gòu)式；
②S和氯水反應(yīng)會(huì)生成兩種強(qiáng)酸，可知酸為鹽酸和硫酸，然后配平；
（3）用鉑絲進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn)鑒別；
（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(xué)反應(yīng)；
（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(xué)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(gè)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(yīng)會(huì)生成鹽酸和硫酸，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(lán)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(lán)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⁺；
（2）①氨氣與水的反應(yīng)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(yīng)為PbS+4H₂O₂═PbSO₄+4H₂O，
故答案為：PbS+4H₂O₂═PbSO₄+4H₂O；
（3）86g該化合物爆炸分解會(huì)生成標(biāo)況下N₂ 67.2L和另一種氣體單質(zhì)H₂，N₂的物質(zhì)的量為

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(xué)方程式為2HN₃=H₂+3N₂，
故答案為：2HN₃=H₂+3N₂．

點(diǎn)評(píng)：本題以信息為材料，考查了學(xué)生運(yùn)用信息解決問題、分析問題的能力，涉及知識(shí)點(diǎn)較多，難度中等，注意知識(shí)的遷移與運(yùn)用．