Question

我国“天宫一号”按预定计划上天，所用火箭的主要燃料是偏二甲肼（C₂H₈N₂）．在火箭发射时，偏二甲肼与四氧化二氮剧烈反应，产生大量的气体并释放出大量的热，该反应的化学方程式如下：C₂H₈N₂+2N₂O₄═xN₂+2CO₂+4H₂O，其中x数值和四氧化二氮（N₂O₄）中氮元素的化合价分别是（ ）
A．2，+3
B．3，+3
C．2，+4
D．3，+4

Answer 1

【答案】分析：根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，分析推断X的值；根据化合价原则分析四氧化二氮中氮的化合价．
解答：解：在化学反应前后除xN₂外，其它各原子个数差分别是：碳原子：2-2=0，氢原子：8-4×2=0，氮原子：2+2×2-0=6，氧原子：2×4-2×2-4×1=0，所以x个N₂分子中共含有6个N原子，则X的数值是3．在N₂O₄中，由于氧的化合价为-2价，所以氮元素的化合价是+4价．由以上分析可知：
A、x数值和四氧化二氮（N₂O₄）中氮元素的化合价分别不是2，+3．故A错误；
B、四氧化二氮（N₂O₄）中氮元素的化合价分别不是+3．故B错误；
C、x数值不是2．故C错误；
D、x数值和四氧化二氮（N₂O₄）中氮元素的化合价分别是3，+4．故D正确．
故选D．
点评：利用质量守恒定律推断化学方程式中未知的化学式，是常见的有关化学式的计算题，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，即可推断出化学式．